基于CDN网络的数据分发系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于CDN网络的数据分发系统，其包括：接入层设备，其适于从播放源接收播放数据包并将其转换成预定格式传输数据包；一个或多个中继层设备，其适于将所述接入层设备转换成的预定格式传输数据包以统一传输协议进行中继传输；以及一个或多个边缘层分发设备，其适于接收所述中继层设备中继传输的所述预定格式传输数据包，并根据终端请求将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包，分发给所述终端。本发明专利技术还提供一种基于CDN网络的数据分发。利用本发明专利技术，可以大大提高了直播流的可靠性，也可极大地提高骨干网间的传输效率。

【技术实现步骤摘要】
基于CDN网络的数据分发系统及方法
本专利技术涉及互联网数据传输领域，尤其涉及基于CDN网络(全称是ContentDeliveryNetwork，即内容分发网络)的数据分发系统及基于CDN网络的数据分发方法。
技术介绍
目前，大量数据可以通过互联网进行传输。网络电视、网络收音机等变得已非常普遍。例如，对于网络电视的播放内容的传输，支持对应视频协议栈的终端，例如支持HLS/TS协议的IPAD和IPHONE、支持RTMP/FLV或者HTTP/FLV的PC终端、支持RTSP/TS或者HTTP/TS协议的智能机顶盒、支持HTTP/TS或者HLS/TS协议的安卓移动终端，通过发送对直播节目对应的协议请求，经由CDN网络平台调度后，在最近的边缘层分发节点获取对应的直播流进行播放。因此，如果视频运营商提供多终端访问的直播节目，必须提供适配多种终端的视频流。通常不同终端的视频流都有对应的视频协议栈，每路直播节目都必须通过多个转码器来生成多个对应终端的直播流再对外提供服务，成本高昂且不易控制。如果要提供CDN视频加速，需要将适配所有终端的视频流接入CDN网络。而每一路视频协议栈的直播流接入CDN网络，都需要在CDN网络上进行统一管理和配置下发，并且所有直播流都需要在接入层设备和骨干网中继层设备上持续传输，所以不但业务配置复杂度随着终端类型的增加会成倍扩大，而且骨干网间的流量也会被成倍的消耗。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于CDN网络的数据分发系统及方法。依据本专利技术的一个方面，提供了一种基于CDN网络的数据分发系统，其特征在于，包括：接入层设备，其适于从播放源接收播放数据包并将其转换成预定格式传输数据包，其中，所述播放数据包包括由第一数据格式包头和第一传输协议包头依次封装的播放数据；所述预定格式传输数据包由第二数据格式包头和第二传输协议包头依次封装的播放数据；一个或多个中继层设备，其适于将所述接入层设备转换成的预定格式传输数据包以统一传输协议进行中继传输；以及一个或多个边缘层分发设备，其适于接收所述中继层设备中继传输的所述预定格式传输数据包，并根据终端请求将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包，分发给所述终端。根据本专利技术的上述基于CDN网络的数据分发系统，所述接入层设备包括：接入模块，其适于接收来自播放源的播放数据包，并将所述播放数据包中的第一传输协议包头去掉；第一转换器，其适于将所述接入模块去掉第一传输协议包头的播放数据包中的第一数据格式包头转换成第二数据格式包头，然后用所述第二传输协议包头封装，形成所述预定格式传输数据包；以及转发模块，其适于将所述预定格式传输数据包转发给所述中继层设备。根据本专利技术的上述基于CDN网络的数据分发系统，所述边缘层分发设备包括接入模块、第二转换器、及分发模块。其中，所述接入模块适于从所述中继层设备接收所述预定格式传输数据包，并将其传送给所述第二转换器；所述第二转换器，包括提取单元和转换单元，该提取单元适于解码所述预定格式传输数据包，提取出原始的播放数据和描述信息，该转换单元适于将所述提取出的原始的播放数据和描述信息按照终端请求的数据封装格式封装，再封装上终端支持的传输协议，形成终端所需的数据包；以及所述分发模块，包括分发单元，所述分发单元接收所述第二转换器转换形成的数据包，并根据所述终端的请求将其分发给相应的终端。依据本专利技术的另一方面，本专利技术提供一种基于CDN网络的数据分发方法，包括：从播放源接收播放数据包，其中，所述播放数据包包括由第一数据格式包头和第一传输协议包头依次封装所述播放数据；将所接收的播放数据包转换成预定格式传输数据包，所述预定格式传输数据包由第二数据格式包头和第二传输协议包头依次封装所述播放数据；将所述预定格式传输数据包以第二传输协议中继传输至边缘层分发节点；以及所述边缘层分发节点根据终端请求将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包后分发给所述终端。根据本专利技术的上述方法，其中，所述边缘层分发节点根据终端请求将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包后分发给所述终端的步骤包括：获取具有预定传输协议的所述预定格式传输数据包；将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包；以及将所述具有终端播放协议的数据包分发给所述终端。根据本专利技术的上述方法，其中，将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包的步骤包括：将所述获取的具有预定传输协议的所述预定格式传输数据包的预定传输协议包头去掉；将去掉预定传输协议包头的数据包进行解码并提取原始的播放数据和描述信息；将所提取的原始的播放数据和描述信息按照终端请求的数据封装格式进行封装；以及将封装了数据封装格式的数据包用终端支持的播放协议封装以形成终端所需的数据包。本专利技术的基于CDN网络的视频分发系统及方法，通过将多个直播源的一路直播流接入CDN网络，即可实现对各类终端的播放进行支持，不仅成倍减少了业务配置的数量，还极大地降低了骨干网间的冗余流量，并且提高了直播流分发的可靠性。另外，本专利技术基于CDN网络的视频分发系统及方法采用对播放数据的两次转换过程，屏蔽了源端的多样性，大大提高了转发效率，而且支持一路接入、多终端输出，降低了整个CDN平台的配置的复杂度和维护工作量，又减少了CDN网间带宽和流量。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了现有技术的一种直播源的视频分发系统的方框示意图；图2示出了根据本专利技术的一种实施方式的基于CDN网络的数据分发系统的方框示意图；图3示出了本专利技术的接入层设备的方框示意图；图4示出了本专利技术的边缘层分发设备的方框示意图；图5示出了根据本专利技术的一种实施方式的基于CDN网络的数据分发方法的流程图；图6示出了根据本专利技术的基于CDN网络的数据分发方法的将数据包分发给终端这一步骤的一种实现方法的流程图；以及图7示出了将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包这一步骤的一种实现方法的流程图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。图1示出了现有技术中的CDN的数据分发系统的结构示意图。如图1所示，将来自单一直播源的一种协议的直播流，通过多个转码器预先编码转换成多路不同视频协议栈的直播流，然后再分别接入CDN网络平台的接入层设备，经由一系列骨干网中继层设备加速后，到达离用户最近的边缘层分发设备。不同类型的终端(图中示出了四种类型终端：采用IOS操作系统的IPHONE手机或IPAD、采用安卓(Android)操作系统的手本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CDN网络的数据分发系统，其特征在于，包括：接入层设备，其适于从播放源接收播放数据包并将其转换成预定格式传输数据包，其中，所述播放数据包包括由第一数据格式包头和第一传输协议包头依次封装的播放数据；所述预定格式传输数据包由第二数据格式包头和第二传输协议包头依次封装的播放数据；一个或多个中继层设备，其适于将所述接入层设备转换成的预定格式传输数据包以统一传输协议进行中继传输；以及一个或多个边缘层分发设备，其适于接收所述中继层设备中继传输的所述预定格式传输数据包，并根据终端请求将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包，分发给所述终端。

【技术特征摘要】
1.一种基于CDN网络的数据分发系统，其特征在于，包括：接入层设备，其适于从播放源接收播放数据包并将其转换成预定格式传输数据包，其中，所述播放数据包包括由第一数据格式包头和第一传输协议包头依次封装的播放数据；所述预定格式传输数据包由第二数据格式包头和第二传输协议包头依次封装的播放数据；一个或多个中继层设备，其适于将所述接入层设备转换成的预定格式传输数据包以统一传输协议进行中继传输；以及一个或多个边缘层分发设备，其适于接收所述中继层设备中继传输的所述预定格式传输数据包，并根据终端请求将所述预定格式传输数据包转换成终端播放协议的数据包，分发给所述终端；其中，所述第二传输协议包头包括频道序号ID、全局数据包序号ID、转发跳数、转发路径、优先级、可丢弃标识、校验码和版本，所述全局数据包序号ID是指CDN分发平台对直播流用预定协议封装后的全局标识符。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述接入层设备为一个或者多个。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述接入层设备包括：接入模块，其适于接收来自播放源的播放数据包，并将所述播放数据包中的第一传输协议包头去掉；第一转换器，其适于将所述接入模块去掉第一传输协议包头的播放数据包中的第一数据格式包头转换成第二数据格式包头，然后用所述第二传输协议包头封装，形成所述预定格式传输数据包；以及转发模块，其适于将所述预定格式传输数据包转发给所述中继层设备。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述边缘层分发设备包括接入模块、第二转换器、及分发模块，所述接入模块适于从所述中继层设备接收所述预定格式传输数据包，并将其传送给所述第二转换器；所述第二转换器，包括提取单元和转换单元，该提取单元适于解码所述预定格式传输数据包，提取出原始的播放数据和描述信息，该转换单元适于将所述提取出的原始的播放数据和描述信息按照终端请求的数据封装格式封装，再封装上终端支持的传输协议，形成终端所需的数据包；以及所述分发模块，包括分发单元，所述分发单元接收所述第二转换器转换形成的数据包，并根据所述终端的请求将其分发给相应的终端。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第二转换器还包括转换缓存单元，所述转换缓存单元适于缓存从所述接入模块传送来的所述预定格式传输数据包。6.根据权利要求4或5所述的系统，其中，所述分发模块还包括分发缓存单元，所述分发缓存单元适于缓存所述分发单元所接收的所述第二转换器转换形成的数据包。7.一种基于CDN网络的数据分发方法，包括：从播放源接收播放数据包，其中，所述播放数据包包括由第一数据格式包...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌忠，支小牧，王松，王坤龙，
申请(专利权)人：北京赛维安讯科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11