一種邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法與系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域，特別涉及一種邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法與系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了解決C/S架構(gòu)流媒體系統(tǒng)的性能瓶頸問題，并降低運(yùn)營成本，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò) (ContentDeliverNetwork，CDN)得以廣泛應(yīng)用。CDN在網(wǎng)絡(luò)邊緣放置大量邊緣緩存服務(wù) 器。它們緩存的內(nèi)容可直接服務(wù)于用戶點(diǎn)播請求，避免了用戶同主干網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)吞吐，達(dá) 到降低數(shù)據(jù)傳輸延遲、平滑傳輸波動(dòng)、減小主干網(wǎng)流量的目的。
[0003] 對于數(shù)字互動(dòng)電視等業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)邊緣各個(gè)服務(wù)區(qū)域還部署了流化服務(wù)器。所述流 化服務(wù)器處于用戶和CDN的中間位置，其作用包括：代理用戶的點(diǎn)播請求，從CDN獲取視頻 數(shù)據(jù)，流化處理成IP-QAM所支持的格式，推送給用戶。流化服務(wù)器同用戶的距離通常很近， 為充分利用這一優(yōu)勢，流化服務(wù)器常常也會(huì)具備代理緩存功能，存儲曾經(jīng)獲取的CDN視頻 文件，直接服務(wù)于后續(xù)的相同點(diǎn)播請求，進(jìn)一步改善對用戶的服務(wù)質(zhì)量，減輕CDN的負(fù)擔(dān)。
[0004] 由于視頻文件體積通常較大，無論是⑶N邊緣緩存服務(wù)器，還是支持代理緩存功 能的流化服務(wù)器，都面臨存儲容量上的壓力。因此，一個(gè)至關(guān)重要的問題是如何合理地選擇 緩存服務(wù)器的緩存部署內(nèi)容，有效利用其有限的存儲空間，以充分發(fā)揮緩存的作用，提高整 體服務(wù)性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中無法合理選擇緩存服務(wù)器的緩存部署內(nèi)容的 缺陷，從而提供一種邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法與系統(tǒng)。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法，包括：
[0007] 步驟1)、將多個(gè)用戶按用戶各自的喜好聚合成若干用戶類；
[0008] 步驟2)、統(tǒng)計(jì)步驟1)所得到的各個(gè)用戶類的強(qiáng)度，以及各個(gè)用戶類對影片的偏 好；其中，用戶類的強(qiáng)度為用戶類中各個(gè)用戶強(qiáng)度之和，而所述用戶強(qiáng)度為用戶對提供商的 緩存決策所具有的不同影響力；
[0009] 步驟3)、根據(jù)影片受各個(gè)用戶類的偏好程度，以及各個(gè)用戶類的強(qiáng)度，計(jì)算影片的 效用；
[0010] 步驟4)、選取效用值較大的影片在邊緣流媒體服務(wù)器的緩存空間中進(jìn)行部署。
[0011] 上述技術(shù)方案中，所述步驟1)包括：
[0012] 步驟1-1)、根據(jù)用戶對某一影片的觀影時(shí)間和觀看次數(shù)定義用戶對該影片的偏 好；
[0013] 步驟1-2)、根據(jù)影片屬性為影片添加標(biāo)簽，根據(jù)所述標(biāo)簽將影片劃分為影片類；
[0014] 步驟1-3)、由用戶對某一影片的偏好得到用戶對該影片所屬影片類的偏好值；
[0015] 步驟1-4)、根據(jù)用戶對各個(gè)影片類的偏好對用戶進(jìn)行聚類，得到若干用戶類。
[0016] 上述技術(shù)方案中，所述步驟2)包括：
[0017] 步驟2-1)、根據(jù)用戶執(zhí)行點(diǎn)播操作的頻繁程度和用戶的觀影時(shí)間計(jì)算用戶的活躍 程度；
[0018] 步驟2-2)、設(shè)定用戶的服務(wù)級別；
[0019] 步驟2-3)、根據(jù)用戶的活躍程度與服務(wù)級別計(jì)算用戶強(qiáng)度；
[0020] 步驟2-4)、由用戶強(qiáng)度計(jì)算用戶類強(qiáng)度；
[0021] 步驟2-5)、在某一用戶類中，量化用戶近期的活躍程度；
[0022] 步驟2-6)、以步驟2-5)所得到的用戶活躍程度為權(quán)重，衡量該用戶類對某一影片 的偏好。
[0023] 上述技術(shù)方案中，在所述步驟3)中，所述影片的效用通過下列方式計(jì)算：以用戶 類強(qiáng)度為權(quán)重，對各個(gè)用戶類對所述影片的偏好值做加權(quán)和。
[0024] 本發(fā)明還提供了一種邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇系統(tǒng)，包括：用戶類聚合模塊、用 戶類強(qiáng)度與用戶類偏好生成模塊、影片效用計(jì)算模塊以及部署模塊；其中，
[0025] 所述用戶類聚合模塊將多個(gè)用戶按用戶各自的喜好聚合成若干用戶類；
[0026] 所述用戶類強(qiáng)度與用戶類偏好生成模塊統(tǒng)計(jì)用戶類聚合模塊所得到的各個(gè)用戶 類的強(qiáng)度，以及各個(gè)用戶類對影片的偏好；其中，用戶類的強(qiáng)度為用戶類中各個(gè)用戶強(qiáng)度之 和，而所述用戶強(qiáng)度為用戶對提供商的緩存決策所具有的不同影響力；
[0027] 所述影片效用計(jì)算模塊根據(jù)影片受各個(gè)用戶類的偏好程度，以及各個(gè)用戶類的強(qiáng) 度，計(jì)算影片的效用；
[0028] 所述部署模塊選取效用值較大的影片在邊緣流媒體服務(wù)器的緩存空間中進(jìn)行部 署。
[0029] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0030] 本發(fā)明利用聚類和推薦算法更精確地得出本區(qū)域用戶偏好，作為緩存部署依據(jù)， 增加了判斷的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0031] 圖1是本發(fā)明的邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0033] 本申請中將CDN中的邊緣緩存服務(wù)器與流化服務(wù)器統(tǒng)稱為邊緣流媒體服務(wù)器。
[0034]參考圖1，本發(fā)明的方法包括：
[0035] 步驟1)、將多個(gè)用戶按用戶各自的喜好聚合成若干用戶類。
[0036] 本申請中為了實(shí)現(xiàn)區(qū)分性的服務(wù)，需要從用戶的點(diǎn)播歷史中發(fā)掘每個(gè)用戶的偏 好。然而單個(gè)用戶個(gè)體的點(diǎn)播行為所包含的信息有限，因此應(yīng)將不同的用戶按照其對各影 片的偏好聚集到若干用戶類中，然后利用協(xié)同過濾技術(shù)，對每個(gè)用戶類分析各影片的重要 性。
[0037] 該步驟具體包括：
[0038] 步驟1-1)、首先，將用戶u對影片v的偏好定義為
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法，包括： 步驟1)、將多個(gè)用戶按用戶各自的喜好聚合成若干用戶類； 步驟2)、統(tǒng)計(jì)步驟1)所得到的各個(gè)用戶類的強(qiáng)度，W及各個(gè)用戶類對影片的偏好；其 中，用戶類的強(qiáng)度為用戶類中各個(gè)用戶強(qiáng)度之和，而所述用戶強(qiáng)度為用戶對提供商的緩存 決策所具有的不同影響力； 步驟3)、根據(jù)影片受各個(gè)用戶類的偏好程度，W及各個(gè)用戶類的強(qiáng)度，計(jì)算影片的效 用； 步驟4)、選取效用值較大的影片在邊緣流媒體服務(wù)器的緩存空間中進(jìn)行部署。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法，其特征在于，所述步驟1) 包括： 步驟1-1)、根據(jù)用戶對某一影片的觀影時(shí)間和觀看次數(shù)定義用戶對該影片的偏好； 步驟1-2)、根據(jù)影片屬性為影片添加標(biāo)簽，根據(jù)所述標(biāo)簽將影片劃分為影片類； 步驟1-3)、由用戶對某一影片的偏好得到用戶對該影片所屬影片類的偏好值； 步驟1-4)、根據(jù)用戶對各個(gè)影片類的偏好對用戶進(jìn)行聚類，得到若干用戶類。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法，其特征在于，所述步驟2) 包括： 步驟2-1)、根據(jù)用戶執(zhí)行點(diǎn)播操作的頻繁程度和用戶的觀影時(shí)間計(jì)算用戶的活躍程 度； 步驟2-2)、設(shè)定用戶的服務(wù)級別； 步驟2-3)、根據(jù)用戶的活躍程度與服務(wù)級別計(jì)算用戶強(qiáng)度； 步驟2-4)、由用戶強(qiáng)度計(jì)算用戶類強(qiáng)度； 步驟2-5)、在某一用戶類中，量化用戶近期的活躍程度； 步驟2-6)、W步驟2-5)所得到的用戶活躍程度為權(quán)重，衡量該用戶類對某一影片的偏 好。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法，其特征在于，在所述步驟 3)中，所述影片的效用通過下列方式計(jì)算；W用戶類強(qiáng)度為權(quán)重，對各個(gè)用戶類對所述影片 的偏好值做加權(quán)和。
5. -種邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇系統(tǒng)，其特征在于，包括：用戶類聚合模塊、用戶類 強(qiáng)度與用戶類偏好生成模塊、影片效用計(jì)算模塊W及部署模塊；其中， 所述用戶類聚合模塊將多個(gè)用戶按用戶各自的喜好聚合成若干用戶類； 所述用戶類強(qiáng)度與用戶類偏好生成模塊統(tǒng)計(jì)用戶類聚合模塊所得到的各個(gè)用戶類的 強(qiáng)度，W及各個(gè)用戶類對影片的偏好；其中，用戶類的強(qiáng)度為用戶類中各個(gè)用戶強(qiáng)度之和， 而所述用戶強(qiáng)度為用戶對提供商的緩存決策所具有的不同影響力； 所述影片效用計(jì)算模塊根據(jù)影片受各個(gè)用戶類的偏好程度，W及各個(gè)用戶類的強(qiáng)度， 計(jì)算影片的效用； 所述部署模塊選取效用值較大的影片在邊緣流媒體服務(wù)器的緩存空間中進(jìn)行部署。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種邊緣流媒體服務(wù)器緩存選擇方法，包括：將多個(gè)用戶按用戶各自的喜好聚合成若干用戶類；統(tǒng)計(jì)各個(gè)用戶類的強(qiáng)度，以及各個(gè)用戶類對影片的偏好；其中，用戶類的強(qiáng)度為用戶類中各個(gè)用戶強(qiáng)度之和，而所述用戶強(qiáng)度為用戶對提供商的緩存決策所具有的不同影響力；根據(jù)影片受各個(gè)用戶類的偏好程度，以及各個(gè)用戶類的強(qiáng)度，計(jì)算影片的效用；選取效用值較大的影片在邊緣流媒體服務(wù)器的緩存空間中進(jìn)行部署。
【IPC分類】H04N21-258, H04N21-231, H04L29-06
【公開號】CN104683318
【申請?zhí)枴緾N201310643321
【發(fā)明人】陳君, 李明哲, 吳京洪, 李軍, 樊皓
【申請人】中國科學(xué)院聲學(xué)研究所, 北京中科智網(wǎng)科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年12月3日