一種在透明模式下視頻會(huì)議優(yōu)化技術(shù)方法【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明涉及視頻會(huì)議相關(guān)的通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種基于透明模式的視頻會(huì)議優(yōu)化方法及系統(tǒng)?！?br>背景技術(shù)：
】[0002]隨著多媒體技術(shù)和數(shù)字通信技術(shù)的不斷發(fā)展，視頻會(huì)議系統(tǒng)已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)多方實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程交流的重要手段，是工作溝通中不可缺少的形式之一，例如，很多企事業(yè)單位在總部和分部之間架設(shè)了視頻會(huì)議系統(tǒng)。視頻會(huì)議不僅提高了溝通效率，同時(shí)也可以降低溝通成本。[0003]由于視頻會(huì)議是基于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)多媒體應(yīng)用，其在網(wǎng)絡(luò)帶寬、傳輸時(shí)延、丟包率等方面的要求都很高。實(shí)際應(yīng)用中，考慮到成本因素，絕大多數(shù)視頻會(huì)議系統(tǒng)利用廣域網(wǎng)作為視頻傳輸?shù)某休d網(wǎng)絡(luò)，但是廣域網(wǎng)的可用帶寬不能得到保障，丟包和延遲現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，還存在突發(fā)性的網(wǎng)絡(luò)惡化現(xiàn)象。由于視頻通信的實(shí)時(shí)性和可靠性達(dá)不到要求，視頻會(huì)議往往出現(xiàn)畫面馬賽克、卡頓、抖動(dòng)等問(wèn)題，甚至?xí)霈F(xiàn)由于視頻鏈路中斷而導(dǎo)致會(huì)議中途停止的情況。[0004]傳輸優(yōu)化技術(shù)是為了提升廣域網(wǎng)條件下數(shù)據(jù)流傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量而開(kāi)發(fā)的技術(shù)，包括:為某些應(yīng)用的數(shù)據(jù)流傳輸分配穩(wěn)定的固定帶寬，限制其它辦公軟件或者P2P軟件對(duì)帶寬的占用；對(duì)特定數(shù)據(jù)流設(shè)置較高的傳輸優(yōu)先級(jí)，降低延時(shí)；建立采用丟包檢測(cè)和重傳機(jī)制，降低丟包率；IP包的重復(fù)控制，糾正丟包重傳帶來(lái)的大量重復(fù)數(shù)據(jù)包；通過(guò)緩存消除因傳輸延時(shí)的不均勻造成的抖動(dòng)，等等。[0005]為了解決視頻會(huì)議數(shù)據(jù)傳輸中的上述問(wèn)題，目前比較通行的技術(shù)是在視頻會(huì)議各參與方的局域網(wǎng)出口部署內(nèi)嵌了傳輸優(yōu)化技術(shù)的傳輸優(yōu)化設(shè)備。但是，現(xiàn)有的傳輸優(yōu)化設(shè)備需要基于路由模式進(jìn)行部署。在路由模式下，需要為該傳輸優(yōu)化設(shè)備配置IP地址以及路由，同時(shí)，還要改變視頻會(huì)議各參與方的局域網(wǎng)內(nèi)部其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的路由配置，這樣就會(huì)改變局域網(wǎng)原有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這種部署方式由于需要改變其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的路由配置，操作起來(lái)比較復(fù)雜，增加了部署的難度和復(fù)雜度。[0006]另一方面，視頻會(huì)議中產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)流采用UDP協(xié)議傳輸，因而傳輸優(yōu)化設(shè)備也只能在UDP協(xié)議的基礎(chǔ)上對(duì)視頻數(shù)據(jù)流執(zhí)行補(bǔ)償優(yōu)化；這就使得基于IP包的傳輸優(yōu)化技術(shù)，例如上面提到的丟包檢測(cè)重傳、IP包重復(fù)控制等，不能很好的適用于采用UDP協(xié)議的視頻流的優(yōu)化，因而也就不能有效解決由于丟包造成的視頻畫面出現(xiàn)馬賽克、卡頓和中止的情況。[0007]可見(jiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中需要一種能夠簡(jiǎn)化部署方式并且更大程度優(yōu)化視頻流傳輸?shù)囊曨l會(huì)議優(yōu)化解決方案?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于透明模式的視頻會(huì)議優(yōu)化方法及系統(tǒng)。本發(fā)明在視頻會(huì)議各參與方的局域網(wǎng)出口基于透明模式部署視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備，不需要改變局域網(wǎng)原有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和路由配置，并且能夠?qū)崿F(xiàn)TCP協(xié)議下的加速優(yōu)化傳輸，最大限度利用TCP加速優(yōu)化技術(shù)，并且提高了對(duì)視頻傳輸鏈路的保障。[0009]本發(fā)明提供了一種基于透明模式的視頻會(huì)議優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟:[0010]基于透明模式的部署方式在視頻會(huì)議各參與方的局域網(wǎng)出口通過(guò)橋接口將視頻會(huì)議的視頻流從L2層傳遞到L3層；[0011]利用VPN隧道技術(shù)將視頻流中的UDP封裝為TCP報(bào)文，并通過(guò)TCP加速技術(shù)對(duì)VPN隧道的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行加速處理；[0012]基于心跳探測(cè)技術(shù)檢測(cè)視頻傳輸鏈路的連通性，并且在視頻傳輸鏈路不通的情況下進(jìn)行鏈路切換。[0013]優(yōu)選的是，所述透明模式的部署方式下，只為所述橋接口配置IP地址，不改變視頻會(huì)議各參與方的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)配置。[0014]優(yōu)選的是，所述橋接口在Linux系統(tǒng)下采用ebtables配置橋接口名稱與視頻流的IP地址，從而實(shí)現(xiàn)將L2層數(shù)據(jù)流傳遞到L3層。[0015]優(yōu)選的是，所述基于心跳探測(cè)技術(shù)檢測(cè)視頻傳輸鏈路的連通性包括:判斷是否能夠接收到視頻傳輸鏈路的對(duì)端發(fā)送的心跳信息，并且根據(jù)能否接收到所述心跳信息以及視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)決定是否進(jìn)行鏈路切換。[0016]更進(jìn)一步優(yōu)選的是，如果能夠從視頻傳輸鏈路接收到所述心跳信息且視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)為連通，則保持應(yīng)用該視頻傳輸鏈路；或者，如果不能夠從視頻傳輸鏈路接收到所述心跳信息且視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)為連通，則查找并切換到備用視頻傳輸鏈路；或者，如果不能夠從視頻傳輸鏈路接收到所述心跳信息且視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)為不通，則保持應(yīng)用備用視頻傳輸鏈路；或者，如果能夠從視頻傳輸鏈路接收到所述心跳信息且視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)為不通，則由備用視頻傳輸鏈路切換到該視頻傳輸鏈路。[0017]本發(fā)明還提供了一種基于透明模式的視頻會(huì)議優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，包括基于透明模式的部署方式在視頻會(huì)議各參與方的局域網(wǎng)出口部署的視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備，所述視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備包括:[0018]橋接口，用于將視頻會(huì)議的視頻流從L2層傳遞到L3層；[0019]VPN加速模塊，用于利用VPN隧道技術(shù)將視頻流中的UDP封裝為TCP報(bào)文，并通過(guò)TCP加速技術(shù)對(duì)VPN隧道的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行加速處理；[0020]鏈路連通檢測(cè)模塊，基于心跳探測(cè)技術(shù)檢測(cè)視頻傳輸鏈路的連通性，并且在視頻傳輸鏈路不通的情況下進(jìn)行鏈路切換。[0021]優(yōu)選的是，所述視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備在透明模式的部署方式下只為所述橋接口配置IP地址，不改變視頻會(huì)議各參與方的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)配置。[0022]優(yōu)選的是，所述橋接口在Linux系統(tǒng)下采用ebtables配置橋接口名稱與視頻流的IP地址，從而實(shí)現(xiàn)將L2層數(shù)據(jù)流傳遞到L3層。[0023]優(yōu)選的是，所述鏈路連通檢測(cè)模塊判斷是否能夠接收到視頻傳輸鏈路的對(duì)端發(fā)送的心跳信息，并且根據(jù)能否接收到所述心跳信息以及視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)決定是否進(jìn)行鏈路切換。[0024]更進(jìn)一步優(yōu)選的是，鏈路連通檢測(cè)模塊判斷如果能夠從視頻傳輸鏈路接收到所述心跳信息且視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)為連通，則保持應(yīng)用該視頻傳輸鏈路；或者，鏈路連通檢測(cè)模塊判斷如果不能夠從視頻傳輸鏈路接收到所述心跳信息且視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)為連通，則查找并切換到備用視頻傳輸鏈路；或者，鏈路連通檢測(cè)模塊判斷如果不能夠從視頻傳輸鏈路接收到所述心跳信息且視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)為不通，則保持應(yīng)用備用視頻傳輸鏈路；或者，鏈路連通檢測(cè)模塊判斷如果能夠從視頻傳輸鏈路接收到所述心跳信息且視頻傳輸鏈路的在線狀態(tài)為不通，則由備用視頻傳輸鏈路切換到該視頻傳輸鏈路。[0025]從而，本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)包括:突破了以往只能在路由模式下對(duì)視頻會(huì)議進(jìn)行優(yōu)化的方法，采用橋接口過(guò)濾技術(shù)實(shí)現(xiàn)了透明模式下視頻會(huì)議的優(yōu)化，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)部署，提高了網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性；打破了傳統(tǒng)的在UDP基礎(chǔ)上對(duì)視頻進(jìn)行補(bǔ)償優(yōu)化的思路，創(chuàng)新性地使用了采用VPN隧道技術(shù)將UDP視頻流轉(zhuǎn)換為TCP視頻流，從而將UDP補(bǔ)償優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)換為TCP加速優(yōu)化問(wèn)題，能夠最大限度利用已有的TCP加速優(yōu)化技術(shù)；采用心跳技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)視頻鏈路的連通保障，減少了視頻故障率；結(jié)合TCP加速技術(shù)對(duì)隧道接口的加速，保證了視頻會(huì)議優(yōu)化的效果?！靖綀D說(shuō)明】[0026]圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)部署結(jié)構(gòu)圖；[0027]圖2為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；[0028]圖3為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的視頻傳輸鏈路連通性檢測(cè)示意圖。【具體實(shí)施方式】[0029]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步具體的說(shuō)明。[0030]圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的視頻會(huì)議優(yōu)化系統(tǒng)部署結(jié)構(gòu)圖。由圖1可見(jiàn)，在視頻會(huì)議的參會(huì)方總部A和分部B之間架構(gòu)視頻會(huì)議優(yōu)化系統(tǒng)。在總部A和分部B各自的局域網(wǎng)101內(nèi)布置視頻會(huì)議終端102，由視頻會(huì)議終端生成并傳輸采用UDP協(xié)議的視頻數(shù)據(jù)流。在總部A和分部B的局域網(wǎng)101出口處，基于透明模式的部署方式分別部署了內(nèi)嵌視頻傳輸優(yōu)化技術(shù)的視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備103。[0031]視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備103內(nèi)部集成了視頻傳輸優(yōu)化的功能，并且支持橋接配置與路由配置，在透明模式下，只需要給該設(shè)備的橋接口配置I個(gè)IP地址即可，不需要改變局域網(wǎng)101原先的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和路由配置。視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備103把需要傳輸?shù)囊曨l流從L2層傳遞到L3層進(jìn)行處理，并使用VPN隧道技術(shù)把視頻流的UDP封裝為TCP報(bào)文，再通過(guò)TCP加速技術(shù)對(duì)VPN隧道進(jìn)行傳輸加速，有效解決了視頻畫面出現(xiàn)馬賽克、卡頓、抖動(dòng)問(wèn)題。同時(shí)，視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備103還能夠?qū)σ曨l會(huì)議的視頻傳輸鏈路進(jìn)行保障，當(dāng)視頻會(huì)議的傳輸鏈路出現(xiàn)故障時(shí)，可以把視頻會(huì)議切換到其它可用的備用鏈路上，以保障視頻會(huì)議不會(huì)中斷。[0032]透明模式又稱橋接模式。所謂透明，就是該模式下的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)用戶是透明的，用戶感知不到這臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存在。采用透明模式的部署方式時(shí)，一般情況下，不需要對(duì)所部署的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置IP和路由，也不需要改變其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的路由配置，直接將部署的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備放置到網(wǎng)絡(luò)中即可，這樣就無(wú)須改變?cè)械木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。相對(duì)于路由模式部署，透明模式的部署方式簡(jiǎn)單很多。但是，在透明模式下，由于不使用IP和路由，數(shù)據(jù)流是基于MAC在L2層進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的，不會(huì)到達(dá)L3層。[0033]本發(fā)明的視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備103是按照透明模式的部署方式在局域網(wǎng)101的出口處進(jìn)行部署的，因此相比于現(xiàn)有的傳輸優(yōu)化設(shè)備必須按照路由模式進(jìn)行部署來(lái)說(shuō)實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)化。在透明模式下，只需要對(duì)視頻傳輸優(yōu)化設(shè)備103的橋接口配置IP地址，不需要改變局域網(wǎng)101原有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的任何配置，因而也就不會(huì)改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在透明模式下，數(shù)據(jù)流只能在L2進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，因此需要在所述橋接口通過(guò)橋接口當(dāng)前第1頁(yè)1 2