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专利号: 2019105277583
申请人: 洛阳师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法,所述视频系统包括通信连接的视频服务器和若干个节点,视频服务器和节点中均存储有视频资源,其特征在于:所述方法包括如下步骤:S1、将节点之间传输视频资源的行为视为一次交互行为,视频服务器感知所有节点之间的交互行为;

S2、视频服务器构建有向图,有向图中将所有节点作为顶点、将节点之间的交互行为转化为边,并且将有向图拆分为若干个子图,子图中包括一个中心节点和若干个普通节点,普通节点中位于子图边缘的为边界节点;

S3、视频服务器对子图的边界进行优化得到优化子图;

S4、视频服务器将每个优化子图的所有节点组建到一个节点社区中,优化子图的中心节点仍然作为节点社区的中心节点;

S5、新节点以及加入视频系统的所有节点均基于节点社区请求视频资源,并且在请求成功后进行交互;

S6、中心节点根据所在节点社区内其它节点的查询失败情况优化节点社区内的视频资源分布。

2.如权利要求1所述的基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法,其特征在于:S1的具体方法包括:

S1.1、两个节点分别作为请求者和提供者,请求者接收到来自于提供者的视频资源后记录交互行为信息;

S1.2、任一节点退出视频系统时不仅将存储的所有交互行为信息发送给视频服务器,而且删除本地存储的视频资源;

S1.3、视频服务器将收到的每个交互行为信息均记录为一个六元组,六元组包括平均传输延时、平均丢包率、请求者ID、提供者ID和视频ID,并且将所有的六元组组成交互行为列表。

3.如权利要求2所述的基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法,其特征在于:S2的具体方法包括:

S2.1、有向图中两个顶点之间的边分别表示视频资源的请求方向,有向边的起点表示视频资源的请求者,有向边的终点表示视频资源的提供者;

S2.2、视频服务器根据节点之间的交互频度和单次交互时长为每条边赋予权重;

S2.3、视频服务器根据节点提供视频资源的次数和每次提供视频资源时的稳定性计算节点的视频资源交付能力;

S2.4、视频服务器将具有最高权重入度边的节点和与该节点具有入度边的所有节点从有向图中移除,并且组成一个子图,子图中具有最高权重入度边的节点为中心节点,通过迭代视频服务器将有向图拆分为若干个子图。

4.如权利要求3所述的基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法,其特征在于:S3的具体方法包括:

S3.11、视频服务器取两个子图进行边界优化;

S3.12、当一个子图中的一个边界节点对其它子图中的节点具有入度边时,记该入度边的权重为第一评估值,并且记该边界节点为主待调节点、其它子图中的节点为副待调节点;

S3.13、计算副待调节点与其所在子图的中心节点之间所有最短路径入度边的权重的均值,记为第一基准值;

S3.14、对第一评估值和第一基准值进行比较,若第一评估值大于第一基准值则执行S3.15,若第一评估值小于或者等于第一基准值,则副待调节点保持不动;

S3.15、计算当前主待调节点所在子图中所有节点的平均出度边权重和平均服务能力,分别记为第二基准值和第三基准值;

S3.16、计算若副待调节点加入到主待调节点所在的子图后该子图中所有节点的平均出度边权重和平均服务能力,分别记为第二评估值和第三评估值;

S3.17、将第二评估值与第二基准值以及第三评估值与第三基准值进行比较,若第二评估值大于第二基准值或者第三评估值大于第三基准值则副待调节点加入到主待调节点所在的子图中,并且在该子图中重新将具有最大入度边权重值的节点指定为中心节点。

5.如权利要求1所述的基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法,其特征在于:S5的具体方法包括新节点查询部分和加入视频系统的节点请求部分;

新节点查询部分包括:

S5.11、新节点向视频服务器发送请求消息,请求消息对应一个视频资源;

S5.12、视频服务器将请求消息转发至所有节点社区的中心节点;

S5.13、中心节点将请求消息转发至所有邻居节点;

S5.14、若邻居节点存储有请求消息对应的视频资源则向中心节点返回确认消息并终止转发请求消息,若邻居节点未存储有请求消息对应的视频资源则继续向自身的邻居节点转发请求消息;

S5.15、中心节点将接收到首个确认消息转发至视频服务器,若中心节点未接收到确认消息则向视频服务器返回查询失败消息;

S5.16、视频服务器将接收到的首个确认消息转发给新节点,新节点与确认消息对应的提供者建立连接开始交互并获取视频资源,并且视频服务器将新节点加入到提供者所在的节点社区,若视频服务器未接收到确认消息则向新节点返回请求失败消息;

加入视频系统的节点请求部分包括:

S5.21、任意节点社区内的任一节点作为请求者向自身的邻居节点广播请求消息,请求消息对应一个视频资源;

S5.22、若邻居节点存储有请求消息对应的视频资源则直接向请求者返回确认消息,请求者从接收到的所有确认消息中选取服务能力最强的一个邻居节点作为提供者进行交互并获取视频资源,若邻居节点未存储有请求消息对应的视频资源则请求者向所在节点社区的中心节点发送请求消息;

S5.24、若中心节点的邻居节点存储有请求消息对应的视频资源则向中心节点返回确认消息并终止转发请求消息,若邻居节点未存储有请求消息对应的视频资源则继续向自身的邻居节点转发请求消息;

S5.25、中心节点将接收到的首个确认消息发送给请求者,请求者与确认消息对应的提供者建立连接开始交互并获取视频资源,若中心节点未接收到确认消息则将请求消息转发至邻居节点社区的中心节点;

S5.26、邻居节点社区的中心节点将请求消息在邻居节点社区内转发,若邻居节点社区内有节点存储有请求消息对应的视频资源则该节点作为提供者直接向请求者发送确认消息并且建立连接开始交互并获取视频资源,若邻居节点社区内没有节点存储有请求消息对应的视频资源则邻居节点社区的中心节点向请求者所在节点社区的中心节点发送请求失败消息;

S5.27、若所有邻居节点均发送了查询失败消息,则请求者所在社区的中心节点向视频服务器转发查询失败消息;

S5.28、视频服务器向请求者发送确认消息,并且向请求者发送请求消息对应的视频资源。

6.如权利要求5所述的基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法,其特征在于:S6的具体方法包括:

S6.1、中心节点每次向邻居节点社区的中心节点转发请求消息时记录该请求消息对应的视频资源为当前所在节点社区内请求失败资源;

S6.2、中心节点计算所有社区内查询失败资源的内容相似度;

S6.3、中心节点基于内容相似度对所有社区内查询失败资源进行聚类处理,得到若干个视频类别;

S6.4、中心节点基于时间槽计算每个视频类别的查询失败率和查询失败率增速;

S6.5、当查询失败率增速逐渐增大且超过设定的增速阈值时,中心节点提升对应类别视频资源在社区内的存储规模。