專利名稱：用于多點控制單元的流量處理方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及視頻會議領域，尤其涉及一種用于MCU(Multipoint Control Unit，多 點控制單元)的流量處理方法和裝置。
背景技術：
視頻會議系統用于召開遠程、多點、實時會議，實現多點的視頻和聲音實時的傳輸 和交互，其主要由終端設備和局端MCU組成，在一個小型的視頻會議系統中，通常由多個終 端集中連接到一個MCU上，組成星型拓撲結構網絡。圖1示出了現有技術的視頻會議系統 通信示意圖，如圖1所示，該視頻會議系統由終端1和終端2連接到一個MCU上組成。圖2示出了現有技術的局端設備MCU內部處理單元連接示意圖。如圖2所示， 該MCU主要包括多個模塊化的VPU (Video Process Unit，視頻處理單元)、多個模塊化的 APU (Audio Process Unit，音頻處理單元)、一個 NPU (Net Process Unit，網絡處理單元) 和一個MP(Media Process，媒體資源管理單元)。在該MCU中，不同處理能力的VPU和APU 分別接入不同的網絡中，低處理能力的APU和VPU接入FE網絡中，高處理能力的VPU接入 GE網絡中。在現有的M⑶結構中，最少存在以下問題FE網絡和GE網絡兩種網絡速度的不匹 配，使得整個系統的網絡處理能力必須向下兼容，從而出現整個MCU的性能下降，當MCU外 部網絡的網絡波動傳遞到內部網絡時，在MCU內部FE網絡上就會產生極大的網絡峰值，從 而出現網絡丟包，嚴重影響到MCU系統的性能。
發明內容
本發明的主要目的在于提供一種用于MCU的流量處理方法和裝置，以解決現有的 多點控制單元MCU中由于網絡波動引起的網絡丟包，從而影響到MCU系統的性能問題。根據本發明的一個方面，提供了一種用于MCU的流量處理方法，該方法包括根據 視頻會議的模式和預存的MCU內部網絡節點的網絡能力信息確定參與視頻會議的節點；根 據節點的網絡能力為節點分配視頻會議流量。進一步地，在根據視頻會議的模式和預存的MCU內部網絡節點的網絡能力信息確 定參與視頻會議的節點之前，還包括獲取并保存MCU內部網絡節點的網絡能力信息。進一步地，根據節點的網絡能力為節點分配視頻會議流量包括接收視頻會議的 數據包并將數據包存儲在節點的緩沖對列中；根據節點的網絡能力將數據包發送至節點。進一步地，根據節點的網絡能力將數據包發送至節點包括根據節點的網絡能力 計算出單位時間內該節點所能夠處理的數據量；在預定的時間段內，向節點發送不超過該 節點單位時間內所能夠處理的數據量的數據包。進一步地，MCU內部網絡節點的網絡能力信息包括MCU內部網絡節點的帶寬和IP 地址信息。根據本發明的另一方面，提供了一種用于MCU的流量處理裝置，該流量處理裝置包括資源管理單元，用于根據視頻會議的模式和預存的MCU內部網絡節點的網絡能力信 息確定節點參與視頻會議的流量處理；流量處理單元，用于根據節點的網絡能力為節點分 配視頻會議流量。進一步地，資源管理單元還用于獲取并保存MCU內部網絡節點的網絡能力信息。進一步地，流量處理單元包括數據接收模塊，用于接收視頻會議的數據包并將數 據包存儲在節點的緩沖對列中；數據發送模塊，用于根據節點的網絡能力將數據包發送至 節點。進一步地，數據發送模塊包括計算子模塊，用于根據節點的網絡能力計算出單位 時間內該節點所能夠處理的數據量；定時子模塊，用于設定從節點的緩沖隊列向節點發送 數據包的時間段；發送子模塊，用于在定時子模塊設定的時間段內，向節點發送不超過該節 點單位時間內所能夠處理的數據量的數據包。進一步地，MCU內部網絡節點的網絡能力信息包括MCU內部網絡節點的帶寬和IP 地址信息。在本發明中，通過根據參與視頻會議流量處理的節點的網絡能力來分配節點的流 量，使得當網絡出現波動時，節點的流量能夠保持不變，MCU內部網絡產生一種平滑的網絡 效果，從而較少了節點的丟包率，解決了現有技術中，由于網絡波動使得MCU網絡內部節點 丟包嚴重的問題，進而達到了提高MCU系統性能的效果。
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發 明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1示出了現有技術的視頻會議系統通信示意圖；圖2示出了現有技術的MCU內部單元連接示意圖；圖3示出了本發明實施例的視頻會議流量處理方法流程圖；圖4示出了本發明實施例的視頻會議流量處理裝置結構框圖；圖5示出了一優選實施例的視頻會議流量處理裝置結構框圖；以及圖6示出了本發明實施例一的MCU連接示意圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。需要說明的是，在不沖突的 情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。圖3示出了本發明實施例的視頻會議流量處理方法流程圖。如圖3所示，包括以 下步驟步驟S302，根據視頻會議的模式和預存的MCU內部網絡節點的網絡能力信息確定 參與視頻會議的節點。步驟S304，根據節點的網絡能力為節點分配視頻會議流量。其中，在步驟S302之前，還包括獲取并保存MCU內部網絡節點的網絡能力信息的步驟。上述步驟S304包括接收視頻會議的數據包并將數據包存儲在節點的緩沖對列中；以及根據節點的網絡能力將數據包發送至節點。其中，所接收的視頻會議的數據包包括 從網絡接收的需要向MCU內部網絡節點發送的數據包，也包括MCU內部網絡節點向外部網 絡發送的數據包。其中，根據節點的網絡能力將數據包發送至節點的步驟包括根據節點的網絡能 力計算出單位時間內該節點所能夠處理的數據量；在預定的時間段內，向節點發送不超過 該節點單位時間內所能夠處理的數據量的數據包，例如，當節點的網絡能力為100M時，則 在IOms內向節點發送的數據包不超過80個在上述步驟中，MCU內部網絡節點的網絡能力信息包括MCU內部網絡節點的帶寬 和IP地址信息，可以將所獲取的信息以表的形式存儲，以方便對節點的網絡能力的查詢。圖4示出了本發明實施例的視頻會議流量處理裝置結構框圖。如圖4所示，該視 頻會議流量處理裝置包括資源管理單元10和流量處理單元20，資源管理單元10與流量 處理單元20相連接，其中，資源管理單元10用于根據視頻會議的模式和預存的MCU內部網 絡節點的網絡能力信息確定節點參與視頻會議的流量處理；流量處理單元20用于根據節 點的網絡能力為節點分配視頻會議流量。在上述的裝置中，資源管理單元10預先獲取并保存MCU內部網絡節點的網絡能力 信息，該網絡能力信息包括節點的IP地址以及節點的帶寬信息，可以將所獲取的信息以表 的形式存儲，以方便對節點的網絡能力的查詢。圖5示出了一個優選實施例的視頻會議流量處理裝置結構框圖，如圖5所示該流量處理裝置的流量處理單元20包括數據接收模塊21和數據發送模塊22，數 據接收模塊21和數據發送模塊22連接。其中，數據接收模塊21用于接收視頻會議的數據 包并將數據包存儲在節點的緩沖對列中的數據接收模塊；數據發送模塊22用于根據節點 的網絡能力將數據包發送至節點的數據發送模塊。外部網絡向MCU的內部網絡節點所發送 的數據包存儲在節點的緩沖隊列中，MCU的內部網絡節點向外部網絡所發送的數據包存儲 在外部網絡的緩沖隊列中。該流量處理裝置的數據發送模塊22包括計算子模塊221、定時子模塊222和發送 子模塊223。計算子模塊221、定時子模塊222和發送子模塊223依次連接。其中，計算子 模塊221用于根據節點的網絡能力計算出單位時間內該節點所能夠處理的數據量；定時子 模塊222用于設定從節點的緩沖隊列向節點發送數據包的時間段，定時子模塊可以是普通 的定時器；發送子模塊223用于在定時子模塊設定的時間段內，向節點發送不超過該節點 單位時間內所能夠處理的數據量的數據包，時間段的設定可以通過設定MCU內部網絡定時 器和外部網絡定時器。實施例一本實施例提供了一種用于視頻會議的流量處理的MCU，該MCU的內部處理單元連 接關系如圖6所示。下面結合附圖6對本實施例的MCU作進一步的詳細描述該MCU的系統模塊部分包括一組不同網絡能力的視頻處理單元VPU1-VPU8，一 組音頻處理單元APUl、APU2，媒體處理資源管理單元MP，和網絡處理單元NPU。其中APUl、 APU2、VPU1-VPU4連接到百兆以太網上組成，再和VPU5-VPU8、MP、NPU 一起接入千兆以太網 交換芯片上，組成星型拓撲結構網絡。
其中，MP用于探測并管理MCU系統中內部網絡組網關系和節點能力信息，并將該 信息發送給NPU。NPU建立MCU內部網絡組網關系表，并以節點為最基本單位目標來建立發 送緩沖隊列。NPU接收MCU外部數據，按MP配置下來的MCU內部網絡能力關系表換算帶寬 定時定量的分發進內網APU和VPU0不同的功能會議要求使用的VPU處理能力和個數不同，統一由MP分配資源，并告 之NPU數據流向。在本實施例中，視頻會議的模式為20個終端參加會議，要求多畫面功能， 即每一個終端都需要16畫面，圖6中的VPU 1、VPU4、APUl參與到數據處理中。則此MCU內 部網絡流量控制算法處理步驟如下步驟1、MP探測MCU系統資源，包括VPU、APU的IP地址和網絡能力信息。步驟2、MP把VPU、APU的IP地址和網絡能力信息下發至NPU。步驟3、NPU內部建立一份MCU內部網絡能力拓撲圖。如圖2所示，APUl :IP 128. 0. 7. 1，網絡能力 100M ；VPUl JP 128. 0. 7. 3，網絡能力 100M ；VPU4 JP 128. 0. 7. 6，網 絡能力1000M。以及建立一張APU、VPU所能處理的網絡能力表，如表1所示。步驟4、MP獲取開會模式，并計算分配足夠資源的VPU和APU數量參與會議處理 (如使用 APUl，VPUl，VPU4)。步驟5、MP把需要建立的會議數據通道流信息下發給NPU。表 1 步驟6、NPU根據通道信息創建通道，并準備接受MCU外網發給NPU的數據流。步驟7、NPU為參與的APUl、VPUl，VPU4分別建立緩沖隊列Q 1、Q2、Q3，NPU對MCU 外部網絡建立一個緩沖隊列Q4。
步驟8、根據步驟3建立的網絡能力關系表計算出參與流量處理的APU和VPU每單 位時間可發送的媒體數據流，并為MCU內部網絡啟動一個發送隊列定時器Tl，為MCU外部網 絡啟動一個定時器T2。步驟9、接受MCU外方的數據包至NPU，NPU進行網絡數據包的QoS(Quality Of Service，服務質量)質量處理。再按照MP下發的數據通道關系，決定發送數據到哪個VPU 或APU。例如，當有2個通道的媒體數據需要發給VPU1，這時只需要把數據推向步驟7建立 的緩沖隊列Ql。步驟10、接受MCU內部網絡數據包，向外部緩沖隊列Q4發送數據包。步驟11、返回步驟9。步驟12、當MCU外網定時器T2時間到，處理外網緩沖隊列Q4，根據IP或網段查詢 表1，其能力為1000M，本次發送包數從Q4中推出不超過850個包數據，退出并重置定時器。步驟13、MCU內網定時器Tl時間到，輪詢一圈處理緩沖隊列Ql，Q2，Q3。根據IP 查詢表1，Q1的APUl能力為100M，本次從Ql中推出不超過80個數據包；Q2的VPUl能力為 100M，本次從Q2中推出不超過80個數據包；Q3的VPU2能力為1000M，本次從Q3中推出不 超過850個數據包。在本實施例中，通過定時定量的向APU和VPU發送數據包可以消除MCU外部網絡 峰值對APU、VPU瞬時處理媒體數據能力要求的影響，使得APU、VPU任何時候收到的都是平 滑網絡數據。從而消除NPU到APU、VPU的丟包風險。避免MCU的處理性能瓶頸為FE，GE混 合組網的網絡能力。提高在VPU、APU同等能力下的MCU的總體處理能力。在本發明的上述各實施例中，根據參與視頻會議流量處理的節點的網絡能力來分 配節點的流量，使得當網絡出現波動時，節點的流量能夠保持不變，MCU內部網絡產生一種 平滑的網絡效果，從而較少了節點的丟包率，解決了現有技術中，由于網絡波動使得MCU網 絡內部節點丟包嚴重的問題，進而達到了提高MCU系統性能的效果。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用 的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成 的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲 在存儲裝置中由計算裝置來執行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示 出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或 步驟制作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技 術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
一種用于多點控制單元MCU的流量處理方法，其特征在于，包括根據視頻會議的模式和預存的MCU內部網絡節點的網絡能力信息確定參與所述視頻會議的節點；根據所述節點的網絡能力為所述節點分配視頻會議流量。
2.根據權利要求1所述的流量處理方法，其特征在于，在根據視頻會議的模式和預存 的MCU內部網絡節點的網絡能力信息確定參與所述視頻會議的節點之前，還包括獲取并保存所述MCU內部網絡節點的網絡能力信息。
3.根據權利要求1所述的流量處理方法，其特征在于，根據所述節點的網絡能力為所 述節點分配視頻會議流量包括接收視頻會議的數據包并將所述數據包存儲在所述節點的緩沖對列中； 根據所述節點的網絡能力將所述數據包發送至所述節點。
4.根據權利要求3所述的流量處理方法，其特征在于，所述根據所述節點的網絡能力 將所述數據包發送至所述節點包括根據所述節點的網絡能力計算出單位時間內該節點所能夠處理的數據量； 在預定的時間段內，向所述節點發送不超過該節點單位時間內所能夠處理的數據量的 數據包。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的流量處理方法，其特征在于，所述MCU內部網絡 節點的網絡能力信息包括所述MCU內部網絡節點的帶寬和IP地址信息。
6.一種用于MCU的流量處理裝置，其特征在于，包括資源管理單元，用于根據視頻會議的模式和預存的MCU內部網絡節點的網絡能力信息 確定參與所述視頻會議的流量處理的節點；流量處理單元，用于根據所述節點的網絡能力為所述節點分配視頻會議流量。
7.根據權利要求6所述的流量處理裝置，其特征在于，所述資源管理單元還用于獲取 并保存所述MCU內部網絡節點的網絡能力信息。
8.根據權利要求6所述的流量處理裝置，其特征在于，所述流量處理單元包括數據接收模塊，用于接收視頻會議的數據包并將所述數據包存儲在所述節點的緩沖對 列中；數據發送模塊，用于根據所述節點的網絡能力將所述數據包發送至所述節點。
9.根據權利要求8所述的流量處理裝置，其特征在于，所述數據發送模塊包括計算子模塊，用于根據所述節點的網絡能力計算出單位時間內該節點所能夠處理的數據量；定時子模塊，用于設定從所述節點的所述緩沖隊列向所述節點發送數據包的時間段； 發送子模塊，用于在定時子模塊設定的時間段內，向節點發送不超過該節點單位時間 內所能夠處理的數據量的數據包。
10.根據權利要求6至9中任一項所述的流量處理裝置，其特征在于，所述MCU內部網 絡節點的網絡能力信息包括所述MCU內部網絡節點的帶寬和IP地址信息。
全文摘要
本發明公開了一種用于MCU的流量處理方法，該方法包括根據視頻會議的模式和預存的MCU內部網絡節點的網絡能力信息確定參與視頻會議的節點；根據節點的網絡能力為節點分配視頻會議流量。本發明還公開了一種用于MCU的流量處理裝置，該流量處理裝置包括資源管理單元和流量處理單元。在本發明中，通過根據參與視頻會議流量處理的節點的網絡能力來分配節點的流量，使得當網絡出現波動時，節點的流量能夠保持不變，MCU內部網絡產生一種平滑的網絡效果，從而較少了節點的丟包率，進而達到了提高MCU系統性能的效果。
文檔編號H04N7/15GK101931782SQ20101026757
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月25日 優先權日2010年8月25日
發明者付賢會, 李霞, 符紀偉 申請人:中興通訊股份有限公司