專利名稱：媒體節(jié)點容錯方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明實施例涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種媒體節(jié)點容錯方法和裝置。
背景技術(shù)：
IP電視(IP Television;以下簡稱IPTV )業(yè)務(wù)或流媒體業(yè)務(wù)作為一 種新業(yè)務(wù)，其高比特率多媒體流式傳輸尤其是高比特率音視頻流式傳輸?shù)?并發(fā)用戶處理數(shù)量已從數(shù)千個逐步發(fā)展到百萬個，基于傳統(tǒng)的集中式的媒 體服務(wù)器在磁盤1/0訪問、計算處理、海量存儲及部署成本等方面都無法 支持IPTV業(yè)務(wù)的大規(guī)模發(fā)展。現(xiàn)有應(yīng)用具有高度可擴(kuò)展性和低成本等優(yōu) 點的服務(wù)器集群技術(shù)為IPTV業(yè)務(wù)提供的服務(wù)。集群內(nèi)所有媒體單元的存 儲空間被視為統(tǒng)一的全局空間，集群控制單元根據(jù)設(shè)定的均衡策略進(jìn)行媒 體內(nèi)容存儲放置和播放調(diào)度，以實現(xiàn)存儲資源共享和播放地均衡。
在IPTV業(yè)務(wù)中，媒體節(jié)目的文件通常較大，調(diào)度比較困難，而且在 系統(tǒng)的實際部署中，單個媒體單元的播放處理和存儲訪問能力是有限的， 面對大量用戶實時性業(yè)務(wù)并發(fā)的情況，媒體單元承受著磁盤吞吐和計算處 理等方面的壓力，因此會出現(xiàn)由于單點故障引發(fā)整個系統(tǒng)不穩(wěn)定的情況， 現(xiàn)有技術(shù)的解決方式是采用單獨的鏡像服務(wù)器進(jìn)行聯(lián)機(jī)熱備份，即采用兩 臺配置完全一樣的服務(wù)器系統(tǒng)，當(dāng)一臺機(jī)器出現(xiàn)故障的時候，另外一臺機(jī) 器接替其工作，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定工作；在備份服務(wù)器中存儲媒體內(nèi)容文件 冗余副本或其多個分片文件的冗余副本；發(fā)生故障時進(jìn)行切換，激活備份 服務(wù)器來接管服務(wù)，即由備份服務(wù)器提供內(nèi)容服務(wù)。
上述的容錯機(jī)制的特點是備份媒體單元在系統(tǒng)出現(xiàn)故障之前處于備援狀態(tài)，并不參與為系統(tǒng)分擔(dān)媒體內(nèi)容提供的負(fù)荷；系統(tǒng)發(fā)生故障后，中 斷故障媒體單元上的媒體內(nèi)容文件或分片的內(nèi)容服務(wù)，應(yīng)用備份媒體單元 提供服務(wù)。此種容錯方式存在的缺陷為消耗較大的存儲空間，且在故障 發(fā)生之前不參與負(fù)載均衡，造成系統(tǒng)資源嚴(yán)重浪費，系統(tǒng)總體成本較高； 故障發(fā)生后，需中斷用戶業(yè)務(wù)，待備份單元開始工作后才可恢復(fù)，影響業(yè) 務(wù)服務(wù)效率；另外，即便媒體單元進(jìn)行重啟后可恢復(fù)工作或其故障在短時 間內(nèi)可消除，但為了減少相應(yīng)媒體內(nèi)容提供的中斷時間，而不得不啟用備 份單元。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種媒體節(jié)點容錯方法和裝置，可以在滿足集群內(nèi) 存儲資源共享、存儲訪問及播放處理負(fù)載均衡。
本發(fā)明實施例提供一種媒體節(jié)點容錯方法，包括
在數(shù)個々某體存儲實體中，存儲^ 某體內(nèi)容分片文件和所述分片文件的副本；
針對所述媒體內(nèi)容分片文件的讀取負(fù)載被均衡分發(fā)到所述數(shù)個媒體存儲 實體上。
本發(fā)明實施例提供一種媒體節(jié)點容錯裝置，包括 副本；
媒體提供實體，用于接收媒體文件讀取負(fù)載的請求信息，讀取所述媒 體存儲實體中存儲的與所述請求信息對應(yīng)的媒體內(nèi)容分片文件。
本發(fā)明實施例提供的媒體節(jié)點容錯方法和裝置，媒體內(nèi)容分片文件及各 分片文件的副本存儲放置于媒體節(jié)點內(nèi)各媒體存儲實體上，在保證各分片文 件及副本均衡負(fù)載的同時，可保證單點故障發(fā)生時媒體內(nèi)容分片文件或副本 總是存在于系統(tǒng)中其它々某體存儲實體上，因而可以確保業(yè)務(wù)負(fù)載的實時轉(zhuǎn)移， 保證業(yè)務(wù)質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明+某體節(jié)點容錯方法實施例的一種應(yīng)用框架示意圖2為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯方法實施例的另 一 種應(yīng)用框架示意圖3為本發(fā)明々某體節(jié)點容錯方法實施例流程圖4為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯方法實施例中分片文件對稱放置示意圖5為本發(fā)明針對第一框架的媒體節(jié)點容錯方法實施例中媒體存儲實體 失效恢復(fù)流程示意圖6為本發(fā)明針對第一框架的媒體節(jié)點容錯方法實施例中媒體存儲實體 失效業(yè)務(wù)不中斷流程示意圖7為本發(fā)明針對第二框架的媒體節(jié)點容錯方法實施例中媒體存儲實體 失效業(yè)務(wù)不中斷流程示意圖8為本發(fā)明針對第二框架的媒體節(jié)點容錯方法實施例中媒體存儲實體 失效業(yè)務(wù)不中斷流程示意圖9為本發(fā)明J 某體節(jié)點容錯裝置一實施例結(jié)構(gòu)示意圖10為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯裝置另 一 實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案。 本發(fā)明實施例提供的媒體節(jié)點容錯方法適用于多種媒體提供架構(gòu)，本發(fā) 明實施例主要結(jié)合以下兩種々某體提供框架進(jìn)行介紹。兩種々某體提供框架一種 是在媒體內(nèi)容提供過程中媒體提供實體固定不變，另 一種是在媒體內(nèi)容提供 過程中媒體提供實體需要切換。在兩種媒體提供框架下，媒體存儲實體和媒 體提供實體在現(xiàn)實網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的物理位置關(guān)系不同。
圖1為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯方法實施例的一種應(yīng)用框架示意圖，如圖1 所示，該媒體提供框架(以下簡稱第一框架)中，媒體內(nèi)容的提供過程中媒體提供實體是固定不變的，從架構(gòu)上解除了媒體播放功能和媒體存儲功能 的緊耦合關(guān)系，將媒體提供功能和媒體存儲功能分離開，媒體存儲實體和媒 體提供實體位于不同的物理設(shè)備中。在 一個完整的媒體內(nèi)容提供過程中保持 媒體提供實體固定不變，由媒體提供實體從多個媒體存儲實體中讀取相應(yīng)的 媒體內(nèi)容分片文件，媒體提供實體在當(dāng)前分片文件提供完畢后直接繼續(xù)后續(xù) 分片文件的提供，從而完成向用戶提供完整媒體內(nèi)容的服務(wù)過程。
圖中媒體提供實體用于向用戶側(cè)的媒體終端設(shè)備傳送媒體內(nèi)容，依據(jù)具 體業(yè)務(wù)的不同，媒體內(nèi)容可以是媒體文件或媒體流。媒體存儲實體用于對媒 體內(nèi)容分片文件的存儲、刪除、冗余備份和恢復(fù)等。媒體提供實體與媒體終 端之間的接口是業(yè)務(wù)提供接口 ，該接口功能主要是用于媒體提供實體接收來 自媒體終端的業(yè)務(wù)請求和完成向媒體終端傳送媒體文件或媒體流形式的媒體 內(nèi)容。媒體提供實體與媒體存儲實體之間的接口是存儲訪問接口 ，該接口功 能主要是在媒體內(nèi)容服務(wù)時，媒體提供實體向媒體存儲實體進(jìn)行所需數(shù)據(jù)的 讀取訪問等。
圖2為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯方法實施例的另一種應(yīng)用框架示意圖，如圖 2所示，該媒體提供框架(以下簡稱第二框架)中，媒體存儲實體和媒體 提供實體位于同一物理設(shè)備上，即播放點和存儲點合一。由于播放功能和存 儲功能綁定在一起，該框架在向用戶終端提供媒體內(nèi)容的服務(wù)過程中，提供 媒體內(nèi)容分片和播放處理的媒體單元不是始終固定的，而是需要根據(jù)分片所 在位置和兼顧播放點負(fù)載狀況切換的。接口與上述框架接口類似，不同在于 媒體提供實體與媒體存儲實體之間的接口是位于同 一媒體單元設(shè)備上的內(nèi)部 接口，該接口功能同樣是在媒體內(nèi)容服務(wù)時，媒體提供實體向媒體存儲實體 進(jìn)行所需數(shù)據(jù)的讀取訪問等。
圖3為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯方法實施例流程圖，如圖3所示，該方法包 括如下步驟
步驟IO、在媒體節(jié)點的數(shù)個媒體存儲實體中，存儲媒體內(nèi)容分片文件和所述媒體內(nèi)容分片文件的副本；
由于構(gòu)成媒體存儲實體的物理設(shè)備(如磁盤、磁盤陣列)本身存儲訪問 能力有限，如果訪問熱度過于集中，則將導(dǎo)致出現(xiàn)磁盤i/o訪問瓶頸，因此， 首先將媒體文件進(jìn)行分片處理，并在媒體節(jié)點的多個媒體存儲實體內(nèi)放置媒 體內(nèi)容的分片文件和分片文件的副本，而且在存儲分片文件時要注意讓分片 文件的訪問熱度盡量均勻分?jǐn)偟礁鱾€媒體存儲實體上。
步驟ll、接收媒體文件讀取負(fù)載的請求信息，將讀取負(fù)載分發(fā)到存儲有 與所述請求信息對應(yīng)的媒體內(nèi)容分片文件的媒體存儲實體上，并讀取所述媒 體內(nèi)容分片文件。
當(dāng)接收到用戶終端對某個媒體文件的請求信息后，首先根據(jù)用戶所請求 的媒體文件的分片文件在媒體存儲實體的分布情況，將讀取負(fù)載分發(fā)到存儲 有與所述請求信息對應(yīng)的媒體文件的分片信息的媒體存儲實體上，所述的分 片信息為與所述請求信息對應(yīng)的^ 某體文件的分片文件或與所述請求信息對應(yīng) 的媒體文件的分片文件的副本，也就是說多個媒體存儲實體中可能存儲有用 戶所請求的媒體文件的分片文件或其副本數(shù)據(jù)信息，而且存儲有上述的分片 文件或其副本數(shù)據(jù)信息的媒體存儲實體均可以分擔(dān)讀取負(fù)載，為用戶提供所 需的々某體文件的分片文件信息。
在上述步驟10中，在媒體節(jié)點的數(shù)個媒體存儲實體中，存儲媒體文件的 分片文件和所述分片文件的副本可以具體為將^ 某體文件的分片文件和所述分 片文件的副本對稱存儲在所述數(shù)個力某體存儲實體中，該對稱放置方法利用對 媒體內(nèi)容分片文件進(jìn)行復(fù)制來構(gòu)造對稱因子，按對稱放置方法在多個媒體存 儲實體中進(jìn)行放置。因為每一個媒體節(jié)目分片和它自己的副本具有完全相同 的用戶訪問熱度，經(jīng)對稱放置后可以做到讓各個媒體存儲實體的訪問熱度均 衡，即各個媒體存儲實體中磁盤I/0讀取的負(fù)荷均衡。
圖4為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯方法實施例中分片文件對稱放置示意圖，如 圖4所示，對稱放置方法具體是若一媒體節(jié)點內(nèi)設(shè)有N個媒體存儲實體，媒體存儲實體用S[k]表示；媒體文件的分片文件表示為m[i,j]，其中i表示第 i個文件，j表示第j個分片文件，m[i,j]則表示文件i的第j個分片文件，則對 于任意分片文件m[i,j]，該分片文件放置位置為媒體存儲實體 S[(imodN+j)modN];相應(yīng)地，對于分片文件m[i，j]的副本的放置位置為媒體存 儲實體S[(imodN+(N-l)-j)modN]，其中N, k， i， j為大于零的正整數(shù)。
當(dāng)媒體節(jié)點的某個媒體存儲實體失效后，要應(yīng)用備份媒體存儲實體復(fù) 制該失效的媒體存儲實體內(nèi)存儲的分片文件信息，并替換所述失效的媒體 存儲實體，進(jìn)行失效恢復(fù)。媒體存儲實體發(fā)生失效的原因針對第一框架， 可能是由于媒體存儲實體物理設(shè)備硬件和/或軟件故障；針對第二框架，可 能是由于媒體存儲實體物理設(shè)備硬件和/或軟件故障、媒體提供實體物理設(shè) 備硬件和/或軟件故障導(dǎo)致媒體單元失效、兩者間存儲訪問接口失效等。對 于重啟后仍不能正常工作或超過預(yù)設(shè)時間閾值無法自愈恢復(fù)的媒體存儲 實體進(jìn)行設(shè)備更換；對于重啟后可恢復(fù)或短時間內(nèi)可自愈的軟故障， 一般 可以不進(jìn)行設(shè)備更換。針對第一框架所述更換設(shè)備是指更換失效媒體存儲 實體對應(yīng)的物理設(shè)備；更換上新設(shè)備后需建立與各媒體提供實體的存儲訪 問接口關(guān)系，該接口功能主要是在媒體內(nèi)容服務(wù)時媒體提供實體向媒體存 儲實體進(jìn)行所需數(shù)據(jù)的讀取訪問。對于第二框架，所述更換設(shè)備是指更換
媒體存儲實體所在媒體單元所對應(yīng)的物理設(shè)備。
應(yīng)用備份媒體存儲實體復(fù)制失效的媒體存儲實體內(nèi)存儲的分片文件 包括以下兩種方式第一種是所述備份媒體存儲實體自動進(jìn)行復(fù)制所述失 效的媒體存儲實體內(nèi)存儲的分片文件的過程，由更換的媒體存儲實體即備 份媒體存儲實體自動發(fā)起，其對于媒體文件的分片文件或其副本所處媒體 存儲實體的定位可以是根據(jù)所請求拷貝的媒體文件的分片文件或其副本 的分片文件索引信息，備份媒體存儲實體對分片文件索引信息的獲取方法 包括如下兩種備份媒體存儲實體向集中管理分片文件索引信息的實體進(jìn) 行查詢后，對失效的媒體存儲實體內(nèi)存儲的分片文件進(jìn)行復(fù)制；備份媒體存儲實體通過管理分片文件索引信息的實體得到各個分片文件的索引信 息，然后再從媒體節(jié)點中其它的媒體存儲實體中拷貝出與所述索引信息對 應(yīng)的分片文件，從而恢復(fù)失效的媒體存儲實體原有數(shù)據(jù)內(nèi)容。另一種方法
是備份媒體存儲實體通過分布式哈希表(DHT)的方式，對失效的媒體存 儲實體內(nèi)存儲的分片文件進(jìn)行復(fù)制，具體為備份媒體存儲實體通過分布式
哈希表(DHT)的方式實現(xiàn)媒體存儲實體中分片文件索引信息共享。
應(yīng)用備份^(某體存儲實體復(fù)制失效的i某體存儲實體內(nèi)存儲的分片文件的另 一種方式是由第三方實體控制，通過PULL方式和/或PUSH方式進(jìn)行備份媒 體存儲實體復(fù)制所述失效的媒體存儲實體內(nèi)存儲的分片文件信息的過程，所
述第三方實體可以為集群主控單元等實體。所述PULL方式是指備份媒體存 儲實體在第三方實體控制下向存儲有所述失效媒體存儲實體的媒體內(nèi)容分片
的副本的其它媒體存儲實體請求復(fù)制內(nèi)容數(shù)據(jù)；所述PUSH方式是指存儲有 所述失效媒體存儲實體的媒體內(nèi)容分片的副本的其它媒體存儲實體在第三方 實體控制下向備份媒體存儲實體推送內(nèi)容數(shù)據(jù)。
應(yīng)用備份媒體存儲實體復(fù)制失效的媒體存儲實體內(nèi)存儲的分片文件， 恢復(fù)出失效媒體存儲實體中數(shù)據(jù)的操作可以是在后臺進(jìn)行拷貝，即拷貝媒 體內(nèi)容分片文件或其副本的過程不影響正常用戶業(yè)務(wù)提供，恢復(fù)操作是在 后臺同步進(jìn)行； 一旦在更換的媒體存儲實體上恢復(fù)出相應(yīng)媒體內(nèi)容分片文 件或其副本，則這些媒體內(nèi)容分片文件或其副本將立即可被媒體提供實體衡。
在上述的步驟ll中， 一旦媒體內(nèi)容分片文件及其副本被放置到相應(yīng)的 媒體存儲實體后，這些媒體內(nèi)容分片文件及其副本皆可被媒體提供實體所 讀取。那么針對某個分片文件的讀取負(fù)載被均衡分發(fā)到存儲有所述分片文 件的多個媒體存儲實體上并讀取相應(yīng)媒體內(nèi)容的過程，對于第一框架而 言，接收到來自用戶媒體終端的媒體文件讀取負(fù)載的請求信息后，媒體提供實體將針對某個分片文件的讀取負(fù)載均衡分發(fā)到存儲有相應(yīng)內(nèi)容分片
的多個媒體存儲實體上，并讀取相應(yīng)媒體內(nèi)容；對于第二框架而言，針對 某個分片文件的業(yè)務(wù)讀取負(fù)載被均衡分發(fā)到存儲有所述分片文件的多個 媒體存儲實體(位于媒體單元內(nèi))上，并讀取相應(yīng)媒體內(nèi)容。由于對稱放
置方法本身具有訪問熱度的均衡性，因此此時各個媒體存儲實體可以滿足 讀取訪問操作的負(fù)荷均衡。
當(dāng)某個媒體存儲實體發(fā)生故障時，媒體提供實體從存儲有所請求分片 文件副本的其它媒體存儲實體中讀取內(nèi)容，要保持用戶業(yè)務(wù)的不中斷，這 要求一旦出現(xiàn)某個媒體存儲實體失效，失效媒體存儲實體的那部分業(yè)務(wù)訪 問負(fù)載應(yīng)可以立刻被轉(zhuǎn)移到集群內(nèi)存儲有相應(yīng)媒體內(nèi)容分片文件或其副 本的其它媒體存儲實體上，即便沒有發(fā)生任何故障，由于前述的對稱放置 方法決定了同 一媒體分片文件本身在被至少兩個媒體存儲實體負(fù)荷分擔(dān)， 保證了用戶業(yè)務(wù)不發(fā)生中斷。
圖5為本發(fā)明針對第一框架的媒體節(jié)點容錯方法實施例中媒體存儲實 體失效恢復(fù)流程示意圖，如圖5所示，包括
步驟IOO、在多個媒體存儲實體中預(yù)先放置媒體內(nèi)容分片文件及其副 本；為確保各個媒體存儲實體的訪問熱度均衡，可以采用前述的對稱放置 方法；
步驟IOI、接收到來自用戶媒體終端的文件請求后，媒體提供實體將 針對所請求的文件分片的讀取負(fù)載請求均衡分發(fā)到存儲有相應(yīng)文件分片 的多個媒體存儲實體上，并讀取相應(yīng)的媒體內(nèi)容；假設(shè)其中包含媒體存儲 實體2。由于對稱放置方法本身具有訪問熱度的均衡性，因此此時各個媒 體存儲實體可以滿足讀取訪問操作的負(fù)荷均衡。
步驟102、若媒體存儲實體2突然失效，其業(yè)務(wù)訪問負(fù)載(文件分片讀 取負(fù)載)在其失效的較短時間內(nèi)被轉(zhuǎn)移到存儲有相同的(冗余備份)分片 文件的其它媒體存儲實體上，用戶的內(nèi)容提供服務(wù)不被中斷；步驟103、失效的媒體存儲實體2重啟后仍不能正常工作或在超過預(yù)設(shè)時間閾 值后仍無法自愈恢復(fù)，則釆用手動方式對媒體存儲實體2進(jìn)行設(shè)備更換；
步驟104、更換設(shè)備后，更換的媒體存儲實體n+l通過從存儲有失效媒 體存儲實體2備份媒體內(nèi)容分片的其它媒體存儲實體，拷貝相應(yīng)的分片文 件而恢復(fù)出媒體存儲實體2中的數(shù)據(jù)信息；
步驟105、在媒體存儲實體n+l上恢復(fù)出相應(yīng)的媒體內(nèi)容分片文件后， 這些媒體內(nèi)容分片文件將立即可被媒體提供實體所讀取，此時針對相同分 片文件的所有讀取負(fù)載被均衡分發(fā)到存儲有該分片文件的多個存儲實體 上，從而恢復(fù)媒體存儲實體間的負(fù)載均衡。
圖6為本發(fā)明針對第 一 框架的媒體節(jié)點容錯方法實施例中媒體存儲實 體失效業(yè)務(wù)不中斷流程示意圖，如圖6所示，包括
步驟200、在多個媒體存儲實體中預(yù)先放置媒體內(nèi)容分片文件及其副 本，放置的方法可以采用前述的兼顧用戶訪問特性的對稱放置方法，以確 保各個媒體存儲實體的訪問熱度均衡；
步驟201、媒體提供實體接收若干個來自用戶側(cè)媒體終端的針對分片 文件[l，x]的請求信息；
步驟202、接收到來自用戶媒體終端的內(nèi)容請求信息后，媒體存儲實 體將針對內(nèi)容分片[1， x]的讀取負(fù)載均衡分發(fā)到存儲有相應(yīng)內(nèi)容分片的多 個媒體存儲實體上，并讀取相應(yīng)的媒體內(nèi)容；假設(shè)存儲有相應(yīng)內(nèi)容分片的 媒體存儲實體包括媒體存儲實體2和媒體存儲實體n;
步驟203、媒體提供實體通過心跳信息或其它外部信息獲知媒體存儲 實體2失效；
步驟204、媒體存儲實體2失效后，其業(yè)務(wù)訪問負(fù)載(分片文件讀取負(fù) 載)即時被轉(zhuǎn)移到存儲有相同(冗余備份)媒體內(nèi)容分片文件的媒體存儲 實體n上，保證了用戶的內(nèi)容提供服務(wù)不被中斷。圖7為本發(fā)明針對第二框架的媒體節(jié)點容錯方法實施例中媒體存儲實
體失效業(yè)務(wù)不中斷流程示意圖，如圖7所示，包括
步驟300、在多個媒體單元中采用對稱放置方法預(yù)先放置媒體內(nèi)容分 片文件及其副本，以確保各個媒體單元中媒體存儲實體的存儲訪問熱度均衡；
步驟301 、來自用戶媒體終端的針對某個分片文件的內(nèi)容請求由負(fù)載 均衡實體均衡分發(fā)到存儲有相應(yīng)分片文件的多個媒體單元上，并讀取相應(yīng) 媒體內(nèi)容，其中包含媒體單元2;
步驟302、當(dāng)媒體單元2失效后，其業(yè)務(wù)訪問負(fù)載(分片文件讀取負(fù)載) 即時被轉(zhuǎn)移到存儲有相同(冗余備份)媒體內(nèi)容分片文件的其它媒體單元 中的媒體存儲實體上，用戶的內(nèi)容提供服務(wù)不被中斷；
步驟303、失效的媒體單元2重啟后仍不能正常工作或在超過預(yù)設(shè)時間 閾值后仍無法自愈恢復(fù)，則手動對媒體單元2進(jìn)行設(shè)備更換；顯然，媒體 單元2中的媒體存儲實體也一并被更換；
步驟304、更換設(shè)備后，更換的媒體單元n+l通過從存儲有失效媒體單 元2備份媒體內(nèi)容分片文件的其它媒體單元的媒體存儲實體上拷貝相應(yīng)的 媒體內(nèi)容分片文件，進(jìn)而恢復(fù)出媒體單元2中媒體存儲實體的數(shù)據(jù)；
步驟305、 一旦在媒體單元n+l中媒體存儲實體恢復(fù)出相應(yīng)媒體內(nèi)容分 片文件，這些媒體內(nèi)容分片文件立即可被讀取，此時針對相同內(nèi)容分片的 所有業(yè)務(wù)負(fù)載(讀取負(fù)載)被均衡分?jǐn)偟酱鎯τ性搩?nèi)容分片文件的多個單 元上，由此恢復(fù)了媒體單元間的負(fù)載均衡。
圖8為本發(fā)明針對第二框架的媒體節(jié)點容錯方法實施例中媒體存儲實 體失效業(yè)務(wù)不中斷流程示意圖，如圖8所示，包括
步驟400、在多個媒體單元中采用對稱放置方法預(yù)先放置媒體內(nèi)容分 片文件及其副本，以確保各個媒體單元中媒體存儲實體的存4射方問熱度均衡；
步驟401、媒體單元接收若干個來自用戶側(cè)媒體終端的針對分片文件[1 x]的請求信息；步驟402、接收到來自用戶媒體終端的內(nèi)容請求信息后，針對內(nèi)容分 片[1， x]的業(yè)務(wù)請求由負(fù)載均衡實體均衡分發(fā)到存儲有相同內(nèi)容分片的多 個媒體單元上，并讀取相同媒體內(nèi)容；圖中所示，存儲有相同內(nèi)容分片的 々某體單元為々某體單元2和媒體單元n;
步驟403 、負(fù)載均衡實體獲知媒體單元2失效后不再對其轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)請求；
步驟404、媒體單元2失效后，其業(yè)務(wù)訪問負(fù)載(內(nèi)容分片讀取負(fù)載) 即時被轉(zhuǎn)移到存儲有相同(冗余備份)媒體內(nèi)容分片文件的媒體單元n上， 保證用戶的內(nèi)容提供服務(wù)不被中斷。
本發(fā)明媒體節(jié)點容錯方法實施例作為一個整體性的方案可以在滿足 集群內(nèi)存儲資源共享、存儲訪問及播放處理負(fù)載均衡的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步保 證對單點故障的高效、經(jīng)濟(jì)、快速容錯，以充分滿足電信級的可靠性保證。 本方法采用兼顧用戶訪問特性的對稱放置方法將媒體內(nèi)容分片文件及各 分片文件的 一份冗余副本存儲放置于媒體節(jié)點內(nèi)各媒體存儲實體上，在保 證各分片文件及副本均衡負(fù)載的同時，可保證單點故障發(fā)生時媒體內(nèi)容分 片文件或副本總是存在于系統(tǒng)中其它媒體存儲實體上，因而可以確保業(yè)務(wù) 負(fù)載的實時轉(zhuǎn)移，保證用戶的業(yè)務(wù)體驗；對于媒體存儲實體的硬件故障， 該方法支持在系統(tǒng)不停機(jī)情況下進(jìn)行故障模塊更換，更換后的模塊從其它 媒體存儲實體拷貝相應(yīng)媒體內(nèi)容分片或其副本而恢復(fù)出故障模塊的數(shù)據(jù)， 并在恢復(fù)后參與負(fù)載分擔(dān)，實現(xiàn)系統(tǒng)的負(fù)載均衡的動態(tài)自適應(yīng)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟 可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機(jī)可讀 取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述 的存儲介質(zhì)包括ROM、 RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
圖9為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯裝置一實施例結(jié)構(gòu)示意圖，如圖9所示，該 裝置中包括數(shù)個媒體存儲實體1和數(shù)個媒體提供實體3，其中J 某體存儲實體1 用于存儲媒體內(nèi)容分片文件和所述媒體內(nèi)容分片文件的副本；媒體提供實體3用于接收媒體文件讀取負(fù)載的請求信息，讀取媒體存儲實體1中存儲的與 所述請求信息對應(yīng)的媒體內(nèi)容分片文件。還包括主控單元4用于將讀取負(fù)載 分發(fā)到存儲有與所述請求信息對應(yīng)的媒體內(nèi)容分片文件的媒體存儲實體1上,
控制々某^^是供實體3讀取媒體存儲實體1中存儲的所述媒體內(nèi)容分片文件。
具體地，在多個媒體存儲實體1中放置4某體內(nèi)容分片文件及其副本，為
確保各個媒體存儲實體的訪問熱度均衡，可以采用前述的對稱放置方法；當(dāng) 媒體提供實體3接收到用戶終端發(fā)送的媒體文件請求信息后，主控單元4將 讀取負(fù)載分發(fā)到存儲有與所述請求信息對應(yīng)的媒體內(nèi)容分片文件或副本的媒 體存儲實體1上，并控制媒體提供實體3讀取媒體存儲實體1中存儲的用戶 所請求的媒體內(nèi)容分片文件。
當(dāng)發(fā)生某個媒體存儲實體失效，則將業(yè)務(wù)請求負(fù)載轉(zhuǎn)移到其它存儲有與 失效的4某體存儲實體相同分片文件的4某體存儲實體上，保證用戶業(yè)務(wù)不中斷； 進(jìn)一步地，應(yīng)用備份的媒體存儲實體向其它媒體存儲實體復(fù)制失效的媒體存 儲實體上存儲的數(shù)據(jù)信息，以代替失效的媒體存儲實體進(jìn)行讀取負(fù)載均衡。 本裝置中在媒體內(nèi)容提供的過程中，媒體提供實體是固定不變的。
圖IO為本發(fā)明媒體節(jié)點容錯裝置另 一實施例結(jié)構(gòu)示意圖，如圖10所 示，該裝置中包括數(shù)個媒體單元5，媒體單元5中包括媒體存儲實體1和媒 體提供實體3，其中媒體存儲實體l用于存儲媒體內(nèi)容分片文件和所述媒體 內(nèi)容分片文件的副本；媒體提供實體3用于接收媒體文件讀取負(fù)載的請求 信息，讀取媒體存儲實體l中存儲的與所述請求信息對應(yīng)的媒體文件的分 片信息，所述分片信息為與所述請求信息對應(yīng)的媒體文件的分片文件或與 所述請求信息對應(yīng)的媒體文件的分片文件的副本。該裝置中還包括主控單 元4用于將讀取負(fù)載分發(fā)到存儲有與所述請求信息對應(yīng)的媒體文件的分片 信息的媒體存儲實體1上，控制媒體提供實體3讀取媒體存儲實體1中存儲 的所述分片信息。
具體地，在多個媒體單元5中的媒體存儲實體1中放置媒體內(nèi)容分片文件及其副本，為確保各個媒體存儲實體的訪問熱度均衡，可以采用前述的對
稱放置方法；當(dāng)某個媒體單元5中的媒體提供實體3接收到用戶終端發(fā)送的 媒體文件請求信息后，主控單元4將讀取負(fù)載分發(fā)到存儲有與所述請求信息 對應(yīng)的媒體文件的分片文件或副本的其它媒體單元5中的媒體存儲實體1上， 并控制同一媒體單元5中的媒體提供實體3讀取媒體存儲實體1中存儲的用 戶所請求的內(nèi)容的分片文件數(shù)據(jù)信息。
當(dāng)發(fā)生某個媒體存儲實體失效，則將業(yè)務(wù)請求負(fù)載轉(zhuǎn)移到其它存儲有與 失效的媒體存儲實體相同分片文件的媒體單元上，保證用戶業(yè)務(wù)不中斷；進(jìn) 一步地，應(yīng)用備份的媒體單元向其它媒體單元復(fù)制失效的媒體單元上存儲的 數(shù)據(jù)信息，以代替失效的媒體單元的進(jìn)行讀取負(fù)載均衡。本裝置中在媒體內(nèi) 容提供的過程中，媒體提供實體需要根據(jù)實際情況進(jìn)行切換。
本發(fā)明媒體節(jié)點容錯裝置實施例可以在滿足集群內(nèi)存儲資源共享、存儲 訪問及播;故處理負(fù)載均衡的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步保證對單點故障的高效、經(jīng)濟(jì)、 快速容錯，無需單獨的冗余備援服務(wù)器，降低系統(tǒng)部署成本；存儲資源利用 率高，各分片文件副本全程參與業(yè)務(wù)負(fù)荷分擔(dān)；故障發(fā)生后用戶業(yè)務(wù)不中斷， 業(yè)務(wù)負(fù)載可即時轉(zhuǎn)移，充分滿足電信級可靠性保證；實現(xiàn)按需更換設(shè)備，對 于重啟后可恢復(fù)或短時間內(nèi)可自愈的軟故障可以不必進(jìn)行設(shè)備更換；對于設(shè) 備的硬件故障，支持在系統(tǒng)不停機(jī)、業(yè)務(wù)不中斷情況下進(jìn)行故障模塊熱插拔 更換，有效控制因硬件故障導(dǎo)致的平均非計劃停機(jī)時間；更換的設(shè)備單元恢 復(fù)數(shù)據(jù)后即時參與系統(tǒng)負(fù)荷分擔(dān)，保證系統(tǒng)負(fù)載均衡的自適應(yīng)。
最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其 限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或 者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技 術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于，包括在數(shù)個媒體存儲實體中存儲媒體內(nèi)容分片文件和所述媒體內(nèi)容分片文件的副本；針對所述媒體內(nèi)容分片文件的讀取負(fù)載被均衡分發(fā)到所述數(shù)個媒體存儲實體上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于，所述在數(shù)個所述媒體內(nèi)容分片文件和所述媒體內(nèi)容分片文件的副本對稱存儲在所述 數(shù)個媒體存儲實體中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于，所述媒體內(nèi) 容分片文件和所述媒體內(nèi)容分片文件的副本對稱存儲在所述數(shù)個媒體存儲實 體中包括將媒體內(nèi)容分片文件存儲到位置為S[(imodN+j)modN]的媒體存儲實體 中，將所述媒體內(nèi)容分片文件的副本存儲到位置為S[(imodN+(N-l)-j)modN] 的媒體存儲實體中，其中N為媒體存儲實體數(shù)量，媒體存儲實體用S[k]表示； 媒體內(nèi)容分片文件表示為m[i,j]，其中i表示第i個媒體內(nèi)容，j表示第j個分 片文件，m[ij]則表示媒體內(nèi)容i的第j個分片文件，其中N, k, i, j為大于 零的正整數(shù)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于，還包括，當(dāng) 所述媒體存儲實體失效后，應(yīng)用備份媒體存儲實體復(fù)制其它媒體存儲實體中 存儲的所述失效媒體存儲實體中媒體內(nèi)容分片文件的副本。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于，所述應(yīng)用備體內(nèi)容分片文件的副本包括所述備份媒體存儲實體自動進(jìn)行復(fù)制其它媒體存儲實體中存儲的所述失效媒體存儲實體中媒體內(nèi)容分片文件的副本；或由第三方實體控制所述備份媒體存儲實體進(jìn)行復(fù)制其它J 某體存儲實體效士某體存儲實體中的數(shù)據(jù)。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于所述備份4某體 存儲實體自動進(jìn)行復(fù)制其它媒體存儲實體中存儲的所述失效媒體存儲實體中 媒體內(nèi)容分片文件的副本包括存儲實體進(jìn)行定位；所述備份媒體存儲實體復(fù)制所述其它媒體存儲實體中的所述失效媒體存 儲實體中媒體內(nèi)容分片的副本。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于所述對存儲有 所述失效媒體存儲實體中媒體內(nèi)容分片的副本的所述其它媒體存儲實體進(jìn)行 定位包括根據(jù)所述其它媒體存儲實體的索引信息進(jìn)行定位。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于所述根據(jù)所述 其它媒體存儲實體的索引信息進(jìn)行定位包括所述備份媒體存儲實體向集中管理分片文件索引信息的實體進(jìn)行查詢， 得到所述其它媒體存儲實體的索引信息；根據(jù)得到的所述索引信息對所述其它媒體存儲實體進(jìn)行定位。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于所述根據(jù)所述 其它々某體存儲實體的索引信息進(jìn)行定位包括所述備份媒體存儲實體通過分布式哈希表的方式，獲得所述其它媒體存 儲實體的索引信息；根據(jù)得到的所述索引信息對所述其它媒體存儲實體進(jìn)行定位。
10、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于所述由第三 方實體控制所述備份媒體存儲實體進(jìn)行復(fù)制其它媒體存儲實體中存儲的所述失效媒體存儲實體中媒體內(nèi)容分片文件的副本包括由第三方實體控制，所述備份媒體存儲實體向其它媒體存儲實體請求復(fù) 制所述失效媒體存儲實體中媒體內(nèi)容分片文件的副本；或由第三方實體控制，其它媒體存儲實體向所述備份媒體存儲實體推送 所述失效媒體存儲實體中媒體內(nèi)容分片文件的副本。
11、 根據(jù)權(quán)利要求4至IO任一所述的纟某體節(jié)點容錯方法，其特征在于所 述應(yīng)用備份媒體存儲實體復(fù)制其它媒體存儲實體中存儲的所述失效媒體存儲 實體中Jf某體內(nèi)容分片文件的副本是在后臺同步進(jìn)行的。
12、 根據(jù)權(quán)利要求4至IO任一所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于應(yīng) 用備份媒體存儲實體復(fù)制其它媒體存儲實體中存儲的所述失效媒體存儲實體 中々某體內(nèi)容分片文件的副本之后，所述備份媒體存儲實體存儲的所述數(shù)據(jù)立 即可供媒體提供實體讀取。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的媒體節(jié)點容錯方法，其特征在于還 包括，當(dāng)所述媒體存儲實體失效后，由其它媒體存儲實體代替所述失效的媒 體存儲實體提供所需媒體內(nèi)容分片文件，所述其它媒體存儲實體中存儲有所述失效的媒體存儲實體中存儲的所需媒體內(nèi)容分片文件。
14、 一種媒體節(jié)點容錯裝置，其特征在于包括媒^f諸實體，用于^^^某體內(nèi)容分片文件和所述媒體內(nèi)容分片文件的副本； 媒體提供實體，用于接收媒體文件讀取負(fù)載的請求信息，讀取所述媒體 存儲實體中存儲的與所述請求信息對應(yīng)的媒體內(nèi)容分片文件。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的媒體節(jié)點容錯裝置，其特征在于所述媒體存 儲實體與所述i某體提供實體設(shè)置在媒體單元中。
16、 4艮據(jù)權(quán)利要求14或15所述的媒體節(jié)點容錯裝置，其特征在于還包括 主控單元，用于將讀取負(fù)載分發(fā)到存儲有與所述請求信息對應(yīng)的媒體內(nèi)容分片文件的所述媒體存儲實體上，控制所述媒體提供實體讀取所述媒體存 儲實體中存儲的所述if某體內(nèi)容分片文件。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種媒體節(jié)點容錯方法和裝置。該方法包括在數(shù)個媒體存儲實體中，存儲媒體內(nèi)容分片文件和所述媒體內(nèi)容分片文件的副本；針對所述媒體內(nèi)容分片文件的讀取負(fù)載被均衡分發(fā)到所述數(shù)個媒體存儲實體上。該裝置包括媒體存儲實體和媒體提供實體。本發(fā)明中媒體內(nèi)容分片文件及其副本存儲于媒體節(jié)點內(nèi)各媒體存儲實體上，在保證各分片文件及副本均衡負(fù)載的同時，可保證單點故障發(fā)生時分片文件或副本總是存在于其它媒體存儲實體上，確保業(yè)務(wù)負(fù)載的實時轉(zhuǎn)移和業(yè)務(wù)的質(zhì)量。
文檔編號H04L12/24GK101552799SQ200810090819
公開日2009年10月7日 申請日期2008年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月4日
發(fā)明者何靖桐, 吳向陽, 立 溫, 黃世碧 申請人:華為技術(shù)有限公司