本發明涉及通信網絡，尤其涉及視頻分發網絡中的一種視頻分發網絡全局服務器的主備同步協議。

背景技術：
隨著視頻技術的廣泛應用，基于Internet的視頻直播服務的需求日益增加，而基于Internet的大規模視頻流量分發成為視頻直播服務所面臨的一個嚴峻挑戰。雖然CDN技術被廣泛應用于分發Web流量和視頻點播流量，實現網絡內容的就近訪問，緩解流媒體傳輸的高吞吐率對骨干網帶寬帶來的壓力，提高業務響應速度，但目前CDN技術還不能很好地解決大規模視頻直播業務的流量分發問題。此外，大規模視頻通信業務也需要高效、可靠的視頻分發網絡技術的支持。如圖1所示，對于大規模視頻直播服務，可以通過部署由直播源站節點服務器集群、中繼節點服務器集群和邊緣節點服務器集群等視頻分發網絡節點服務器集群所組成的視頻分發網絡來提高大規模視頻直播業務的服務效率，降低視頻直播服務傳輸所占用的網絡帶寬。對于大規模視頻通信服務，如圖2所示，可以通過部署以代理服務器為主的節點服務器集群來組成視頻分發網絡，從而提高視頻通信業務的吞吐量，提高業務并發量。無論是對于圖1所示的視頻直播業務的分發網絡還是圖2所示的視頻通信業務的分發網絡，對大量分散部署的節點服務器集群的高度集中管理和控制是確保網絡效率、可靠性、可控性的必要手段。視頻分發網絡全局服務器可以看作是一組邏輯設備，實現了視頻分發網絡的管理、監控、動態配置、控制、調度等功能，對視頻分發網絡中的所有視頻分發網絡節點服務器進行集中控制、管理和調度。當視頻分發網絡節點服務器啟動后，它可以通過靜態配置方式獲取可以為其提供控制服務的視頻分發網絡全局服務器的標識和地址信息。為了預防視頻分發網絡全局服務器單點故障導致視頻分發網絡失效，一般情況下，視頻分發網絡中會部署兩個視頻分發網絡全局服務器，一個作為主用控制設備，一個作為備用控制設備。當作為主用控制設備的視頻分發網絡全局服務器出現故障時，備用視頻分發網絡全局服務器切換為主用設備，成為視頻分發網絡中的視頻分發網絡節點服務器的主用控制設備。為了加快主用視頻分發網絡全局服務器出現故障時的主備切換速度，視頻分發網絡需要支持主、備用視頻分發網絡全局服務器雙機熱備份，主用視頻分發網絡全局服務器在運行過程中，和備用視頻分發網絡全局服務器實時同步視頻分發網絡的全局管理和狀態信息。

技術實現要素：
為了加快主用視頻分發網絡全局服務器出現故障時的主備切換速度，減小視頻分發網絡全局服務器單點故障對視頻分發網絡的影響，本發明針對圖1和圖2所示的視頻分發網絡系統，提出了一種視頻分發網絡全局服務器主備同步協議。根據本發明的第一方面，提供了一種視頻分發網絡全局服務器的主備同步協議。其特征在于：視頻分發網絡全局服務器的主備同步協議運行于主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間，用于實現主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間的視頻分發網絡全局管理和狀態信息的同步，以及主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間的狀態切換。根據本發明的第二方面，主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間的主備同步狀態包括：單機狀態、啟動同步狀態、信息同步狀態、信息失序狀態，其中：a)單機狀態是指主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間的通信通道未建立前的視頻分發網絡全局服務器獨立工作狀態；b)啟動同步狀態是指主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間開始同步，但雙方信息還未達到同步的狀態；c)信息同步狀態是指主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間的信息正常同步的狀態；d)信息失序狀態是指主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間因為通信故障等原因造成的信息不同步狀態。根據本發明的第三方面，主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間的不同主備同步狀態之間可以切換，如：單機狀態切換為啟動同步狀態、啟動同步狀態切換為信息同步狀態、啟動同步狀態切換為信息失序狀態、信息同步狀態切換為信息失序狀態、信息失序狀態切換為信息同步狀態。根據本發明的第四方面，提供了視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，其中，包含以下步驟：a)主用視頻分發網絡全局服務器將視頻分發網絡全局管理信息或狀態信息表中未同步到備用視頻分發網絡全局服務器的信息封裝進一到多條數據同步消息中；b)主用視頻分發網絡全局服務器發送步驟a)中生成的數據同步消息到備用視頻分發網絡全局服務器中；c)備用視頻分發網絡全局服務器根據步驟b)接收到的數據同步消息中的視頻分發網絡全局管理信息或狀態信息來更新備用視頻分發網絡全局服務器中的視頻分發網絡全局管理信息或狀態信息表。根據本發明的第五方面，視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程在兩種情況下啟動：a)主用視頻分發網絡全局服務器或者備用視頻分發網絡全局服務器啟動后，未實現主備之間信息同步時啟動；b)主用視頻分發網絡全局服務器中視頻分發網絡全局管理信息或狀態信息等同步信息出現變化時啟動。根據本發明的第六方面，提供了單機狀態到啟動同步狀態的切換過程。其中，包含以下步驟：a)主用視頻分發網絡全局服務器接收到來自備用視頻分發網絡全局服務器的啟動通知消息；b)主用視頻分發網絡全局服務器發送主備同步啟動消息到備用視頻分發網絡全局服務器；c)主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器均進入啟動同步狀態，啟動信息同步。根據本發明的第七方面，提供了啟動同步狀態到信息同步狀態或信息失序狀態的切換過程，其中，包含以下步驟：a)進入啟動同步狀態的主用視頻分發網絡全局服務器執行視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，將視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的所有信息同步到備用視頻分發網絡全局服務器；b)若步驟a)執行成功，則主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器均進入信息同步狀態；c)若步驟a)執行失敗，則主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器均進入信息失序狀態。根據本發明的第八方面，提供了信息同步狀態到信息失序狀態的切換過程，其中，包含以下步驟：a)當主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器實現信息同步后，如果網絡在運行過程中發生網絡狀態等視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息變化時，主用視頻分發網絡全局服務器執行視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，將視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的所有未同步信息同步到備用視頻分發網絡全局服務器；b)若步驟a)執行失敗，則主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器均進入信息失序狀態。根據本發明的第九方面，提供了信息失序狀態到信息同步狀態的切換過程，其中，包含以下步驟：a)當主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器處于信息失序狀態時，主用視頻分發網絡全局服務器重復執行視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，直到將視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的所有未同步信息同步到備用視頻分發網絡全局服務器；b)若步驟a)執行成功，則主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器均進入信息同步狀態。采用本發明的方案，可以為視頻分發網絡中的主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間提供主備實時同步方法，實現主、備用視頻分發網絡全局服務器之間的雙機熱備份。附圖說明通過參照附圖閱讀以下所作的對非限制性實施例的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯。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示出了視頻直播業務的視頻分發網絡系統結構示意圖；圖2示出了視頻通信業務的視頻分發網絡系統結構示意圖；圖3示出了根據本發明的一個具體實施例的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程的流程圖；圖4示出了根據本發明的一個具體實施例的單機狀態到啟動同步狀態的切換過程的流程圖。其中，相同或相似的附圖標記表示相同或相似的步驟特征或裝置/模塊。具體實施方式下面結合附圖，對本發明的優選實施方式進行詳細的說明。如圖1和圖2所示，在視頻分發網絡中，視頻分發網絡全局服務器負責對網絡內的所有視頻分發網絡節點服務器進行集中控制、管理、監控和調度。全局服務器1被配置為視頻分發網絡中的主用控制設備，全局服務器2被配置為視頻分發網絡中的備用控制設備。以圖1中所示的視頻分發網絡為例，視頻分發網絡全局服務器的主備同步協議運行于全局服務器1和全局服務器2中，負責在全局服務器1和全局服務器2之間進行視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的同步，以及主用視頻分發網絡全局服務器設備失效時主用視頻分發網絡全局服務器和備用視頻分發網絡全局服務器之間的狀態切換。以下，對本發明的第二方面進行描述，其中，圖1、圖2及其相關描述在此一并作為參考。以圖1中所示的全局服務器1和全局服務器2為例，全局服務器1和全局服務器2之間的主備同步狀態包括：單機狀態、啟動同步狀態、信息同步狀態和信息失序狀態等四種。當全局服務器1和全局服務器2啟動時，都首先進入單機狀態。被配置為備用控制設備的全局服務器2啟動后發送啟動通知消息到全局服務器1，全局服務器1接收到該消息后，開始啟動到全局服務器2的信息同步，同步視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息。此時，全局服務器1和全局服務器2進入啟動同步狀態。當全局服務器1和全局服務器2中的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息完全同步后，全局服務器1和全局服務器2進入信息同步狀態。當全局服務器1和全局服務器2中的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息出現不同步時，如：全局服務器1內的網絡狀態信息發生變化，而全局服務器2內未得到及時更新時，全局服務器1和全局服務器2進入信息失序狀態。以下，對本發明的第三方面進行描述，其中，圖1、圖2及其相關描述在此一并作為參考。以圖1中所示的全局服務器1和全局服務器2為例，全局服務器1和全局服務器2之間的不同主備同步狀態之間可以切換。當全局服務器1和全局服務器2啟動后并開始啟動主備同步過程時，全局服務器1和全局服務器2從單機狀態切換為啟動同步狀態。當全局服務器1和全局服務器2啟動后成功完成視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息同步，則全局服務器1和全局服務器2從啟動同步狀態切換為信息同步狀態，否則全局服務器1和全局服務器2從啟動同步狀態切換為信息失序狀態。如果全局服務器1和全局服務器2實現信息同步后，在運行過程中因為各種原因未能把網絡狀態等發生變化的同步信息及時同步到全局服務器2上時，全局服務器1和全局服務器2從信息同步狀態切換為信息失序狀態。當全局服務器1完成了更新信息到全局服務器2的同步后，則全局服務器1和全局服務器2從信息失序狀態切換為信息同步狀態。以下，根據圖3對本發明的第四方面進行描述，其中，圖1、圖2及其相關描述在此一并作為參考。以圖1中所示的全局服務器1和全局服務器2為例，視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程包含以下步驟：步驟S10：全局服務器1將視頻分發網絡全局管理信息或狀態信息表中未同步到全局服務器2的信息封裝進一到多條數據同步消息中。步驟S11：全局服務器1將步驟S10中生成的數據同步消息全部發送到全局服務器2。步驟S12：全局服務器2根據接收到的數據同步消息來更新其上的視頻分發網絡全局管理信息或狀態信息表，保持和全局服務1內的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息同步，從而在全局服務器1出現故障時，全局服務器2和全局服務器1可以快速進行主備切換，不影響視頻分發網絡的正常運行。以下，對本發明的第五方面進行描述，其中，圖1、圖2及其相關描述在此一并作為參考。視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程在兩種情況下啟動：(1)主用視頻分發網絡全局服務器或者備用視頻分發網絡全局服務器啟動后，未實現主備之間信息同步時啟動；(2)主用視頻分發網絡全局服務器中視頻分發網絡全局管理信息或狀態信息等同步信息出現變化時啟動。以圖1中所示的全局服務器1和全局服務器2為例，當全局服務器1或者全局服務器2啟動后，將啟動視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，實現全局服務器1和全局服務器2之間的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息同步。在視頻分發網絡運行過程中，當網絡中的業務分發信息、節點服務器狀態等管理信息或狀態信息發生變化時，相關信息都會上報到作為主用控制設備的全局服務器1中。全局服務器1接收到這些信息后，會根據接收到的信息更新其上的視頻分發網絡全局管理信息或狀態信息表，并同時啟動視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，將所述更新信息同步到全局服務器2上，從而保持全局服務器1和全局服務器2上的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的一致性。以下，根據圖4對本發明的第六方面進行描述，其中，圖1、圖2及其相關描述在此一并作為參考。以圖1中所示的全局服務器1和全局服務器2為例，單機狀態到啟動同步狀態的切換過程包含如下步驟：步驟S20：全局服務器1接收到來自全局服務器2的啟動通知消息。作為視頻分發網絡的主用控制設備的全局服務器1在啟動后，啟動監聽來自全局服務器2的啟動通知消息。全局服務器2啟動后，將發送啟動通知消息到作為視頻分發網絡的主用控制設備的視頻全局服務器1。步驟S21：全局服務器1發送主備同步啟動消息到全局服務器2，通知全局服務器2進入啟動同步狀態。步驟S22：全局服務器1和全局服務器2均進入啟動同步狀態，并啟動視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的同步。以下，對本發明的第七方面進行描述，其中，圖1、圖2及其相關描述在此一并作為參考。以圖1中所示的全局服務器1和全局服務器2為例，啟動同步狀態到信息同步狀態或信息失序狀態的切換過程包含以下步驟：步驟S30：當全局服務器1進入啟動同步狀態后，全局服務器1執行視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，將視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的所有信息同步到全局服務器2。步驟S31：若步驟S31執行成功，全局服務器1中的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的所有信息均成功同步到全局服務器2上，則全局服務器1和全局服務器2均進入信息同步狀態。步驟S32：若步驟S31執行不成功，如：部分同步消息丟失，全局服務器1中的部分待同步信息未成功同步到全局服務器2上，則全局服務器1和全局服務器2均進入信息失序狀態。以下，對本發明的第八方面進行描述，其中，圖1、圖2及其相關描述在此一并作為參考。以圖1中所示的全局服務器1和全局服務器2為例，信息同步狀態到信息失序狀態的切換過程包含如下步驟：步驟S40：當全局服務器1和全局服務器2實現信息同步后，如果網絡在運行過程中發生網絡狀態等視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息變化時，全局服務器1執行視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，將視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的所有更新信息同步到全局服務器2中。步驟S41：若步驟S40執行失敗，如：部分同步信息丟失，全局服務器1的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的部分更新信息未正確同步到全局服務器2，則全局服務器1和全局服務器2進入信息失序狀態。以下，對本發明的第九方面進行描述，其中，圖1、圖2及其相關描述在此一并作為參考。以圖1中所示的全局服務器1和全局服務器2為例，信息失序狀態到信息同步狀態的切換過程包含如下步驟：步驟S50：當全局服務器1和全局服務器2處于信息失序狀態時，全局服務器1重復執行視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息的主備同步處理過程，直到將全局服務器1中的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的所有未同步信息同步到全局服務器2中。步驟S51：若步驟S50執行成功，則全局服務器1和全局服務器2進入信息同步狀態，此時全局服務器1和全局服務器2中的視頻分發網絡全局管理信息和狀態信息表中的所有信息一致。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。