一种IPTV容灾方法、装置、系统及机顶盒与流程

本发明涉及IPTV视频领域系统，具体来说，涉及一种IPTV容灾方法、装置、系统及机顶盒。

背景技术：

在IPTV(Interact Protocol Television，交互式网络电视)网络中，CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)用于对视频内容进行调度，当CDN的中心节点或是中心机房发生故障时候，为了最大限度的减少对用户的业务使用产生影响，保证用户的正常直播服务，常常通过采用异地进行直播容灾备份的方法，以提升IPTV系统的稳定性和可靠性，保障用户对视频观看的最终体验。

目前，很多运营商厂家为了进行容灾建设，投入大笔资金进行容灾平台的建设，通常采用的一种方式是双平台的建设。基于双平台的建设模式，在系统进行切换后，虽然可以满足比较全面的灾备服务，但是由于系统建设十分复杂，一方面是该容灾系统投入成本很高，另一方面是无法在系统异常时候进行自动切换，通过手工切换的风险很高，也很难保证切换的成功性，最终导致这种建设成为一个摆设。

技术实现要素：

针对于此，本发明提供一种IPTV容灾方法、装置、系统及机顶盒，可以保证在主中心发生故障时，可以自动切换到异地灾备中心。

基于上述目的本发明提供的IPTV容灾方法，包含如下步骤：

判断IPTV主中心是否存在连接故障；

在确定IPTV主中心出现连接故障时，根据预先存储的IPTV异地灾备中心地址，将用户终端机顶盒自动连接至IPTV异地灾备中心，使得用户终端机 顶盒能够通过IPTV异地灾备中心的备中心节点获得直播信号；

所述IPTV异地灾备中心的中心节点和所述IPTV主中心的中心节点具有相同的配置；且所述IPTV异地灾备中心与所述IPTV主中心与播放网络间配置为码流共享。

可选的，当所述连接故障仅为主中心节点故障时，将用户终端机顶盒自动连接IPTV异地灾备中心的步骤具体包括：

令用户终端机顶盒通过异地灾备中心的备中心节点以及所述IPTV主中心的主接入服务器获取直播信号。

可选的，当所述连接故障包括主中心接入服务器故障时，将用户终端机顶盒自动连接IPTV异地灾备中心的步骤具体包括：

将用户终端机顶盒切换至异地备灾中心的备中心节点和备接入服务器；

所述IPTV主中心与所述IPTV异地灾备中心之间实时同步用户数据。

可选的，所述将用户终端机顶盒连接至异地备灾中心的备中心节点和备接入服务器的步骤具体包括：

申请所述用户终端机顶盒接入IPTV异地灾备中心地址；

在所述备份接入服务器响应所述申请、返回用户终端机顶盒的归属电子节目单服务器地址之后，将所述用户终端机顶盒负载至所述归属电子节目单服务器并通过所述归属电子节目单服务器请求所述IPTV异地灾备中心的服务。

可选的，所述IPTV异地灾备中心与IPTV主中心通过直播网关实现共享码流切换。

同时，本发明还提供一种IPTV容灾装置，包括：

故障判断模块：用于判断IPTV主中心是否存在连接故障；

连接切换模块：用于在确定IPTV主中心出现连接故障时，根据预先存储的IPTV异地灾备中心地址，将用户终端机顶盒自动连接至IPTV异地灾备中心，使得用户终端机顶盒能够通过IPTV异地灾备中心的备中心节点获得直播信号；

所述IPTV异地灾备中心的中心节点和所述IPTV主中心的中心节点具有相同的频道和相同的组播出口地址；且所述IPTV异地灾备中心与所述IPTV主中心与播放网络间配置为码流共享。

可选的，所述切换模块具体包括：

第一切换单元：用于当所述连接故障仅为主中心节点故障时，令用户终端机顶盒通过异地灾备中心的备中心节点以及所述IPTV主中心的主接入服务器获取直播信号。

可选的，所述切换模块具体包括：

第二切换单元：用于当所述连接故障包括主中心接入服务器故障时，将用户终端机顶盒切换连接至异地备灾中心的备中心节点和备接入服务器；

所述IPTV主中心与所述IPTV异地灾备中心之间实时同步用户数据。

可选的，所述第二切换单元具体包括：

切换申请子单元：用于申请所述用户终端机顶盒接入IPTV异地灾备中心地址；

归属电子节目单服务器接入子单元：用于在所述备份接入服务器响应所述申请、返回用户终端机顶盒的归属电子节目单服务器地址之后，将所述用户终端机顶盒负载至所述归属电子节目单服务器并通过所述归属电子节目单服务器请求所述IPTV异地灾备中心的服务。

可选的，所述IPTV异地灾备中心与IPTV主中心通过直播网关实现共享码流切换。

进一步，本发明提供一种用户终端机顶盒，其特征在于，包括本发明任意一项实施例所提供的IPTV容灾装置。

进一步，本发明提供一种IPTV容灾系统，包括IPTV主中心，还包括IPTV灾备容灾中心，所述IPTV异地灾备中心的中心节点和所述IPTV主中心的中心节点具有相同的频道和相同的组播出口地址；且所述IPTV异地灾备中心与所述IPTV主中心与播放网络间配置为码流共享。

可选的，所述容灾系统还包括本发明任意一项实施例所提供的IPTV容灾装置。

本发明提供IPTV容灾方法、装置、系统及机顶盒，从用户的最根本的需求入手，充分考虑运营商的投入成本和运营成本，以一种十分简易有效的方式进行直播异地容灾中心建设，在主中心机房发生灾难时，能够自动切换到备中心为用户提供正常的直播服务，提升了系统的稳定性和可靠性；本发明网络结 构简单，投入成本低，运营商只需要投入数台服务器和相应网络带宽设备即可进行搭建；而且软件架构不需要做大的改动，现有IPTV系统完全兼容。

附图说明

图1为本发明一种实施例的流程图；

图2为本发明一种实施例的结构图；

图3为本发明一种实施例中用户终端机顶盒自动切换的过程；

图4为本发明一种实施例中直播码流自动切换的过程。

具体实施方式

为了给出有效的实现方案，本发明提供了下述实施例，以下结合说明书附图对本发明实施例进行说明。

本发明首先提供一种IPTV容灾方法，如图1所示，所述方法包含如下步骤：

步骤101：判断IPTV主中心是否存在连接故障；

步骤102：在确定IPTV主中心出现连接故障时，根据预先存储的IPTV异地灾备中心地址，将用户终端机顶盒自动连接至IPTV异地灾备中心，使得用户终端机顶盒能够通过IPTV异地灾备中心的备中心节点获得直播信号；

所述IPTV异地灾备中心的中心节点和所述IPTV主中心的中心节点具有相同的配置；且所述IPTV异地灾备中心与所述IPTV主中心与播放网络间配置为码流共享。

从上面所述可以看出，本发明所提供的IPTV容灾方法，在IPTV主中心主线连接故障时，能够通过IPTV异地灾备中心的备中心节点获得直播信号，自动切换至IPTV灾备中心获取直播服务。因此，在IPTV异地灾备中心只需设置备中心节点，即可令用户终端机顶盒切换到IPTV异地灾备中心获取直播信号，从而容灾系统无需耗费高额的成本建立复杂的平台，同时允许采用简化的容灾设备实现容灾。

在本发明具体实施例中，所述相同配置包括下述情况：

IPTV异地灾备中心的中心节点和所述IPTV主中心的中心节点引入直播 源的带宽相同；

IPTV异地灾备中心的中心节点和所述IPTV主中心的中心节点具有相同的频道、并具备相同的组播出口地址；

主、备中心节点与播放网络间通过anycast-RP的配置实现MSDP码流共享，从而当主中心节点异常时候，备中心能够立即接管提供直播码流服务。

在本发明一些实施例中，当所述连接故障仅为主中心节点故障时，将用户终端机顶盒自动连接IPTV异地灾备中心的步骤具体包括：

将用户终端机顶盒通过所述IPTV异地灾备中心的备中心节点以及所述IPTV主中心的主接入服务器获取直播信号。

IPTV主中心(简称主中心)所出现的故障，可能包括IPTV主中心节点(简称主中心节点)故障、或IPTV主中心接入服务器(简称主中心接入服务器)主中心接入服务器故障、或主中心节点以及主中心接入服务器同时出现的故障。在仅仅存在主中心节点故障的情况下，可通过IPTV异地备灾中心的备中心节点(简称备中心节点)和主中心接入服务器获取直播信号，该直播信号可从主中心对应的直播源获取。

在本发明一些实施例中，当所述连接故障包括主中心接入服务器故障时，将用户终端机顶盒自动连接IPTV异地灾备中心的步骤具体包括：

将用户终端机顶盒切换至所述IPTV异地备灾中心的备中心节点(简称备中心节点)和备接入服务器(简称备接入服务器)；

所述IPTV主中心与所述IPTV异地灾备中心之间实时同步用户数据。

在上述实施例中，IPTV异地灾备中心包含一套容灾中心节点以及一套容灾接入服务器，对于容灾节点以及容灾接入服务器来说，均配置成与主中心节点以及主中心节点接入服务器采用相同的配置，包括频道以及组播出口地址等相关信息。由此，用户在切换之后可以保证对用户没有影响，用户感受到的是一样的服务。上述实施例不仅能够应对各种故障状况，同时成本低廉，运营商仅需投入四台服务器就能够实现。

容灾中心节点通过路由器与主中心节点相连，从而获得直播源，链路带宽依据直播传输总量进行动态配置，保证在提供灾备时可以正常的提供直播服务。在实际实现过程中，容灾中心节点与主中心可以在网络中通过anycast-RP 配置来实现MSDP码流的共享，并通过直播网关实现码流之间的切换。

在主中心接入服务器出现故障或主中心接入服务器与其它主中心设备同时出现故障时，将用户终端机顶盒切换至所述IPTV异地灾备中心，使得用户终端能够通过所述灾备中心的备中心节点和备接入服务器获得直播信号。

在本发明具体实施例中，所述备中心设置有备中心节点和备接入服务器。同时备中心具备相应的直播源。

在本发明一些实施例中，所述将用户终端机顶盒连接至异地备灾中心的备中心节点和备接入服务器的步骤具体包括：

申请所述用户终端机顶盒接入IPTV异地灾备中心地址；

在所述备份接入服务器响应所述申请、返回用户终端机顶盒的归属电子节目单服务器地址之后，将所述用户终端机顶盒负载至所述归属电子节目单服务器并通过所述归属电子节目单服务器请求所述IPTV异地灾备中心的服务。

用户终端机顶盒在切换至IPTV异地灾备中心时，容灾中心服务器根据实时同步过来的用户终端机顶盒信息验证身份，在验证通过后将其负载至边缘EPG服务器，并通过边缘EPG服务器来为用户终端机顶盒提供服务。

在本发明一些实施例中，所述IPTV异地灾备中心与IPTV主中心通过直播网关实现共享码流切换。

同时，本发明还提供一种IPTV容灾装置，结构如图2所示，包括：

故障判断模块：用于判断IPTV主中心是否存在连接故障；

连接切换模块：用于在确定IPTV主中心出现连接故障时，根据预先存储的IPTV异地灾备中心地址，将用户终端机顶盒自动连接至IPTV异地灾备中心，使得用户终端机顶盒能够通过IPTV异地灾备中心的备中心节点获得直播信号；

所述IPTV异地灾备中心的中心节点和所述IPTV主中心的中心节点具有相同的配置；且所述IPTV异地灾备中心与所述IPTV主中心与播放网络间配置为码流共享。

在本发明一些实施例中，用户终端机顶盒同时支持双接入地址配置，即配置有连接到中心节点以及灾备中心节点的信息，这样可以保证在主中心节点的链路出现问题后，及时切换到灾备中心节点。

在本发明一些实施例中，所述切换模块具体包括：

第一切换单元：用于当所述连接故障仅为主中心节点故障时，令用户终端机顶盒通过异地灾备中心的备中心节点以及所述IPTV主中心的主接入服务器获取直播信号。

在本发明一些实施例中，所述切换模块具体包括：

第二切换单元：用于当所述连接故障包括主中心接入服务器故障时，将用户终端机顶盒切换连接至异地备灾中心的备中心节点和备接入服务器；

所述IPTV主中心与所述IPTV异地灾备中心之间实时同步用户数据。

在本发明一些实施例中，所述第二切换单元具体包括：

切换申请子单元：用于申请所述用户终端机顶盒接入IPTV异地灾备中心地址；

归属电子节目单服务器接入子单元：用于在所述备份接入服务器响应所述申请、返回用户终端机顶盒的归属电子节目单服务器地址之后，将所述用户终端机顶盒负载至所述归属电子节目单服务器并通过所述归属电子节目单服务器请求所述IPTV异地灾备中心的服务。

在本发明一些实施例中，所述IPTV异地灾备中心与IPTV主中心通过直播网关实现共享码流切换。

本发明的另一个实施例中，如图3所示，主中心机房与灾备中心机房之间通过应急数据和频道URL自动进行同步，同步的数据包含用户信息以及频道列表，备接入服务器将同步的数据全量更新到灾备中心节点。

用户终端机顶盒首先接入主中心机房，通过主中心机房进行相关的鉴权、认证等操作，当主中心节点出现异常时，用户无法完成上述工作。由于用户终端机顶盒同时配置有连接到中心节点以及灾备中心节点的信息，在主中心机房无法连接之后，用户终端机顶盒将自动连接到灾备中心机房。

灾备中心机房对用户终端机顶盒启动应急处理，分析用户数据，并重新执行鉴权、认证等操作，之后将归属的EPG信息返回给用户终端机顶盒。

之后，用户中心机顶盒接入归属的EPG服务器，从灾备中心机房获得服务。用户通过机顶盒点击频道进行播放，如果主中心节点能够正常提供服务，则直播码流由主中心节点提供，用户正常进行直播观看；如果此时中心节点异 常，前端路由将会通过cost值的配置获取备份中心节点的直播码流，由备份中心节点提供直播服务。

可见，上述过程对于用户来说是无需任何操作的，对于运营商来说，也仅仅是增加了接入服务器，通过简单的设置就可以提升系统的稳定性以及可靠性，不需要额外投入大量费用。

在另一个实施例中，如图4所示，可以看到，直播源1、直播源2分别通过相应的SW8905型号的交换机连接至主中心节点、备中心节点，直播源2通过交换机2连接至容灾中心节点。直播源之间互不影响。

主中心节点组播出向地址到RP(Rendezvous Point，汇集点)1设备中进行注册，备中心节点组播出向地址到RP2设备中进行注册，在数据网络中RP设置可由路由器承担。将RP1与RP2之间配置成MSDP码流共享，从而可以使得RP1和RP2共享一个码流出向地址。

默认情况下直播专网网关接入使用RP1接入的组播码流，当RP1链路异常时候，通过MSDP自动切换由RP2提供码流,从而达到码流自动切换的功能。

同时，本发明还提供一种IPTV容灾系统，包括IPTV主中心，还包括IPTV灾备容灾中心，所述IPTV异地灾备中心的中心节点和所述IPTV主中心的中心节点具有相同的频道和相同的组播出口地址；且所述IPTV异地灾备中心与所述IPTV主中心与播放网络间配置为码流共享。

在本发明一些实施例中，还包括权利要求6-10中任意一项所述的IPTV容灾装置。

应当理解，本说明书所描述的多个实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。