数据预取方法、装置、设备以及存储介质与流程
1.本公开涉及直播技术领域，尤其涉及一种数据预取方法、装置、设备以及存储介质。
背景技术：
2.在流媒体相关的各种应用中，直播在远程教学、电子商务、电视直播等方面都有着广泛的应用。随着流媒体形式的信息需求日益增加，传统的client/server架构已经逐渐无法满足。为了解决这个问题，对等网络(peer to peer，)技术运用越来越广泛。技术就是通过节点之间的直接交互来实现系统资源和信息的共享，一个节点既是下载端(客户端)又是资源提供端(服务器端)。通过节点之间的交互可以更快地获取资源，即节点越多速度越快。
3.现有直播系统一般播放延迟在1分钟左右，这延迟的1分钟时间里给节点提供了活动空间。为了防止“大家都在同一起跑线上”导致的无数据差，一般会采用预取的优化手段人为的制造一些数据差，使之有交换数据的空间。但是现有直播系统中所有的节点都按照固定的预取值进行预取，则在带来数据差的同时也会出现过度预取的问题。
技术实现要素：
4.本公开提供了一种数据预取方法、装置、设备以及存储介质，可以基于与本节点连接的节点的数量动态调整预取值，在达到数据差的同时尽可能地避免过度预取，从而进一步提高数据分享率。
5.第一方面，本公开实施例提供了一种数据预取方法，该方法应用于直播系统中的节点，包括：
6.获取直播系统中与本节点连接的节点的数量；
7.根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值；
8.根据动态预取值，从直播系统中的内容分发网络(content delivery network，cdn)节点预取对应数据量的数据。
9.在第一方面的一些可实现方式中，获取直播系统中与本节点连接的节点的数量，包括：
10.根据本节点的节点连接记录表，确定直播系统中与本节点连接的节点的数量。
11.在第一方面的一些可实现方式中，根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值，包括：
12.计算数量的倒数，并根据倒数确定动态预取值。
13.在第一方面的一些可实现方式中，根据倒数确定动态预取值，包括：
14.将倒数与预设的最大预取值和最小预取值比较；
15.若倒数大于或等于最小预取值且倒数小于或等于最大预取值，则将倒数作为动态
预取值；
16.若倒数小于最小预取值，则将最小预取值作为动态预取值；
17.若倒数大于最大预取值，则将最大预取值作为动态预取值。
18.在第一方面的一些可实现方式中，根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值，包括：
19.根据本节点可用资源和数量，计算动态预取值。
20.在第一方面的一些可实现方式中，根据本节点可用资源和数量，计算动态预取值，包括：
21.根据本节点可用资源，计算资源权重；
22.将资源权重与数量的倒数的乘积作为动态预取值。
23.在第一方面的一些可实现方式中，根据动态预取值，从直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据，包括：
24.根据与本节点连接的各节点的预取数据记录表，确定未被预取的数据；
25.根据动态预取值从cdn节点预取对应数据量的未被预取的数据。
26.第二方面，本公开实施例提供了一种数据预取装置，该装置应用于直播系统中的节点，包括：
27.获取模块，用于获取直播系统中与本节点连接的节点的数量；
28.计算模块，用于根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值；
29.预取模块，用于根据动态预取值，从直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据。
30.第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行如以上所述的方法。
31.第四方面，本公开实施例提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，计算机指令用于使计算机执行如以上所述的方法。
32.在本公开中，节点可以获取直播系统中与本节点连接的节点的数量，并根据该数量，计算动态预取值，进而根据动态预取值，从直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据。
33.以此方式，可以基于与本节点连接的节点的数量动态调整预取值，在达到数据差的同时尽可能地避免过度预取，从而进一步提高数据分享率。
34.应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
35.结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
36.图1示出了一种能够在其中实现本公开的实施例的示例性运行环境的示意图；
37.图2示出了本公开实施例提供的一种数据预取方法的流程图；
38.图3示出了本公开实施例提供的一种数据预取装置的结构图；
39.图4示出了一种能够实施本公开的实施例的示例性电子设备的结构图。
具体实施方式
40.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。
41.另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
42.针对背景技术中出现的问题，本公开实施例提供了一种数据预取方法、装置、设备以及存储介质。
43.具体地，节点可以获取直播系统中与本节点连接的节点的数量，并根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值，进而根据动态预取值，从直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据。
44.以此方式，可以基于与本节点连接的节点的数量动态调整预取值，在达到数据差的同时尽可能地避免过度预取，从而进一步提高数据分享率。
45.下面结合附图，通过具体的实施例对本公开实施例提供的数据预取方法、装置、设备以及存储介质进行详细地说明。
46.图1示出了一种能够在其中实现本公开的实施例的示例性运行环境的示意图，如图1所示，运行环境100中可以包括节点0-n。
47.其中，节点0-n是直播系统的一部分，其可以是移动电子设备，也可以是非移动电子设备。例如，移动电子设备可以是平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑或者超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，umpc)等，非移动电子设备可以是个人计算机(personal computer，pc)、超级计算机、智能电视、车载主机或者服务器等。
48.以节点0为例，节点0可以获取直播系统中与本节点连接的节点的数量。如图1所示，与节点0连接的节点为节点1-n，可知，与节点0连接的节点的数量为n。根据数量n计算动态预取值，并根据计算的动态预取值，从直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据。
49.以此方式，可以基于与本节点连接的节点的数量动态调整预取值，在达到数据差的同时尽可能地避免过度预取，从而进一步提高数据分享率。
50.图2示出了本公开实施例提供的一种数据预取方法的流程图，如图2所示，数据预取方法200可以应用于直播系统中的节点，包括以下步骤：
51.s210，获取直播系统中与本节点连接的节点的数量。
52.在一些实施例中，节点在与其他节点连接时，会在本节点的节点连接记录表中存储连接记录，因此可以根据本节点的节点连接记录表，快速确定直播系统中与本节点连接的节点的数量。
53.s220，根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值。
54.在一些实施例中，可以计算与本节点连接的节点的数量的倒数，并根据计算的倒数快速确定动态预取值。
55.示例性地，可以直接将倒数作为动态预取值，提高计算效率。
56.进一步地，也可以将倒数与预设的最大预取值和最小预取值比较，其中，最大预取值和最小预取值由直播系统的管理人员根据实际需要灵活设置；
57.若倒数大于或等于最小预取值且倒数小于或等于最大预取值，则将倒数作为动态预取值；
58.若倒数小于最小预取值，则将最小预取值作为动态预取值；
59.若倒数大于最大预取值，则将最大预取值作为动态预取值。
60.例如，与本节点连接的节点的数量为p，最大预取值为q，最小预取值为r，则本次计算的动态预取值n＝clamp{1/p,q,r}，其中，n＝clamp{1/p,q,r}表示：
61.若r≤1/p≤q，则n＝1/p；
62.若1/p≤r，则n＝r；
63.若1/p≥q，则n＝q。
64.如此一来，可以在预设范围内根据与本节点连接的节点的数量动态调整预取值，避免预取值调整出现极端情况。
65.在另一些实施例中，可以根据本节点可用资源(例如可用带宽资源、可用处理器资源、可用运行内存资源等)和获取的与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值。
66.示例性地，可以根据本节点可用资源，计算资源权重。例如，对本节点可用资源进行评分，将该评分与预设评分的比值作为资源权重。将资源权重与数量的倒数的乘积作为动态预取值。
67.如此一来，可以在计算动态预取值时引入本节点可用资源这一要素，充分利用节点的可用资源进行数据预取。
68.进一步地，也可以如倒数比较一样，将乘积与预设的最大预取值和最小预取值比较，后续步骤与上述示例类似，在此不做赘述。
69.s230，根据动态预取值，从直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据。
70.在一些实施例中，可以根据动态预取值生成数据预取请求，并向直播系统中的cdn节点发送数据预取请求，以便cdn节点响应于数据预取请求，向本节点随机或有序反馈对应数据量的数据。
71.在另一些实施例中，可以根据与本节点连接的各节点的预取数据记录表，确定未被预取的数据(即与本节点连接的节点还未预取的数据)，然后根据动态预取值从cdn节点预取对应数据量的未被预取的数据。也就是说，跳过当前组网中的share-in-range中count为1或2的数据，从而避免出现节点间预取重叠的问题，提高数据预取效率。
72.根据本公开实施例，节点可以基于与本节点连接的节点的数量动态调整预取值，并从直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据，能够在达到数据差的同时尽可能地避免过度预取，从而进一步提高数据分享率。
73.下面结合一个具体实施例，对公开提供的数据预取方法进行详细说明，具体如下：
74.(1)根据本节点的节点连接记录表，确定直播系统中与本节点连接的节点
的数量。
75.(2)计算与本节点连接的节点的数量的倒数，将倒数与预设的最大预取值和最小预取值比较；
76.若倒数大于或等于最小预取值且倒数小于或等于最大预取值，则将倒数作为动态预取值；
77.若倒数小于最小预取值，则将最小预取值作为动态预取值；
78.若倒数大于最大预取值，则将最大预取值作为动态预取值。
79.(3)根据与本节点连接的各节点的预取数据记录表，确定未被预取的数据，然后根据动态预取值从cdn节点预取对应数据量的未被预取的数据。
80.需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本公开，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本公开所必须的。
81.以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本公开所述方案进行进一步说明。
82.图3示出了根据本公开的实施例提供的一种数据预取装置的结构图，如图3所示，数据预取装置300可以应用于直播系统中的节点，包括：
83.获取模块310，用于获取直播系统中与本节点连接的节点的数量；
84.计算模块320，用于根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值；
85.预取模块330，用于根据动态预取值，从直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据。
86.在一些实施例中，获取模块310具体用于：
87.根据本节点的节点连接记录表，确定直播系统中与本节点连接的节点的数量。
88.在一些实施例中，计算模块320具体用于：
89.计算数量的倒数，并根据倒数确定动态预取值。
90.在一些实施例中，计算模块320具体用于：
91.将倒数与预设的最大预取值和最小预取值比较；
92.若倒数大于或等于最小预取值且倒数小于或等于最大预取值，则将倒数作为动态预取值；
93.若倒数小于最小预取值，则将最小预取值作为动态预取值；
94.若倒数大于最大预取值，则将最大预取值作为动态预取值。
95.在一些实施例中，计算模块320具体用于：
96.根据本节点可用资源和数量，计算动态预取值。
97.在一些实施例中，计算模块320具体用于：
98.根据本节点可用资源，计算资源权重；
99.将资源权重与数量的倒数的乘积作为动态预取值。
100.在一些实施例中，预取模块330具体用于：
101.根据与本节点连接的各节点的预取数据记录表，确定未被预取的数据；
102.根据动态预取值从cdn节点预取对应数据量的未被预取的数据。
103.可以理解的是，图3所示的数据预取装置300中的各个模块/单元具有实现本公开实施例提供的数据预取方法200中的各个步骤的功能，并能达到其相应的技术效果，为了简洁，在此不再赘述。
104.图4示出了一种可以用来实施本公开的实施例的电子设备的结构图。电子设备400旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备400还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
105.如图4所示，电子设备400可以包括计算单元401，其可以根据存储在只读存储器(rom)402中的计算机程序或者从存储单元408加载到随机访问存储器(ram)403中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在ram403中，还可存储电子设备400操作所需的各种程序和数据。计算单元401、rom402以及ram403通过总线404彼此相连。输入/输出(i/o)接口405也连接至总线404。
106.电子设备400中的多个部件连接至i/o接口405，包括：输入单元406，例如键盘、鼠标等；输出单元407，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元408，例如磁盘、光盘等；以及通信单元409，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元409允许电子设备400通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
107.计算单元401可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元401的一些示例包括但不限于中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、各种专用的人工智能(ai)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(dsp)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元401执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法200。例如，在一些实施例中，方法200可被实现为计算机程序产品，包括计算机程序，其被有形地包含于计算机可读介质，例如存储单元408。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom402和/或通信单元409而被载入和/或安装到设备400上。当计算机程序加载到ram403并由计算单元401执行时，可以执行上文描述的方法200的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元401可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法200。
108.本文中以上描述的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、片上系统(soc)、负载可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
109.用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处
理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
110.在本公开的上下文中，计算机可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读储存介质。计算机可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。计算机可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
111.需要注意的是，本公开还提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行方法200，并达到本公开实施例执行其方法达到的相应技术效果，为简洁描述，在此不再赘述。
112.另外，本公开还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现方法200。
113.为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施以上描述的实施例，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
114.可以将以上描述的实施例实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(lan)、广域网(wan)和互联网。
115.计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
116.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
117.上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。
技术特征：
1.一种数据预取方法，其特征在于，所述方法应用于直播系统中的节点，包括：获取所述直播系统中与本节点连接的节点的数量；根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值；根据所述动态预取值，从所述直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述直播系统中与本节点连接的节点的数量，包括：根据本节点的节点连接记录表，确定所述直播系统中与本节点连接的节点的数量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值，包括：计算所述数量的倒数，并根据所述倒数确定所述动态预取值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述倒数确定所述动态预取值，包括：将所述倒数与预设的最大预取值和最小预取值比较；若所述倒数大于或等于所述最小预取值且所述倒数小于或等于所述最大预取值，则将所述倒数作为所述动态预取值；若所述倒数小于所述最小预取值，则将所述最小预取值作为所述动态预取值；若所述倒数大于所述最大预取值，则将所述最大预取值作为所述动态预取值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值，包括：根据本节点可用资源和所述数量，计算动态预取值。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据本节点可用资源和所述数量，计算动态预取值，包括：根据本节点可用资源，计算资源权重；将所述资源权重与所述数量的倒数的乘积作为所述动态预取值。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述动态预取值，从所述直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据，包括：根据与本节点连接的各节点的预取数据记录表，确定未被预取的数据；根据所述动态预取值从所述cdn节点预取对应数据量的未被预取的数据。8.一种数据预取装置，其特征在于，所述装置应用于直播系统中的节点，包括：获取模块，用于获取所述直播系统中与本节点连接的节点的数量；计算模块，用于根据与本节点连接的节点的数量，计算动态预取值；预取模块，用于根据所述动态预取值，从所述直播系统中的cdn节点预取对应数据量的数据。9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-7中任一项所述的方法。
技术总结
本公开的实施例提供了一种数据预取方法、装置、设备以及存储介质。该方法应用于P2P直播系统中的P2P节点，包括：获取P2P直播系统中与本节点连接的P2P节点的数量；根据与本节点连接的P2P节点的数量，计算动态预取值；根据动态预取值，从P2P直播系统中的CD节点预取对应数据量的数据。以此方式，可以基于与本节点连接的P2P节点的数量动态调整预取值，在达到数据差的同时尽可能地避免过度预取，从而进一步提高数据分享率。高数据分享率。高数据分享率。
