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通信网络构建方法、装置及计算机设备
来源:网络 时间:2026-09-28 10:02

  

通信网络构建方法、装置及计算机设备(图1)

  当所述流连接数大于预设阈值时,按照预设规则轮询发起流缩减协商请求至各个客户

  端,以使在当前客户端可承担代理连接时,所述当前客户端代理目标客户端的流连接,以缩

  减所述流连接数;所述当前客户端为各个所述客户端中的任意一个客户端;所述目标客户

  当缩减后的所述流连接数小于等于所述预设阈值时,结束流缩减操作,以确定各个所

  2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述当所述流连接数大于预设阈值时,按

  照预设规则轮询发起流缩减协商请求至各个客户端,以使在当前客户端可承担代理连接

  所述当所述流连接数大于预设阈值时,按照预设规则轮询发起流缩减协商请求至各个

  客户端,以使当前客户端进行负载计算,得到所述当前客户端对应的负载信息;根据所述负

  3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述当所述流连接数大于预设阈值时,按

  照预设规则轮询发起流缩减协商请求至各个客户端,以使在当前客户端可承担代理连接

  当所述当前客户端不可承担代理连接时,根据所述预设规则向下一个客户端发起所述

  流缩减协商请求,以使在下一个客户端可承担代理连接时,所述下一个客户端代理目标客

  在所述当前客户端代理目标客户端的流连接时,所述当前客户端下线前,重新建立目

  标客户端与各个客户端的流连接,并根据所述预设规则向下一个客户端发起所述流缩减协

  商请求,以使在当前客户端下线且下一个客户端可承担代理连接时,所述下一个客户端代

  4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述流连接数大于预设阈值时,按照预

  设规则轮询发起流缩减协商请求至各个客户端,以使在当前客户端可承担代理连接时,所

  通过监听通知机制向各所述客户端发起流缩减协商请求,并确定各所述客户端的流缩

  5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定建立连接的各个客户端的流连接

  监听各个客户端接入会议的会议信息,根据各个所述客户端信息建立各个客户端之间

  6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述监听各个客户端接入会议的会议信息

  监听会议事件的注册信息,所述会议事件的注册信息中包括会议ID、参会者ID及格式

  监听各个客户端在所述会议事件中的入会注册信息,所述入会注册信息包括各个参会

  根据所述入会注册信息及各个客户端的连接要素信息,建立各个所述客户端之间的会

  7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述入会注册信息及各个客户端

  获取各个客户端的连接要素注册信息,所述连接要素注册信息包括会话描述协议及所

  流缩减模块,用于当所述流连接数大于预设阈值时,按照预设规则轮询发起流缩减协

  商请求至各个客户端,以使在当前客户端可承担代理连接时,所述当前客户端代理目标客

  户端的流连接,以缩减所述流连接数;所述当前客户端为各个所述客户端中的任意一个客

  通信建立模块,用于当缩减后的所述流连接数小于等于所述预设阈值时,结束流缩减

  9.一种计算机设备,其特征在于,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,所述处

  所述存储器用于存放至少一可执行指令,所述可执行指令使所述处理器执行如权利要

  10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有至少一可执行指

  令,所述可执行指令在计算机设备上运行时,使得计算机设备执行如权利要求1‑7任意一项

  然而,在实施本发明实施例的过程中,发明人发现:Mesh方式耗用带宽较大,MCU尽

  管带宽占用很小,但因混流耗时导致的延迟较高,而且需要引入价格不菲的高性能MCU服务

  器,SFU通过引入大带宽的中转服务端试图解决Mesh的带宽瓶颈,但中心节点故障导致的大

  面积影响仍旧存在。因此,现有的WebRTC网络模型无法实现通信网络的动态组网调节。

  鉴于上述问题,本发明实施例提供了一种通信网络构建方法、通信网络构建装置、

  计算机设备及计算机可读存储介质,用于解决现有技术中存在的WebRTC网络模型无法实现

  客户端,以使在当前客户端可承担代理连接时,所述当前客户端代理目标客户端的流连接,

  以缩减所述流连接数;所述当前客户端为各个所述客户端中的任意一个客户端;所述目标

  发起流缩减协商请求至各个客户端,以使在当前客户端可承担代理连接时,所述当前客户

  端代理目标客户端的流连接,以缩减所述流连接数,包括:所述当所述流连接数大于预设阈

  值时,按照预设规则轮询发起流缩减协商请求至各个客户端,以使当前客户端进行负载计

  算,得到所述当前客户端对应的负载信息;根据所述负载信息,确定所述当前客户端是否可

  发起流缩减协商请求至各个客户端,以使在当前客户端可承担代理连接时,所述当前客户

  端代理目标客户端的流连接,以缩减所述流连接数,包括:当所述当前客户端不可承担代理

  连接时,根据所述预设规则向下一个客户端发起所述流缩减协商请求,以使在下一个客户

  端可承担代理连接时,所述下一个客户端代理目标客户端的流连接,以缩减所述流连接数;

  立目标客户端与各个客户端的流连接,并根据所述预设规则向下一个客户端发起所述流缩

  减协商请求,以使在当前客户端下线且下一个客户端可承担代理连接时,所述下一个客户

  流缩减协商请求至各个客户端,以使在当前客户端可承担代理连接时,所述当前客户端代

  理目标客户端的流连接,以缩减所述流连接数,包括:通过监听通知机制向各所述客户端发

  在一种可选的方式中,所述监听各个客户端接入会议的会议信息,包括:监听会议

  事件的注册信息,所述会议事件的注册信息中包括会议ID、参会者ID及格式信息;监听各个

  客户端在所述会议事件中的入会注册信息,所述入会注册信息包括各个参会的客户端的参

  会者ID;根据所述入会注册信息及各个客户端的连接要素信息,建立各个所述客户端之间

  息,建立各个所述客户端之间的会议连接之前,所述方法还包括:获取各个客户端的连接要

  素注册信息,所述连接要素注册信息包括会话描述协议及所述客户端对应的建立网络连接

  减协商请求至各个客户端,以使在当前客户端可承担代理连接时,所述当前客户端代理目

  标客户端的流连接,以缩减所述流连接数;所述当前客户端为各个所述客户端中的任意一

  个客户端;所述目标客户端为各个所述客户端中除所述当前客户端的任意客户端;

  处理器、存储器、通信接口和通信总线,所述处理器、所述存储器和所述通信接口

  中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令在计算机设备上运行时,使得计算机设备执

  预设阈值时,按照预设规则轮询发起流缩减协商请求至各个客户端,以使在当前客户端可

  承担代理连接时,所述当前客户端代理目标客户端的流连接,以缩减所述流连接数,其中,

  所述当前客户端为各个所述客户端中的任意一个客户端,所述目标客户端为各个所述客户

  端中除所述当前客户端的任意客户端;当缩减后的所述流连接数小于等于所述预设阈值

  时,结束流缩减操作,以确定各个所述客户端之间的通信网络。通过这样的方式,能够实现

  通信网络的动态自组织,可以融合Mesh的去中心化特性以及SFU中转及MCU低带宽占用特性

  的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明实施例的上述和其它目

  附图仅用于示出实施方式,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用

  图1示出了本发明实施例提供的现有WebRTC的经典网络模型的架构示意图;

  的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例

  WebRTC用于实现基于网页的视频会议,标准是WHATWG协议,目的是通过浏览器提供简单的

  如图1中(a)所示,其中,Mesh是无中心化的P2P流连接:Mesh方式耗用带宽较大,对

  于N个用户的会议,每个用户都要消费音视频流各(N‑1)路,且每增加一个用户,总的音视频

  流数增加2N个(音视频各一路),因此仅适用于小规模的会议,因为客户端之间的带宽有限。

  务端代理转发多路流:SFU通过引入大带宽的中转服务端试图解决Mesh的带宽瓶颈,但中心

  节点故障导致的大面积影响仍旧存在。而且,服务端与每个客户端的带宽上限也是有瓶颈

  的:因为每个客户端消费的音视频流都是均等的,因此单个会议最大用户数上限,受限于与

  后往客户端推单路流:MCU尽管带宽占用很小,但由于需要进行实时混流,如果支持一定规

  模的会议,不但因混流耗时导致的延迟较高,而且需要引入价格不菲的高性能MCU服务器。

  本申请基于以上几种WebRTC的网络架构模型所存在的问题,针对局域网场景,提

  供一种融合Mesh的去中心化特性,以及SFU中转、MCU低带宽占用特性的网络架构方案,以降

  低企业构建内网环境基于WebRTC音视频会议系统的成本。该网络架构实现的核心思想是:

  以Mesh为基础,Mesh中的节点根据本地系统资源逐步升级到SFU、MCU,从而尽可能提高每个

  WebRTC会议的最大用户数上限。下面对本申请实施例通信网络构建方法的应用环境进行阐

  述。请结合图2,示出了本发明实施例通信网络构建方法的应用环境示意图。如图2所示,本

  发明实施例提供的通信网络构建方法应用于该动态自组织通信系统中,该动态自组织通信

  系统包括多个客户端、WebRTC以及监听通知模块,其中监听通知模块用于监听各个客户端

  上报的客户端信息、会议信息及流缩减事件,并通知WebRTC根据客户端信息、会议信息建立

  连接,或根据监听到的流缩减事件通知各个客户端执行流缩减操作。每个客户端之间通过

  WebRTC建立多媒体流,也即音视频会议。其中,监听通知模块可以为任何可以实现监听通知

  Zookeeper节点,每个节点可以对应一个或多个客户端,可以通过Zookeeper集群的

  ZooKeeper分布式一致性组件,让各个客户端预先主动上报连接要素信息至Zookeeper集群

  中,该连接要素信息包括会话描述协议(也即SDP信息)及所述客户端对应的建立网络连接

  的内网IP地址信息候选列表,该内网IP地址信息候选列表为所述客户端能够被外部连接到

  置有存储连接要素信息的指定路径,当一个客户端在该指定路径中写入其连接要素信息

  后,其他客户端可以通过该指定路径进行读取。具体地,客户端将连接要素信息注册到

  Zookeeper集群中的过程为:各个客户端的会议后台程序启动后,将主动获取本机设备的

  SDP(多媒体会议的会话描述协议)信息,并上报到ZooKeeper集群中,并定时获取本机当前

  分配的内网IP地址,基于ZooKeeper分布式一致性组件在ZooKeeper集群中注册所述客户端

  与该客户端对应的ZooKeeper节点存储连接要素信息,其存储的路径和格式如表1所示。

  其中,在一个客户端将其连接要素信息注册到ZooKeeper集群中后,其它客户端可

  以获取该客户端的连接要素信息。连接要素信息中包括会话描述协议(也即SDP信息)及所

  述客户端对应的建立网络连接的内网IP地址信息候选列表。其中,由于每个客户端有2个默

  认的端口:一个用于生产音视频流,一个用于消费音视频流。因此,在iceCandidate不包含

  该端口信息。其中,该ZooKeeper分布式一致性组件可以通过ZooKeeper二进制库的API实

  现,其相当于登录zooKeeper的命令行控制台,执行如下命令行指令:create[路径][内容,

  本发明实施例中,ZooKeeper集群还用于监听各个客户端接入会议的会议信息,根

  据各个所述客户端信息建立各个客户端之间的RTC会议连接。其中,ZooKeeper集群还用于

  获取流缩减协商请求,并将流缩减协商请求通知给各个客户端,以使各个客户端进行根据

  自组织通信系统执行,具体可以该动态自组织通信系统中的客户端,也可以是WebRTC模块,

  还可以是监听通知模块执行,或该动态自组织通信系统中独立于客户端、WebRTC模块及监

  听通知模块的控制模块来执行。该动态自组织通信系统可以是用于建立通信网络的设备,

  可以包括各种形式的设备,例如台式电脑、笔记本电脑、平板电脑、智能手机、个人电脑等。

  数字助理(PDA)和智能手表,具有信息处理功能、显示功能、数据存储功能、有线/无线网络

  功能和输入/输出接口设备(例如,显示器、触摸屏、键盘、鼠标、键盘、照相机、麦克风、扬声

  本发明实施例中,流连接数PC_f,指的是建立RTC通信连接的客户端之间相互进行

  连接,进行多媒体流交互的个数。该多媒体流可以是音视频流,也可以是文本数据流。例如,

  Mesh的方式连接为点对点连接,其建立该会议连接的各个客户端之间的流连接数为n*(n‑

  其中,所述确定建立连接的各个客户端的流连接数之前,所述方法还包括:监听各

  个客户端接入会议的会议信息,根据各个所述客户端信息建立各个客户端之间的会议连

  到会议事件的注册信息,所述会议事件的注册信息中包括会议ID、参会者ID及格式信息;再

  监听各个客户端在所述会议事件中的入会注册信息,所述入会注册信息包括各个参会的客

  户端的参会者ID;根据所述入会注册信息及各个客户端的连接要素信息,建立各个所述客

  具体地,以监听通知模块为ZooKeeper集群为例,当某个用户(客户端)发起会议

  时,该客户端将在ZooKeeper集群中的目标路径中注册生成该会议对应的会议信息。该会议

  信息包括生成的当前全局唯一的会议ID以及自身的客户端信息。其中,ZooKeeper集群中的

  其中,该会议信息包括发起会议的客户端对应的客户端信息,如客户端ID;还包括

  该客户端最近一次进入时间、是否被接管、接管当前参会者的用户ID、接管类型。其中,是否

  被接管表示是否为通过代理连接的形式与其它客户端连接,也即SFU或MCU,还是点对点连

  接也即Mesh。ZooKeeper集群在接收到该注册信息后,存储这些信息。其它客户端根据该会

  议事件的会议ID,可在ZooKeeper集群中的该目标路径下注册自身的客户端信息,具体包括

  在目标路径中添加该客户端的用户ID,并在JSON形式的字符串信息中添加该客户端对应的

  会议信息,包括该客户端最近一次进入时间、是否被接管、接管当前参会者的用户ID、接管

  类型,该客户端还可以根据已参会的客户端预先注册的自身信息,读取已参会的客户端的

  客户端连接要素,如SDP信息等。根据所述入会注册信息及各个客户端的连接要素信息,建

  立各个所述客户端之间的会议连接的过程包括:当已参会的客户端通过ZooKeeper集群的

  注册监听机制发现“/room/会议id/user/”中的信息中,有新增的记录时,则感知到新参会

  者进入,从而从预设路径“/user/”获取新参会的客户端的SDP信息和ICE信息,并根据该SDP

  信息和ICE信息主动建立发起往新参会的客户端的PeerConection连接,从而建立RTC连接。

  其中,根据该表2所示,该客户端在会议事件中注册的会议信息中一般默认不被接管,因此

  各个客户端之间的连接默认采用Mesh的方式连接。Rtc  PeerConnection(音频或者视频的

  调用,具有加密和带宽管理,WebRTC  API专有对象,代表当前用户与特定对端的一路P2P连

  接)是WebRTC  API规范中定义的P2P双向连接,连接的两端对应着建立WebRTC会线

  端/客户端(Mesh方式) ,或者客户端/服务端(MCU/SFU方式)。传统的Mesh模式,每个

  多个P2P连接的情况,即使引入并行计算进行同时处理,也相对比较耗时。而通过本申请的

 

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