一种基于云边协作的用户生成内容上传方法和系统
技术领域
本发明涉及网络数据传输领域，尤其涉及一种基于云边协作的用户生成内容上传方法和系统。
背景技术
伴随信息网络技术快速更新迭代、自媒体行业迅速繁荣扩张，内容生产从少数作者的职业行为变成一项全民都能参与的普通活动，基于现有的数据上传技术，用户生成内容的无法进行有效的快速上传，通过常用的传送方式来上传非实时内容，使得非实时内容挤占实时上传内容的通道资源，导致传输网络通道拥挤，不仅影响实时内容传输，非实时内容也不能正常上传，在实际应用中，不是经常出现网络拥塞就是无法正常上传，非常影响用户体验感。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于云边协作的用户生成内容上传方法和系统。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种基于云边协作的用户生成内容上传方法，包括：
S1，用户端向预设边缘节点传送内容数据；
S2，所述预设边缘节点缓存所述内容数据，根据所述预设边缘节点对应的主边缘中继路由中的预设逻辑链路将所述内容数据上传到目标服务器。
本发明的有益效果是：本方案充分利用边缘计算和云计算能力，将用户端向预设边缘节点传送的内容数据，而无需等待成功上传到目标服务器端，显著提升用户体验度；通过预设边缘节点对应的主边缘中继路由中的预设逻辑链路将内容数据上传到目标服务器，利用边缘节点的主边缘中继路由提供新的网络带宽利用优化空间，减轻了常规传输的压力，可大幅度规避网络拥塞。
进一步地，在所述S2之前还包括：
S21，所述预设边缘节点通过云中心分配对应所述内容数据的上传条件的主边缘中继路由；
S22，所述云中心根据链路规避等级构造所述主边缘中继路由中的所述预设逻辑链路。
采用上述进一步方案的有益效果是：本方案通过用户的内容数据的上传条件构建性能优化的非实时上传的主边缘中继路由结构，提供新的网络带宽来实现用户生成内容上传，通过规避等级的确定逻辑链路，有助于控制路径中逻辑链路的最高物理链路共享度。
进一步地，还包括：所述目标服务器向第三方请求端发送所述内容数据，当所述内容数据未完全发送时，所述目标服务器向所述第三方请求端发送已收到的部分所述内容数据，且当所述目标服务器向所述第三方请求端发送所述内容数据的发送速率大于所述预设边缘节点的上传速率时，则通知缓存所述内容数据的所述预设边缘节点以TCP方式向所述目标服务器发送所述请求数据的剩余部分。
采用上述进一步方案的有益效果是：本方案在第三方请求端的请求数据未完全上传时，通过TCP方式将缓存在预设边缘节点的内容数据上传到服务器，采用常规的TCP对用户到就近边缘节点的传输速率进行控制，在中继路由未能成功上传请求数据时，通过TCP传输来应急，第三方请求端不用因为没有完全上传成功而导致等待时间过长，保障非实时内容上传的传输效率。
进一步地，所述S21具体包括：
根据缓存的所述内容数据，判断是否已有所述预设边缘节点的对应的主边缘中继路由，如果有，且满足所述内容数据的上传条件，则继续使用所述主边缘中继路由；否则，根据所述内容数据的上传条件，计算出所述预设边缘节点对应的主边缘中继路由。
采用上述进一步方案的有益效果是：本方案在选择预设边缘节点的对应的主边缘中继路由，选择预设边缘节点现有的主边缘中继路由，或者根据上传条件计算出主边缘中继路由，实现了充分利用空闲网络带宽资源将缓存的内容数据上传至相应的目标服务端。
进一步地，所述S1之前还包括：
S11，寻找与所述用户端距离最近的状态空闲的边缘节点作为预设边缘节点，并向所述预设边缘节点发送内容上传请求，当所述预设边缘节点接受所述上传请求时，则进行S1步骤内容。
采用上述进一步方案的有益效果是：本方案通过寻找与用户端距离最近的状态空闲的作为预设边缘节点，作为目标边缘节点，实现了最佳边缘节点的选择，从而提供了快速的内容上传服务。
本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：
一种基于云边协作的用户生成内容上传系统，包括：用户端、预设边缘节点和目标服务器；
所述用户端用于向预设边缘节点传送内容数据；
所述预设边缘节点用于缓存所述内容数据，根据所述预设边缘节点对应的主边缘中继路由中的预设逻辑链路将所述内容数据上传到目标服务器。
本发明的有益效果是：本方案充分利用边缘计算和云计算能力，将用户端向预设边缘节点传送的内容数据，而无需等待成功上传到目标服务器端，显著提升用户体验度；通过预设边缘节点对应的主边缘中继路由中的预设逻辑链路将内容数据上传到目标服务器，利用边缘节点的主边缘中继路由提供新的网络带宽利用优化空间，减轻了常规传输的压力，可大幅度规避网络拥塞。
进一步地，所述预设边缘节点，用于通过云中心分配对应所述内容数据的上传条件的主边缘中继路由；所述云中心用于根据链路规避等级构造所述主边缘中继路由中的所述预设逻辑链路。
采用上述进一步方案的有益效果是：本方案通过用户的内容数据的上传条件构建性能优化的非实时上传的主边缘中继路由结构，提供新的网络带宽来实现用户生成内容上传，通过规避等级的确定逻辑链路，有助于控制路径中逻辑链路的最高物理链路共享度。
进一步地，还包括：目标服务器，用于当所述目标服务器向第三方请求端发送所述内容数据，且所述内容数据未完全发送时，所述目标服务器向所述第三方请求端发送已收到的部分所述内容数据，且当所述目标服务器向所述第三方请求端发送所述内容数据的发送速率大于所述预设边缘节点的上传速率时，则通知缓存所述内容数据的所述预设边缘节点以TCP方式向所述目标服务器发送所述请求数据的剩余部分。
采用上述进一步方案的有益效果是：本方案在第三方请求端的请求数据未完全上传时，通过TCP方式将缓存在预设边缘节点的内容数据上传到服务器，采用常规的TCP对用户到就近边缘节点的传输速率进行控制，在中继路由未能成功上传请求数据时，通过TCP传输来应急，第三方请求端不用因为没有完全上传成功而导致等待时间过长，保障非实时内容上传的传输效率。
进一步地，所述预设边缘节点具体用于根据缓存的所述内容数据，判断是否已有所述预设边缘节点的对应的主边缘中继路由，如果有，且满足所述内容数据的上传条件，则继续使用所述主边缘中继路由；否则，根据所述内容数据的上传条件，计算出所述预设边缘节点对应的主边缘中继路由。
采用上述进一步方案的有益效果是：本方案在选择预设边缘节点的对应的主边缘中继路由，选择预设边缘节点现有的主边缘中继路由，或者根据上传条件计算出主边缘中继路由，实现了充分利用空闲网络带宽资源将缓存的内容数据上传至相应的目标服务端。
进一步地，还包括：边缘节点获取模块，用于寻找与所述用户距离最近的状态空闲的边缘节点作为预设边缘节点，并向所述预设边缘节点发送内容上传请求，当所述预设边缘节点接受所述上传请求时，则进行用户向预设边缘节点传送内容数据的操作。
采用上述进一步方案的有益效果是：本方案通过寻找与用户距离最近的状态空闲的作为预设边缘节点，作为目标边缘节点，实现了最佳边缘节点的选择，从而提供了快速的内容上传服务。
本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。
附图说明
图1为本发明的实施例提供的一种基于云边协作的用户生成内容上传方法的流程示意图；
图2为本发明的其他实施例提供的一种基于云边协作的用户生成内容上传系统结构图；
图3为本发明的实施例提供的云边协作上传数据的流程示意图；
图4为本发明的实施例提供的云边协作上传结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种基于云边协作的用户生成内容上传方法，该方法包括：S1，用户端向预设边缘节点传送内容数据；
在一些示例中，选择预设边缘节点可以为：默认情况下,用户端向最近的边缘节点临时传送UGC(User Generated Content，用户生成内容)，UGC内容为不需实时传输内容。由于边缘节点靠近用户端且非实时内容上传请求通常比较分散，多数情况下边缘节点可以为附近用户端提供快速的内容临时上传服务。当用户端发现最近的边缘节点缓存不足时，向其他临近的一些边缘节点发送对应的内容上传请求；在所有附近的边缘节点由于缓存不足拒绝服务时，按照现有常规的方法直接向目标平台服务器上传内容，现有的常规方法可以为TCP协议(Transmission Control Protocol，传输控制协议)传输方法。
S2，预设边缘节点缓存内容数据，根据预设边缘节点对应的主边缘中继路由中的预设逻辑链路将内容数据上传到目标服务器。
在某一些实施例中，如图3所示，获取主边缘中继路由可以为：临近边缘节点缓存用户端发送的内容数据后，云中心根据业务上传需求，判断是否已有该边缘节点的主边缘可用中继路由，即已有的主边缘中继路由是否可满足当前内容上传的条件。如果有，将继续使用该路由传输内容；否则的话，云中心根据上传条件计算针对该临近节点的主边缘中继路由，并将该路由下发到各相关节点，利用空闲网络带宽将缓存的内容数据上传至相应的目标服务端。其中业务上传需求可以包括：带宽、延迟和丢包率等上传时需要的一些上传条件。
在某一些实施例中，可以根据逻辑链路的规避等级构造主边缘中继路由中的预设逻辑链路。计算该规避等级可以包括：根据物理链路共享度对逻辑链路进行规避分级，其中，最低规避等级为第1级，初始设置为0；每个规避等级的路由权重相等。当采用最短路径优先选择策略时，满足以下特征：当且仅当路径无法由低规避等级的逻辑链路组成时，才会用高规避等级的逻辑链路，以此动态构建从边缘节点到目标服务端的一条最短路径，其中，最端路径可以以逻辑链路规避等级为度量，优先选用低等级的链路，计算过程可以包括：
当逻辑链路i的带约束瓶颈物理链路共享度λ(i)等于现有逻辑链路集合L中最大的共享度，则逻辑链路i关联L的规避等级p(i,L)：
p(i，L)＝λ(i)＝max{λ(j)|j∈L}
当逻辑链路i的带约束瓶颈物理链路共享度λ(i)小于现有逻辑链路集合L中最大的共享度，则逻辑链路i关联L的规避等级p(i,L)：
其中，
其中，L为现有逻辑链路集合，初始为空集；λ(j)为逻辑链路j关联于L的带约束瓶颈物理链路共享度，表示为出现在其他主边缘中继路由中的次数；MaxP为L中各链路规避分级的最大值。若物理链路i作为当前节点的主边缘中继路由的逻辑链路，则链路i关联于L的链路共享度加1，该方案有助于控制路径中逻辑链路的最高物理链路共享度。
在一些示例中，当某边缘节点有UGC上传需求时，若L中不存在其主边缘中继路由，则动态构建其最短主边缘中继路由，并将相应的物理链路作为逻辑链路存放在L中；当某边缘节点结束其上所有UGC传输后，则在L中删除其相关的逻辑链路。
在一些示例中，还可以包括：预设边缘节点，上所有的UGC内容均上传到相应的目标服务器，删除其主边缘中继路由，从而释放占用的存储资源，提高链路的共享度。
本方案充分利用边缘计算和云计算能力，将用户端向预设边缘节点传送的内容数据，而无需等待成功上传到目标服务器端，显著提升用户体验度；通过预设边缘节点对应的主边缘中继路由中的预设逻辑链路将内容数据上传到目标服务器，利用边缘节点的主边缘中继路由提供新的网络带宽利用优化空间，减轻了常规传输的压力，可大幅度规避网络拥塞。优选地，在上述任意实施例中，在S2之前还包括：
S21，预设边缘节点通过云中心分配对应内容数据的上传条件的主边缘中继路由；
S22，云中心根据链路规避等级构造所述主边缘中继路由中的所述预设逻辑链路。其中上传条件可以包括带宽、延迟和丢包率等。
在某一实施例中，可以通过云计算平台管理边缘节点和非实时内容上传历史信息，管理工作可以基于边缘层叠网信息库和上传活动信息库加以实现。边缘层叠网指由边缘节点和边缘节点间逻辑链路所组成的层叠网，边缘层叠网信息包含边缘节点信息、边缘节点间的距离、相关拓扑信息等，其中，边缘节点间的距离可以以测量的延迟为度量，其中拓扑信息可以包括边缘节点的拓扑结构。边缘节点间距离可以通过发送探测包获得。上传活动信息库记录非实时内容上传情况。根据所存储的非实时内容上传历史信息，云中心分析和预测非实时内容上传需求特征，以便能够根据这些需求特征构建性能优化的非实时内容上传结构，其中需求特征可以包括：带宽、延迟和丢包率，等上传时需要的一些条件；其中上传结构就是表示主边缘中继路由的结构。
主边缘中继路可以为边缘中继路由去掉从用户端到最近邻边缘节点的部分，本方案将主要基于主边缘中继路由的动态构建过程。主边缘中继路由通过云中心集中分配，利用逻辑链路规避等级构造主边缘中继路由中链路。为避免无效的非实时内容上传结构占用存储资源，如果单次构建的非实时内容上传结构在指定的时间内没有被使用，则其被销毁以释放占用的存储空间。
本方案通过用户的内容数据的上传条件构建性能优化的非实时上传的主边缘中继路由结构，提供新的网络带宽来实现用户生成内容上传，通过规避等级的确定逻辑链路，有助于控制路径中逻辑链路的最高物理链路共享度。
优选地，在上述任意实施例中，还包括：所述目标服务器向第三方请求端发送所述内容数据，当所述内容数据未完全发送时，所述目标服务器向所述第三方请求端发送已收到的部分所述内容数据，且当所述目标服务器向所述第三方请求端发送所述内容数据的发送速率大于所述预设边缘节点的上传速率时，则通知缓存所述内容数据的所述预设边缘节点以TCP方式向所述目标服务器发送所述请求数据的剩余部分。
需要说明的是，第三方请求端可以为用户端最终上传内容数据的平台，例如：用户将自己编辑的视频数据上传到抖音平台。
在一些示例中，应急机制还可以包括：当第三方请求尚未完全上传的内容时，目标服务端向第三方发送已收到的内容，并在发送速率比内容上传速率高且已接收内容数据量不能抵消上述速率差的负面影响时，即表示目标服务器的发送速率大于接收速率，且速率差不能抵消已收到的内容，则通知缓存内容的边缘节点以常规的TCP传输向目标服务器发送剩下的内容，以提高非实时内容上传传输。其中发送速率是指目标服务器向第三方发送数据的速率，上传速率表示缓存内容的边缘节点向目标服务器上传数据的速率。
本方案在第三方请求端的请求数据未完全上传时，通过TCP方式将缓存在预设边缘节点的内容数据上传到服务器，采用常规的TCP对用户到就近边缘节点的传输速率进行控制，在中继路由未能成功上传请求数据时，通过TCP传输来应急，第三方请求端不用因为没有完全上传成功而导致等待时间过长，保障非实时内容上传的传输效率。优选地，在上述任意实施例中，S21具体包括：
根据缓存的内容数据，判断是否已有预设边缘节点的对应的主边缘中继路由，如果有，且满足内容数据的上传条件，则继续使用主边缘中继路由；否则，根据内容数据的上传条件，计算出预设边缘节点对应的主边缘中继路由。其中，上传条件可以包括：带宽、延迟和丢包率等上传时需要的一些条件，
在一些示例中，云中心根据带宽、延迟和丢包率条件计算出条件都满足的主边缘中继路由。例如：用户端需上传某数据内容，其中带宽条件设置为：100bit±10bit，延迟10ms以内，丢包率在1％以内，根据以上条件，在现有的主边缘路由中进行数据比对，得出带宽高于110bit、延迟低于10ms和丢包率在1％以内的主边缘路由，如果计算出多个满足条件，则选择满足各项条件最优的主边缘路由。
本方案在选择预设边缘节点的对应的主边缘中继路由，选择预设边缘节点现有的主边缘中继路由，或者根据上传条件计算出主边缘中继路由，实现了充分利用空闲网络带宽资源将缓存的内容数据上传至相应的目标服务端。
优选地，在上述任意实施例中，S1之前还包括：
S11，寻找与用户端距离最近的状态空闲的边缘节点作为预设边缘节点，并向预设边缘节点发送内容上传请求，当预设边缘节点接受上传请求时，则进行S1步骤内容。其中预设边缘节点可以表示为，在用户端附近，在状态空闲中的节点中选择距离最近的边缘节点作为预设边缘节点，其中状态空闲可以表示为该边缘节点的缓存充足，且满足上传数据的上传条件。
在一些示例中，根据用户端根据距离查找临近的多个边缘节点，在多个边缘节点中判断出哪些边缘节点还有多余缓存能够存储用户上传的数据，在满足缓存条件的边缘节点中，选择距离最近的作为预设边缘节点。
具体地，可以预先存储每个边缘节点的空间位置坐标，然后通过现有的定位装置获得用户端的位置信息，根据用户端的位置信息与每一个边缘节点的坐标信息来计算欧式距离，将有多余缓存的，欧式距离最近的作为预设边缘节点。
本方案通过寻找与用户端距离最近的状态空闲的作为预设边缘节点，作为目标边缘节点，实现了最佳边缘节点的选择，从而提供了快速的内容上传服务。
在某一实施例中，如图2所示，一种基于云边协作的用户生成内容上传系统，该系统包括：用户端11、预设边缘节点12和目标服务器13；
用户端11用于向预设边缘节点传送内容数据；
预设边缘节点12用于缓存内容数据，根据预设边缘节点对应的主边缘中继路由中的预设逻辑链路将内容数据上传到目标服务器13。
在某实施例中，如图4所示，上传系统可以包括：云中心和若干边缘节点，可以用于是对外提供UGC上传协作的服务平台，也可以是UGC上传应用服务商为改善应用性能而建立的专用设施。其中云中心可以包括上传活动信息库和边缘层叠网信息库，用于边缘节点关联逻辑联络集中分配，并保证逻辑链路结构的结构健壮性，上传公平性和低物理链路共享，通过云中心和边缘节点搭建边缘节点作为中继的非实时内容上传结构，来实现边缘节点的缓存能力、计算能力和边缘节点网络能力。
本方案充分利用边缘计算和云计算能力，将用户端向预设边缘节点传送的内容数据，而无需等待成功上传到目标服务器端，显著提升用户体验度；通过预设边缘节点对应的主边缘中继路由中的预设逻辑链路将内容数据上传到目标服务器，利用边缘节点的主边缘中继路由提供新的网络带宽利用优化空间，减轻了常规传输的压力，可大幅度规避网络拥塞。优选地，在上述任意实施例中，预设边缘节点12还用于通过云中心分配对应内容数据的上传条件的主边缘中继路由；云中心根据链路规避等级构造所述主边缘中继路由中的预设逻辑链路。
本方案通过用户的内容数据的上传条件构建性能优化的非实时上传的主边缘中继路由结构，提供新的网络带宽来实现用户生成内容上传，通过规避等级的确定逻辑链路，有助于控制路径中逻辑链路的最高物理链路共享度。
优选地，在上述任意实施例中，还包括：目标服务器13，用于当所述目标服务器向第三方请求端发送所述内容数据，且所述内容数据未完全发送时，所述目标服务器向所述第三方请求端发送已收到的部分所述内容数据，且当所述目标服务器向所述第三方请求端发送所述内容数据的发送速率大于所述预设边缘节点的上传速率时，则通知缓存所述内容数据的所述预设边缘节点以TCP方式向所述目标服务器发送所述请求数据的剩余部分。
本方案在第三方请求端的请求数据未完全上传时，通过TCP方式将缓存在预设边缘节点的内容数据上传到服务器，采用常规的TCP对用户到就近边缘节点的传输速率进行控制，在中继路由未能成功上传请求数据时，通过TCP传输来应急，第三方请求端不用因为没有完全上传成功而导致等待时间过长，保障非实时内容上传的传输效率。优选地，在上述任意实施例中，预设边缘节点12具体用于根据缓存的内容数据，判断是否已有预设边缘节点的对应的主边缘中继路由，如果有，且满足内容数据的上传条件，则继续使用主边缘中继路由；否则，根据内容数据的上传条件，计算出预设边缘节点对应的主边缘中继路由。
本方案在选择预设边缘节点的对应的主边缘中继路由，选择预设边缘节点现有的主边缘中继路由，或者根据上传条件计算出主边缘中继路由，实现了充分利用空闲网络带宽资源将缓存的内容数据上传至相应的目标服务端。
优选地，在上述任意实施例中，还包括：边缘节点获取模块，用于寻找与用户端距离最近的状态空闲的边缘节点作为预设边缘节点，并向预设边缘节点发送内容上传请求，当预设边缘节点接受上传请求时，则进行用户端向预设边缘节点传送内容数据的操作。
本方案通过寻找与用户端距离最近的状态空闲的作为预设边缘节点，作为目标边缘节点，实现了最佳边缘节点的选择，从而提供了快速的内容上传服务。
可以理解，在一些实施例中，可以包含如上述各实施例中的部分或全部可选实施方式。
需要说明的是，上述各实施例是与在先方法实施例对应的产品实施例，对于产品实施例中各可选实施方式的说明可以参考上述各方法实施例中的对应说明，在此不再赘述。
读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的方法实施例仅仅是示意性的，例如，步骤的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个步骤可以结合或者可以集成到另一个步骤，或一些特征可以忽略，或不执行。
上述方法如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
