CN103971687A - 一种语音识别***中的负载均衡实现方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种语音识别***中的负载均衡实现方法：当接收到终端发送来的任一语音请求时，语音接入服务器按照预定的负载均衡算法确定出处理该语音请求的语音识别服务器；并确定该语音识别服务器是否处于可用状态；如果是，则将该语音请求转发至该语音识别服务器进行处理；如果否，则遍历其它各语音识别服务器；其中，在每遍历到一个语音识别服务器时，如果确定其处于可用状态，则将该语音请求转发至该语音识别服务器进行处理，并停止遍历。本发明同时公开了一种语音接入服务器。应用本发明所述方案，能够提高语音请求处理的成功率。
Description
技术领域
本发明涉及语音识别技术，特别涉及一种语音识别***中的负载均衡实现方法和装置。
背景技术
语音识别技术，是指让机器通过识别和理解，将语音信号转换为相应的文本或命令的技术，也就是说，要让机器听懂人类的语音。
图1为现有语音识别***的组成结构示意图。如图1所示，包括：终端以及服务器集群，其中，服务器集群中又可包括语音接入服务器和语音识别服务器；终端可为固定终端，也可为移动终端，通常为多个；语音接入服务器的个数可能为一个，也可能为多个；语音识别服务器的个数通常为多个。
其中，语音接入服务器负责将接收自终端的语音请求转发至语音识别服务器等，语音识别服务器负责对接收到的语音请求进行处理如语音识别等。
如前所述，由于语音识别服务器的个数通常为多个，可能为几十个甚至几百个，因此，语音接入服务器需要将接收到的语音请求尽可能平均、合理地转发到各个语音识别服务器上，以实现负载均衡。
现有技术中，通常采用以下负载均衡方式：域名***（DNS，Domain Name System）轮询方式，即通过对域名设置多条A记录，进行DNS轮询，以实现各个语音识别服务器之间的负载均衡。
但是，上述方式在实际应用中会存在一定的问题，如：当语音接入服务器确定接收到的某一语音请求需要转发至某一语音识别服务器进行处理时，不会关心该语音识别服务器的状态如何，即是否可用，均会将该语音请求转发过去，从而可能导致处理失败，即降低了语音请求处理的成功率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种语音识别***中的负载均衡实现方法和装置，能够提高语音请求处理的成功率。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种语音识别***中的负载均衡实现方法，包括：
当接收到终端发送来的任一语音请求时，语音接入服务器按照预定的负载均衡算法确定出处理所述语音请求的语音识别服务器；
确定该语音识别服务器是否处于可用状态；
如果是，则将所述语音请求转发至该语音识别服务器进行处理；
如果否，则遍历该语音识别服务器之外的其它各语音识别服务器；其中，在每遍历到一个语音识别服务器时，如果确定其处于可用状态，则将所述语音请求转发至该语音识别服务器进行处理，并停止遍历。
一种语音接入服务器，包括：负载均衡模块；所述负载均衡模块中包括：接收单元和转发单元；
所述接收单元，用于接收终端发送来的任一语音请求，并将所述语音请求转发给所述转发单元；
所述转发单元，用于按照预定的负载均衡算法确定出处理所述语音请求的语音识别服务器；并确定该语音识别服务器是否处于可用状态；如果是，则将所述语音请求转发至该语音识别服务器进行处理；如果否，则遍历该语音识别服务器之外的其它各语音识别服务器；其中，在每遍历到一个语音识别服务器时，如果确定其处于可用状态，则将所述语音请求转发至该语音识别服务器进行处理，并停止遍历。
可见，采用本发明所述方案，在将某一语音请求转发至某一语音识别服务器进行处理之前，会先确定该语音识别服务器是否处于可用状态，如果是，则进行转发，如果否，则不进行转发，而是转发到其它处于可用状态的语音识别服务器上，从而提高了语音请求处理的成功率。
附图说明
图1为现有语音识别***的组成结构示意图。
图2为本发明语音识别***中的负载均衡实现方法实施例的流程图。
图3为本发明语音识别***中的负载均衡实现方法较佳实施例的流程图。
具体实施方式
针对现有技术中存在的问题，本发明中提出一种语音识别***中的负载均衡实现方案，能够提高语音请求处理的成功率。
为了使本发明的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。
图2为本发明语音识别***中的负载均衡实现方法实施例的流程图。如图2所示，包括：
步骤21：当接收到终端发送来的任一语音请求x时，语音接入服务器按照预定的负载均衡算法确定出处理语音请求x的语音识别服务器。
本实施例中，为便于表述，用语音请求x来代表语音接入服务器接收到的任一语音请求。
终端可通过与语音接入服务器之间建立的传输控制协议（TCP，TransmissionControl Protocol）长连接或TCP短连接来与语音接入服务器之间进行信息交互。
语音接入服务器可预先为每个语音识别服务器分别分配一个唯一且取值为0到N-1之间的一个数字的编号，N的取值等于语音识别服务器的总个数。
这样，当接收到语音请求x时，语音接入服务器可首先获取其中携带的语音标识（Voice ID），并对Voice ID进行哈希运算，得到一个哈希值；之后，可将得到的哈希值与N进行取模运算，将编号等于取模运算结果的语音识别服务器确定为处理语音请求x的语音识别服务器。
所述哈希运算的具体实现方式不作限制，只要语音接入服务器针对接收到的每个语音请求，均采用同一种哈希运算方式即可。
举例说明：
假设N的取值为100，即语音识别服务器的总个数为100，并假设语音请求x中携带的Voice ID的哈希值为1043；
通过取模运算得到：1043％100＝43，即取模运算结果为43，那么，则确定需要将语音请求x转发至编号为43的语音识别服务器进行处理。
步骤22：语音接入服务器确定步骤21中确定出的语音识别服务器是否处于可用状态，如果是，则执行步骤23，否则，执行步骤24。
如某一语音识别服务器已经宕机，则可认为其处于不可用状态。
步骤23：语音接入服务器将语音请求x转发至步骤21中确定出的语音识别服务器进行处理，结束流程。
在实际应用中，当语音接入服务器进行初始化时，可分别与每个语音识别服务器之间建立M个TCP长连接，M为正整数。
这样，当语音接入服务器需要将某一语音请求转发至某一语音识别服务器时，即可直接使用所建立的TCP长连接，即可直接通过所述TCP长连接与该语音识别服务器之间进行信息交互，从而省去了当需要时再去建立TCP长连接所耗费的时间。
语音接入服务器与每个语音识别服务器之间所建立的TCP长连接的个数，即M的具体取值可根据实际需要而定，可以为一个，也可以为多个，多个的好处在于：当语音接入服务器同时接收到多个语音请求且确定出这多个语音请求均需要由同一个语音识别服务器进行处理时，可利用多个TCP长连接分别将多个语音请求转发至该语音识别服务器，如果只有一个TCP长连接的话，则只能转发完一个，再转发另一个，从而提高了传输效率。
步骤24：语音接入服务器遍历步骤21中确定出的语音识别服务器之外的其它各语音识别服务器；其中，在每遍历到一个语音识别服务器时，如果确定其处于可用状态，则将语音请求x转发至该语音识别服务器进行处理，并停止遍历，结束流程。
举例说明：
假设N的取值为100，即语音识别服务器的总个数为100，并假设步骤21中确定出的语音识别服务器的编号为43，那么，如果语音识别服务器43处于不可用状态，则可依次遍历语音识别服务器44、语音识别服务器45、语音识别服务器46、……；
假设遍历到语音识别服务器45时，即确定其处于可用状态，那么，则将语音请求x转发至语音识别服务器45进行处理，并停止遍历。
如果遍历到的每个语音识别服务器均处于不可用状态，则向终端返回处理失败消息。
另外，在实际应用中，步骤23和步骤24中，语音接入服务器在将语音请求x转发至某一个语音识别服务器进行处理之后，还可进行如下处理：
1）确定该语音识别服务器是否对语音请求x处理成功；
2）如果是，则向终端返回处理成功消息；
3）如果否，则再次确定该语音识别服务器是否处于可用状态；如果否，则向终端返回处理失败消息，如果是，则将语音请求x再次转发至该语音识别服务器进行处理，并再次确定该语音识别服务器是否对语音请求x处理成功，如果是，则向终端返回处理成功消息，如果否，则向终端返回处理失败消息。
虽然在将语音请求x转发至该语音识别服务器进行处理之前，已经确定过该语音识别服务器是否处于可用状态，当确定其处于可用状态时才会将语音请求x转发至该语音识别服务器，但是，有可能出现一些突发情况，如该语音识别服务器在接收到语音请求x后，还未来得及处理，即发生宕机，变为不可用状态，从而使得语音请求x未能处理成功，或者，也可能是因为其它原因导致语音请求x未能处理成功，因此，步骤1）中在确定出该语音识别服务器未对语音请求x处理成功后，可执行步骤3）。
语音接入服务器可对处于不可用状态的语音识别服务器进行记录，以便及时对其进行修复。
另外，对于记录为处于不可用状态的语音识别服务器，语音接入服务器在确定出需要将某一语音请求转发至该语音识别服务器进行处理后，可直接对其它语音识别服务器进行遍历，并且，语音接入服务器可周期性地查看记录为处于不可用状态的语音识别服务器的状态是否已经恢复为可用状态，恢复后的语音识别服务器将可以继续处理语音请求。
基于上述介绍，图3为本发明语音识别***中的负载均衡实现方法较佳实施例的流程图。如图3所示，包括：
步骤31：语音接入服务器进行初始化时，分别与每个语音识别服务器之间建立M个TCP长连接。
步骤32：当接收到终端发送来的任一语音请求x时，语音接入服务器按照预定的负载均衡算法确定出处理语音请求x的语音识别服务器。
步骤33：语音接入服务器确定步骤32中确定出的语音识别服务器是否处于可用状态，如果是，则执行步骤34，否则，执行步骤35。
步骤34：语音接入服务器将语音请求x转发至步骤32中确定出的语音识别服务器进行处理，之后执行步骤36。
步骤35：语音接入服务器遍历步骤32中确定出的语音识别服务器之外的其它各语音识别服务器；其中，在每遍历到一个语音识别服务器时，如果确定其处于可用状态，则将语音请求x转发至该语音识别服务器进行处理，并停止遍历，之后执行步骤36。
步骤36：语音接入服务器确定语音请求x是否处理成功，如果是，则执行步骤37，否则，执行步骤38。
步骤37：语音接入服务器向终端返回处理成功消息，结束流程。
步骤38：语音接入服务器再次确定处理语音请求x的语音识别服务器是否处于可用状态；如果否，则执行步骤39，如果是，则执行步骤310。
步骤39：语音接入服务器向终端返回处理失败消息，结束流程。
步骤310：语音接入服务器将语音请求x再次转发至相应的语音识别服务器进行处理。
步骤311：语音接入服务器再次确定语音请求x是否处理成功，如果是，则执行步骤37，否则，执行步骤39。
至此，即完成了关于本发明方法实施例的介绍。
本发明同时公开了一种语音接入服务器，包括：负载均衡模块；负载均衡模块中又可具体包括：接收单元和转发单元。
接收单元，用于接收终端发送来的任一语音请求，并将该语音请求转发给转发单元；
转发单元，用于按照预定的负载均衡算法确定出处理该语音请求的语音识别服务器；并确定该语音识别服务器是否处于可用状态；如果是，则将该语音请求转发至该语音识别服务器进行处理；如果否，则遍历该语音识别服务器之外的其它各语音识别服务器；其中，在每遍历到一个语音识别服务器时，如果确定其处于可用状态，则将该语音请求转发至该语音识别服务器进行处理，并停止遍历。
其中，转发单元可进一步用于，预先为每个语音识别服务器分别分配一个唯一且取值为0到N-1之间的一个数字的编号，N的取值等于语音识别服务器的总个数；
具体地，转发单元获取该语音请求中携带的Voice ID，并对该Voice ID进行哈希运算，得到一个哈希值；将该哈希值与N进行取模运算，将编号等于取模运算结果的语音识别服务器确定为处理该语音请求的语音识别服务器。
转发单元还可进一步用于，如果遍历到的每个语音识别服务器均处于不可用状态，则向终端返回处理失败消息。
转发单元还可进一步用于，在将该语音请求转发至一语音识别服务器进行处理之后，确定该语音识别服务器是否对该语音请求处理成功；如果是，则向终端返回处理成功消息；如果否，则再次确定该语音识别服务器是否处于可用状态；如果否，则向终端返回处理失败消息，如果是，则将该语音请求再次转发至该语音识别服务器进行处理，并再次确定该语音识别服务器是否对该语音请求处理成功，如果是，则向终端返回处理成功消息，如果否，则向终端返回处理失败消息。
转发单元还可进一步用于，当所在语音接入服务器进行初始化时，分别与每个语音识别服务器之间建立M个TCP长连接，后续通过所述TCP长连接与每个语音识别服务器之间进行信息交互，M为正整数。
需要说明的是，在实际应用中，语音接入服务器中除了包括负载均衡模块外，通常还会进一步包括一些其它组成部分，但由于与本发明所述方案无直接关系，故不作介绍。
另外，上述语音接入服务器的具体工作流程请参照前述方法实施例中的相应说明，此处不再赘述。
总之，采用本发明所述方案，在将某一语音请求转发至某一语音识别服务器进行处理之前，会先确定该语音识别服务器是否处于可用状态，如果是，则进行转发，如果否，则不进行转发，而是转发到其它处于可用状态的语音识别服务器上，从而提高了语音请求处理的成功率，避免了出现大规模的处理失败，且不会有震荡效应。
另外，在语音识别***中，终端和服务器集群之间采用流式传输方式，在流式传输方式中，一条语音信息的传输和识别过程并非通过一次语音请求完成，而是按照一定的规则将该条语音信息切分成一系列的语音请求，比如，切分成4个语音请求，并按照预定顺序分别发送给服务器集群，服务器集群根据Voice ID的不同来区分不同的语音信息，每一条语音信息的Voice ID均是唯一的；对于属于同一语音信息的不同语音请求，需要被转发至同一语音识别服务器进行处理，以实现会话保持；可以看出，采用本发明所述方案后，由于属于同一语音信息的不同语音请求中携带的Voice ID相同，那么，经过哈希运算和取模运算后，这些属于同一语音信息的不同语音请求均将会被转发至同一语音识别服务器进行处理。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种语音识别***中的负载均衡实现方法，其特征在于，包括：
当接收到终端发送来的任一语音请求时，语音接入服务器按照预定的负载均衡算法确定出处理所述语音请求的语音识别服务器；
确定该语音识别服务器是否处于可用状态；
如果是，则将所述语音请求转发至该语音识别服务器进行处理；
如果否，则遍历该语音识别服务器之外的其它各语音识别服务器；其中，在每遍历到一个语音识别服务器时，如果确定其处于可用状态，则将所述语音请求转发至该语音识别服务器进行处理，并停止遍历。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述语音接入服务器接收终端发送来的任一语音请求之前，进一步包括：预先为每个语音识别服务器分别分配一个唯一且取值为0到N-1之间的一个数字的编号，N的取值等于语音识别服务器的总个数；
所述语音接入服务器按照预定的负载均衡算法确定出处理所述语音请求的语音识别服务器包括：
获取所述语音请求中携带的语音标识Voice ID，并对所述Voice ID进行哈希运算，得到一个哈希值；
将所述哈希值与所述N进行取模运算，将编号等于取模运算结果的语音识别服务器确定为处理所述语音请求的语音识别服务器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
如果所述语音接入服务器遍历到的每个语音识别服务器均处于不可用状态，则向所述终端返回处理失败消息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述语音接入服务器将所述语音请求转发至一语音识别服务器进行处理之后，进一步包括：
确定该语音识别服务器是否对所述语音请求处理成功；
如果是，则向所述终端返回处理成功消息；
如果否，则再次确定该语音识别服务器是否处于可用状态；如果否，则向所述终端返回处理失败消息，如果是，则将所述语音请求再次转发至该语音识别服务器进行处理，并再次确定该语音识别服务器是否对所述语音请求处理成功，如果是，则向所述终端返回处理成功消息，如果否，则向所述终端返回处理失败消息。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，所述语音接入服务器接收终端发送来的任一语音请求之前，进一步包括：
当所述语音接入服务器进行初始化时，分别与每个语音识别服务器之间建立M个传输控制协议TCP长连接，后续通过所述TCP长连接与每个语音识别服务器之间进行信息交互，M为正整数。
6.一种语音接入服务器，其特征在于，包括：负载均衡模块；所述负载均衡模块中包括：接收单元和转发单元；
所述接收单元，用于接收终端发送来的任一语音请求，并将所述语音请求转发给所述转发单元；
所述转发单元，用于按照预定的负载均衡算法确定出处理所述语音请求的语音识别服务器；并确定该语音识别服务器是否处于可用状态；如果是，则将所述语音请求转发至该语音识别服务器进行处理；如果否，则遍历该语音识别服务器之外的其它各语音识别服务器；其中，在每遍历到一个语音识别服务器时，如果确定其处于可用状态，则将所述语音请求转发至该语音识别服务器进行处理，并停止遍历。
7.根据权利要求6所述的语音接入服务器，其特征在于，
所述转发单元进一步用于，预先为每个语音识别服务器分别分配一个唯一且取值为0到N-1之间的一个数字的编号，N的取值等于语音识别服务器的总个数；
所述转发单元获取所述语音请求中携带的语音标识Voice ID，并对所述Voice ID进行哈希运算，得到一个哈希值；将所述哈希值与所述N进行取模运算，将编号等于取模运算结果的语音识别服务器确定为处理所述语音请求的语音识别服务器。
8.根据权利要求6所述的语音接入服务器，其特征在于，
所述转发单元进一步用于，如果遍历到的每个语音识别服务器均处于不可用状态，则向所述终端返回处理失败消息。
9.根据权利要求6所述的语音接入服务器，其特征在于，
所述转发单元进一步用于，在将所述语音请求转发至一语音识别服务器进行处理之后，确定该语音识别服务器是否对所述语音请求处理成功；如果是，则向所述终端返回处理成功消息；如果否，则再次确定该语音识别服务器是否处于可用状态；如果否，则向所述终端返回处理失败消息，如果是，则将所述语音请求再次转发至该语音识别服务器进行处理，并再次确定该语音识别服务器是否对所述语音请求处理成功，如果是，则向所述终端返回处理成功消息，如果否，则向所述终端返回处理失败消息。
10.根据权利要求6、7、8或9所述的语音接入服务器，其特征在于，
所述转发单元进一步用于，当所述语音接入服务器进行初始化时，分别与每个语音识别服务器之间建立M个传输控制协议TCP长连接，后续通过所述TCP长连接与每个语音识别服务器之间进行信息交互，M为正整数。
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