互动教学的处理方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

1.本技术涉及计算机技术领域，特别是涉及一种互动教学的处理方法、装置、计算机设备和存储介质。


背景技术：

2.随着计算机技术的发展，基于视频会议、录播技术的网络互动、直播、录播教学应用越来越广泛。对于互动教学，目前主要以网络互动、直播、点播教学方式开展，其中依托中心校带动听讲校的互动教学模式比较普遍，且效果更好，得到多数用户的认可。
3.然而，目前的互动教学的处理方式中，通常采用的是标准的硬件视频会议系统，由会议终端和mcu(multipoint control unit，多点控制单元)组成，需要mcu集中的处理各个终端的视音频数据，尤其涉及同时进行多堂互动课程时，视音频集中在中心机房的mcu上处理，对中心机房的mcu同时处理课程的数量要求很高，同时对中心机房网络上下行带宽要求也很高，容易导致互动教学的处理效率较低。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高互动教学处理效率的互动教学的处理方法、装置、计算机设备和存储介质。
5.一种互动教学的处理方法，所述方法包括：
6.主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令；
7.所述主讲终端接收所述网闸发送的响应消息，根据所述响应消息，向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互，所述响应消息是由所述网闸根据所述许可请求信令判断所述主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。
8.在其中一个实施例中，所述主讲终端接收所述网闸发送的响应消息，向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互，包括：
9.所述主讲终端接收所述网闸回应的许可确认信令；所述许可确认信令是所述网闸判定没有跨公私网所生成的；所述许可确认信令中携带听讲终端的ip地址；所述ip地址与所述主讲终端自身所在的ip地址属于同一个局域网地址；
10.所述主讲终端向所述听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，与所述听讲终端建立通信连接进行信息交互。
11.在其中一个实施例中，所述主讲终端接收所述网闸发送的响应消息，向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互，包括：
12.所述主讲终端接收所述网闸回应的许可拒绝信令，并接收所述网闸发送的通知消
息；所述许可拒绝信令是所述网闸判定是跨公私网所生成的；
13.所述主讲终端根据所述通知消息，启动公呼私策略，向多点控制单元发起呼叫请求，通过所述多点控制单元与所述听讲终端进行信息交互。
14.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
15.所述主讲终端将多媒体数据发送给所述多点控制单元，以使所述多点控制单元将所述多媒体数据转发至所述听讲终端；
16.和/或，所述主讲终端接收所述多点控制单元转发的所述听讲终端发送的多媒体数据。
17.一种互动教学的处理装置，所述装置包括：
18.发送模块，用于在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令；
19.接收模块，用于接收所述网闸发送的响应消息；
20.信息交互模块，用于根据所述响应消息，向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互，所述响应消息是由所述网闸根据所述许可请求信令判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。
21.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
22.主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令；
23.所述主讲终端接收所述网闸发送的响应消息，根据所述响应消息，向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互，所述响应消息是由所述网闸根据所述许可请求信令判断所述主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。
24.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
25.主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令；
26.所述主讲终端接收所述网闸发送的响应消息，根据所述响应消息，向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互，所述响应消息是由所述网闸根据所述许可请求信令判断所述主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。
27.上述互动教学的处理方法、装置、计算机设备和存储介质，主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令，主讲终端接收网闸发送的响应消息，根据响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，并根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互，响应消息是由网闸根据许可请求信令判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。由此使得，利用主讲终端本身内置的minimcu功能，互动课的视音频码流在主讲终端上处理，使得整个系统上并发的互动课实现分散化，同一时间开展的多堂课程分布于系统的各个地域，而不是集中在中心机房，不在
受限于中心节点，实现了去中心化，多数课程使用局域网开课，少量课程跨公私网开课，提高了局域网的使用效率，降低中心机房进出口带宽需求，提高了网络综合利用效率，进而有效提高了互动教学的处理效率。
28.一种互动教学的处理方法，所述方法包括：
29.网闸接收主讲终端发送的许可请求信令，根据所述许可请求信令，判断所述主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网，并根据判断结果生成对应的响应消息；
30.所述网闸将所述响应消息发送至所述主讲终端，以指示所述主讲终端根据所述响应消息向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及所述主讲终端根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互。
31.在其中一个实施例中，所述根据判断结果生成对应的响应消息，包括：
32.若判断所述主讲终端与听讲终端之间通信没有跨公私网，则生成许可确认信令；
33.所述网闸将所述响应消息发送至所述主讲终端，以指示所述主讲终端根据所述响应消息向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及所述主讲终端根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互，包括：
34.所述网闸将所述许可确认信令发送至所述主讲终端，以指示所述主讲终端根据所述许可确认信令中携带听讲终端的ip地址，向所述听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，以及所述主讲终端根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互。
35.在其中一个实施例中，所述根据判断结果生成对应的响应消息，包括：
36.若判断所述主讲终端与听讲终端之间通信是跨公私网，则生成许可拒绝信令；
37.所述方法还包括：
38.所述网闸通过信令通知多点控制单元召开会议；所述信令中携带所述主讲终端的标识信息以及听讲终端的标识信息；
39.所述网闸接收所述多点控制单元发送的许可请求信令，向所述多点控制单元返回许可拒绝信令，并向所述主讲终端以及所述听讲终端的标识信息对应的听讲终端发送通知信息；所述通知消息中包含呼叫策略；所述通知消息用于指示所述主讲终端和所述听讲终端根据所述呼叫策略向多点控制单元发起呼叫请求，以及所述主讲终端和所述听讲终端通过所述多点控制单元进行信息交互。
40.一种互动教学的处理装置，所述装置包括：
41.接收模块，用于接收主讲终端发送的许可请求信令，；
42.判断模块，用于根据所述许可请求信令，判断所述主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网；
43.生成模块，用于根据判断结果生成对应的响应消息；
44.发送模块，用于将所述响应消息发送至所述主讲终端，以指示所述主讲终端根据所述响应消息向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及所述主讲终端根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互。
45.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
46.网闸接收主讲终端发送的许可请求信令，根据所述许可请求信令，判断所述主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网，并根据判断结果生成对应的响应消息；
47.所述网闸将所述响应消息发送至所述主讲终端，以指示所述主讲终端根据所述响应消息向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及所述主讲终端根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互。
48.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
49.网闸接收主讲终端发送的许可请求信令，根据所述许可请求信令，判断所述主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网，并根据判断结果生成对应的响应消息；
50.所述网闸将所述响应消息发送至所述主讲终端，以指示所述主讲终端根据所述响应消息向所述听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及所述主讲终端根据所述呼叫请求与所述听讲终端进行信息交互。
51.上述互动教学的处理方法、装置、计算机设备和存储介质，网闸接收主讲终端发送的许可请求信令，根据许可请求信令，判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网，并根据判断结果生成对应的响应消息，网闸将响应消息发送至主讲终端，以指示主讲终端根据响应消息向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及主讲终端根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互。由此使得，通过网闸配合进行公私网穿越判定，占日常使用中绝大多数的局域网下的互动课不再需要占用公网带宽资源，实现了去中心化，多数课程使用局域网开课，少量课程跨公私网开课，提高了局域网的使用效率，降低中心机房进出口带宽需求，提高了网络综合利用效率，进而有效提高了互动教学的处理效率。
附图说明
52.图1为一个实施例中互动教学的处理方法的应用环境图；
53.图2为一个实施例中互动教学的处理方法的流程示意图；
54.图3a为一个实施例中接收网闸发送的响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互步骤的流程示意图；
55.图3b为一个实施例中局域网上课信令、媒体交互示意图；
56.图3c为一个实施例中局域网内互动教学处理的流程图；
57.图4a为另一个实施例中主讲终端接收网闸发送的响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互步骤的流程示意图；
58.图4b为一个实施例中跨公私网上课信令、媒体交互示意图；
59.图4c为一个实施例中跨公私网互动教学处理的流程图；
60.图4d为一个实施例中跨公私网上课背靠背会议呼叫流程图；
61.图5为一个实施例中跨公私网上课实时信息交互流程图；
62.图6为另一个实施例中互动教学的处理方法的流程示意图；
63.图7为一个实施例中系统组网及应用示意图；
64.图8为一个实施例中互动教学的处理装置的结构框图；
65.图9为另一个实施例中互动教学的处理装置的结构框图；
66.图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
67.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
68.本技术提供的互动教学的处理方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。该应用环境包括主讲终端102、网闸104以及听讲终端106。其中，主讲终端102、听讲终端106与网闸104通过网络进行通信。主讲终端102在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸104发送许可请求信令，主讲终端102接收网闸104发送的响应消息，主讲终端102根据响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端106发起呼叫请求，主讲终端102根据呼叫请求与听讲终端106进行信息交互，响应消息是由网闸104根据许可请求信令判断主讲终端102与听讲终端106之间通信是否跨公私网的判断结果生成。
69.其中，主讲终端102、听讲终端106可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备，网闸104可以为带有多种控制功能的固态开关读写介质，连接两个独立主机系统的信息安全设备。
70.在一个实施例中，如图2所示，提供了一种互动教学的处理方法，以该方法应用于图1中的主讲终端为例进行说明，包括以下步骤：
71.步骤202，主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令。
72.教学终端是指部署在教室(或者机房)里，应用于网络教学的硬件设备，可用于开展网络互动教学、直播教学、录播教学等。主讲终端是指主讲教室使用的教学终端，将主讲教室教学场景通过音视频采集、编解码、播放等手段展示出来，供在不同物理空间的其他学生(人员)学习参与的一种教学辅助设备。例如，主讲终端可以采集本地教室中的视频、音频信息，编码、录制、推流音视频数据，并发送到远端，或发布到web平台，可与其它远端教室设备进行实时音视频双向交互等。
73.互动教学系统中可以包括h.323终端、网闸(gk，gatekeeper)、多点控制单元(mcu，multipoint control unit)以及云平台。其中，h.323终端是指网络上的h.323实体，它与其它h.323终端、网关，或mcu之间进行实时、双向的通讯。本技术中涉及的所有终端、互动终端、教学终端、主讲终端、听讲终端等终端均可以是h.323终端。网闸(gk，gatekeeper)是指网络上的h.323实体，它为h.323终端、网关和mcu提供地址翻译、控制网络访问、带宽管理以及定位网关等。mcu(multipoint control unit)：即多点控制单元，用于控制多点会议，也可以用于连接两个终端的点对点会议。可以理解的是，本技术中的mcu用于控制主讲终端与听讲终端之间的背靠背会议，其特点是1个(主讲终端) n个(听讲终端)的互动课程在mcu上会呈现为n个“主讲终端 听讲终端m(m的值为1～n)”的两点会议(即点对点会议)，本技术中的mcu不会涉及到编解码、多画面拼接、混音等处理工作，仅在主讲终端和听讲终端之间作为码流传输通道转发音视频数据。例如，听讲终端m(m的值为1～n)将本地采集的音视频数据编码后经由mcu转发给主讲终端，主讲终端接收到的听讲终端m的音视频数据之后，主讲终端将接收到的听讲终端m的音视频数据及主讲终端本地采集的音视频数据，根据需要进行处理(可能为多画面拼接、混音等)编码后经由mcu发送给听讲终端(当听讲终端为多个时，就需要分别发送至对应的听讲终端)。云平台是指教育互动录直播业务云平台，提供互
动、直播、录制、点播、巡课、教研等综合业务的管理及应用。
74.具体的，以主讲终端为例进行说明。主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令。其中，上课时间是指平台下发的统一的课程信息中的开始进行互动教学课程的时间。听讲终端标识是用于标识唯一的听讲终端。本实施例中，平台的功能可以包括：1)负责统一排课，并自动下发各个终端当日课表信息至相应的终端；2)同步课程信息及状态；3)根据需要进行简单的课程控制。网闸即gk可以用于：1)负责统一分配mcu、终端e.164号码。2)负责mcu、终端的注册。3)负责主讲终端发起会议及mcu背靠背会议的注册。4)呼叫公私网判定，发现需要使用公私网穿越才能实现的呼叫接入时，触发mcu开启公私网穿越会议。mcu的功能可以包括:1)使用gk分配的e.164号码向gk注册，接受gk统一管理。2)在需要时，为主讲终端与每个听讲终端开启一个公私网穿越背靠背会议。3)会议实现mcu与主讲终端及听讲终端的信令呼叫。4)会议实现主讲终端与听讲终端的媒体流互换转发。终端的功能可以包括：1)终端使用gk统一分配的e.164号码注册到gk。2)接收平台下发的课表信息并保存。3)按课表中最近的课程信息判断是否需要上课，并进行相应处理。当终端是主讲终端时，上课时间到时需自动召集参课的听讲终端入课；当终端是听讲终端时，上课时间到，需终止当前业务，自动接受主讲终端的入课呼叫。4)向平台上报课程状态。
75.可以理解的是，本技术中的主讲终端中可以内置minimcu功能，提供小点数的处理能力。即在各个主讲终端上实现内置mcu的基本能力，包括mc(多点控制器，multipoint controller)、mp(多点处理器，multipoint processor)能力，使主讲终端具备基本的1 n(n≤5，或n≤7)会议能力，能进行多路呼叫的管理和简单控制，能对多路音视频进行编解码，提供不超过7分屏(或9分屏)多画面拼接、编码的能力，不超过1 n个点混音的能力。使主讲终端本质上成为一台小型的mcu，既可作为终端使用，又可在需要时作为mcu使用。
76.步骤204，主讲终端接收网闸发送的响应消息，根据响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互，响应消息是由网闸根据许可请求信令判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。
77.主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令之后，主讲终端接收网闸发送的响应消息，根据响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互，响应消息是由网闸根据许可请求信令判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。其中，响应消息是网闸根据接收到的许可请求信令判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成，例如，响应消息可以包括网闸回应的许可确认信令和网闸回应的许可拒绝信令。
78.呼叫建立后，在终端间进行双向媒体交互。听讲终端采集本地视音频信息，编码发送给主讲终端；主讲终端采集本地视音频信息，并接收各个听讲终端的媒体流，进行解码，并将各个听讲终端、主讲本地的视音频信息在本地按教学场景的需要进行相应的多画面合成、混音、本地播放等操作；然后进行编码，并发送给各个听讲终端；听讲终端接收到主讲终端的媒体流后进行解码、播放。这样主讲、听讲端就可以听到各参与方的声音，看到想看的画面了。
79.其中，gk是h.323体系中的关守设备，其解决的最核心的是不同网络下呼叫时的寻
址问题。本技术中在协议交互的流程上增加了公私网判定。公私网判定可以根据主被叫双方的原始ip地址做简单的判断，例如：未出公网时，局域网ip地址掩码相同，可认定为同一局域网，不经过公网呼叫；公私网判定也可以根据出口地址做判断，例如，出公网时，出口公网地址不同，可认定为不同局域网；出公网时，出口公网地址相同，且对应的局域网ip地址掩码相同，可认定为同一局域网，其它情况为不同局域网。此外，还可以通过预先设置的规则策略进行公私网判断，例如：根据呼叫时所用的e.164号来判断。gk在进行e.164放号时，根据制定的编号规则，例如规定e.164号最少由5位数字组成，前4位表示域编号，相同局域网的终端域编号必须相同，不同局域网的终端域编号必须不同，由此gk可以直接根据主被叫的e.164号进行呼叫的公私网判定。例如，e.164前4位相同的，判定为私网内的呼叫；e.164前4位不相同的，判定为跨私网的呼叫。可以理解的是，本技术中判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的方式包括但不限于上述方式，对其判断方式不做具体限定。
80.其中，e.164号码是h.323体系中的标识信息，可以理解为e.164号码是设备在网络上的唯一身份标识，即e.164号码用于标识唯一的设备。关于进行e.164放号，可以有多种实现方式。例如：1)自动放号：设备(含mcu、终端)向gk注册时，gk根据注册信令中的信息和源ip、出口ip等信息，自动根据预设的某种规则生成设备的e.164号码。其特点是简单、快捷，无需人工规划e.164号码，配置更简单。2)手动放号：通过人工操作给各个设备分配相应的e.164号码，代替自动分配的过程。其特点是需要人工规划设备的e.164号码，配置信息相对更多一点，但胜在灵活，可以实现给指定设备分配指定的e.164号码。本技术中包括但不限于上述生成设备的标识信息的方式，可以支持多种方式生成设备的e.164号码。
81.本实施例中，主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令，主讲终端接收网闸发送的响应消息，根据响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，并根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互，响应消息是由网闸根据许可请求信令判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。由此使得，利用主讲终端本身内置的minimcu功能，互动课的视音频码流在主讲终端上处理，使得整个系统上并发的互动课实现分散化，同一时间开展的多堂课程分布于系统的各个地域，而不是集中在中心机房，不在受限于中心节点，实现了去中心化，多数课程使用局域网开课，少量课程跨公私网开课，提高了局域网的使用效率，降低中心机房进出口带宽需求，提高了网络综合利用效率，进而有效提高了互动教学的处理效率。
82.在一个实施例中，如图3a所示，接收网闸发送的响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互的步骤，包括：
83.步骤302，接收网闸回应的许可确认信令，许可确认信令是网闸判定没有跨公私网所生成的，许可确认信令中携带听讲终端的ip地址，ip地址与主讲终端自身所在的ip地址属于同一个局域网地址。
84.步骤304，向听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，与听讲终端建立通信连接进行信息交互。
85.如图3b所示，为局域网上课信令、媒体交互示意图。当参与互动课的各个终端处在同一个局域网时，主讲终端分多次发起对各个听讲终端的背靠背会议，其信令和媒体的流向如图3b所示。
86.具体的，如图3c所示，为局域网内互动教学处理的流程图。若主讲终端判定某节互
动课的上课时间到，则自动发起互动课召集。主讲终端根据课表信息中包含的听讲终端标识，向gk发送arq(admission request，许可请求)信令请求呼叫与听讲终端标识对应的听讲终端。gk接收主讲终端发送arq信令，进行公私网穿越判定，即gk判断该呼叫是否需要跨公私网，若gk根据arq信令判断该主讲终端与听讲终端之间通信没有跨公私网，则gk给主讲终端回应acf(admission confirm，许可确认)信令确认可以呼叫，并随acf信令携带一个地址(听讲终端的ip地址)和端口(该地址是与主讲终端同属一个局域网的)。进一步的，主讲终端可以向acf信令中携带的听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，与听讲终端建立通信连接进行信息交互。例如，主讲终端可以按照预设协议(h323、q.931)呼叫流程发起对该ip地址对应听讲终端的点对点呼叫，听讲终端接到呼叫请求后自动接听呼叫，建立连接。这个过程遵循h323两个终端间不经过mcu时的点对点呼叫流程。呼叫建立后，根据需要相互传送媒体流，建立双向媒体交互的流程遵循h323两个终端间不经过mcu时的双向媒体交互建立过程。
87.如图3c所示，步骤2～4是h.225ras信令中的呼叫类信令，步骤5包含了q.931呼叫，实际上整个呼叫流程可能还包括了主从决定、能力协商、开关逻辑通道等h.245协议的流程。图3c所示的流程为同一局域网内的呼叫流程，在标准流程基础上增加了公私网判定，当gk判定是同一局域网呼叫时，直接确认呼叫，由主讲终端发起点对点的ip地址呼叫，直接呼叫听讲终端的ip地址，主讲终端与听讲终端建立通信连接进行信息交互，由此使得，通过gk配合进行公私网穿越判定，占日常使用中绝大多数的局域网下的互动课不再需要占用公网带宽资源，实现了去中心化，多数课程使用局域网开课，少量课程跨公私网开课，提高了局域网的使用效率，降低中心机房进出口带宽需求，提高了网络综合利用效率，进而有效提高了互动教学的处理效率。
88.在另一个实施例中，如图4a所示，接收网闸发送的响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互的步骤，包括：
89.步骤402，接收网闸回应的许可拒绝信令，并接收网闸发送的通知消息，许可拒绝信令是网闸判定是跨公私网所生成的。
90.步骤404，根据通知消息，启动公呼私策略，向多点控制单元发起呼叫请求，通过多点控制单元与听讲终端进行信息交互。
91.如图4b所示，为跨公私网上课信令、媒体交互示意图。当参与互动课的各个终端不在同一个局域网时，主讲终端分多次经由gk和mcu发起对各个听讲终端的背靠背会议，其信令和媒体的流向如图4b所示。
92.具体的，如图4c所示，为跨公私网互动教学处理的流程图。若主讲终端判定某节互动课的上课时间到，则自动发起互动课召集。主讲终端根据课表信息中包含的听讲终端标识，向gk发送arq(admission request，许可请求)信令请求呼叫与听讲终端标识对应的听讲终端。gk接收主讲终端发送arq信令，进行公私网穿越判定，即gk判断该呼叫是否需要跨公私网，若gk根据arq信令判断该主讲终端与听讲终端之间通信为跨公私网，即gk收到arq请求后，根据主讲终端及听讲终端的网络结构，进行公私网策略判定，并判定主讲终端与听讲终端为不同局域网接入，需要启用公私网穿越，则gk给主讲终端回应arj(admission reject，许可放弃)信令拒绝接入呼叫。进一步的，gk通过私有信令携带主叫(主讲终端会议号)与被叫(听讲终端e164号)号码信息，通知mcu召开私网穿越背靠背会议，会议号码为被
叫号码 # 主叫号码；mcu接收到通知后召集会议，并通过gk邀请主、听讲终端终端入会；mcu向gk发起arq接入主、听讲终端；gk向mcu回复arj，并通知主、听讲终端启动公呼私策略进入会议；主、听讲终端向mcu发起呼叫请求，并完成后续的呼叫交互。呼叫建立后，mcu启动背靠背模式，设置主、听讲终端媒体互换，主、听终端与mcu进行双向媒体交互，直到会议结束。可以理解的是，本实施例中的mcu主要起到公私网穿越时的码流传输通道作用，如图4c所示的跨公私网呼叫流程中需要mcu参与交互，负责打通背靠背呼叫，建立跨公私网的媒体传输通道。
93.本实施例中，通过将中心节点的mcu从繁重的所有课程的视音频解码、多画面合成、混音、视音频编码等高耗性能的媒体处理工作中解放出来，改由主讲终端负责当堂课程的视音频解码、多画面合成、混音、视音频编码等媒体处理工作，mcu仅需提供公私网穿越的通路，在通路上互换转发码流，极大的提高了处理中心节点单台mcu服务器的处理容量。由于处理中心的mcu不再需要进行繁重的媒体处理工作，硬件上可以有更多的选择性，无需再使用专用的嵌入式硬件服务器，可以使用成本更低的通用的x86架构服务器。同时，利用主讲终端负责1 5以内的分布式互动课的媒体处理工作，使得中心机房的mcu能够支撑更多节点的接入，以最常见的1 3互动课折算，每堂课占用6个接入点数，可同时承载近70堂课；以最大的1 5互动课折算，每堂课占用10个接入点，可同时承载40堂课，使得mcu承载课程的能力大大的提高了，原来需要十多台mcu才能支撑的开课需求，现在仅需一台mcu即可支持。本实施例中主讲终端本身内置了1 5以内的minimcu功能，互动课的视音频码流在主讲终端上处理，使得整个系统上并发的互动课实现分散化，同一时间开展的多堂课程分布于系统的各个地域，而不是集中在中心机房，不再受限于中心节点，提高了系统的稳定性。
94.在一个实施例中，主讲终端根据接收gk发送的通知消息，启动公呼私策略，向多点控制单元发起呼叫请求，通过mcu与听讲终端进行信息交互。其中，主讲终端通过多点控制单元与听讲终端进行背靠背呼叫流程。如图4d所示，为跨公私网上课背靠背会议呼叫流程图。具体的，对图4d中背靠背会议呼叫流程中的步骤说明如下：1.主讲教室向mcu发起呼叫请求；2.听讲教室向mcu发起呼叫请求；3.mcu向主讲教室发送对应的呼叫请求；4.mcu向听讲教室发送对应的呼叫请求；5.主讲教室向mcu请求能力协商，并携带能力a；6.听讲教室向mcu请求能力协商，并携带能力b；7.mcu返回对应的响应消息至主讲教室；8.mcu返回对应的响应消息至听讲教室；9.mcu向主讲教室请求能力协商，并携带能力b，该流程依赖流程6的完成；10.mcu向听讲教室请求能力协商，并携带能力a，该流程依赖流程5的完成；11.主讲教室向mcu返回对应的能力协商的响应消息；12.听讲教室向mcu返回对应的能力协商的响应消息；13.主讲教室向mcu请求打开逻辑通道，并携带通道能力a；14.mcu向听讲教室请求打开逻辑通道，并携带通道能力a，该流程依赖流程13的完成；15.mcu向主讲教室返回对应的响应消息；16.听讲教室向mcu返回对应的响应消息；17.听讲教室向mcu请求打开逻辑通道，并携带通道能力b；18.mcu向主讲教室请求打开逻辑通道，并携带通道能力b，该流程依赖流程17的完成；19.mcu向听讲教室返回对应的响应消息；20.主讲教室向mcu返回对应的响应消息；21.主讲教室与听讲教室进行双向媒体信息交互。
95.传统的互动教学的处理方式中，mcu需要对所有课程的视音频解码、多画面合成、混音、视音频编码等高耗性能的媒体信息进行处理，而本实施例中，处理中心的mcu不再需要进行繁重的媒体处理工作，mcu主要起到公私网穿越时的码流传输通道作用，即mcu仅需
提供公私网穿越的通路，在通路上互换转发码流，极大的提高了处理中心节点单台mcu服务器的处理容量，降低系统的整体建设成本，提高产品竞争力。
96.在其中一个实施例中，该方法还包括：
97.主讲终端将多媒体数据发送给多点控制单元，以使多点控制单元将多媒体数据转发至听讲终端；
98.和/或，主讲终端接收多点控制单元转发的听讲终端发送的多媒体数据。
99.主讲终端通过多点控制单元与听讲终端建立呼叫连接之后，主讲终端可以将多媒体数据发送给多点控制单元，以使多点控制单元将多媒体数据转发至听讲终端；同时主讲终端也可以接收多点控制单元转发的听讲终端发送的多媒体数据请求。例如，在背靠背会议通话过程中，需要进行诸如i帧请求等实时请求，这个时候信令需要经由mcu中转。实时视频传输技术涉及到图像运动编码技术，i帧是实时图像运动编码技术中的关键帧，它包含有完整的视频图像信息，解码器解码后能直接还原出图像。而b、p帧是基于i帧基础上的图像运动差异部分的数据编码出来的，其直接解码后是没办法还原图像的(表现为花屏、残影等)，必须基于其关联的i帧才能还原出图像。因此，实时图像传输中，必须保证第一帧是i帧，否则在收到下一个i帧数据前的图像都没办法还原出来。听讲教室发起的i帧请求指的是请求发送方(此处是主讲终端)重新编码一个i帧发送过来，解决长时间没有收到i帧时，图像无法正常解码观看的问题。
100.如图5所示，为跨公私网上课实时信息交互流程图。对图5中背靠背会议通话过程中的实时信息交互流程的关键流程说明如下：步骤1～4.主、听讲教室会场发起的i帧请求，通过mcu进行转发至主讲教室。步骤5～16.主讲教室发起的辅流相关的信令通过mcu转发至听讲教室。本实施例中的mcu主要是作为码流传输通道存在的，用以区别于标准的h.323mcu。本实施例中为跨公私网上课，所有音视频数据均通过mcu建立的公私网穿越通道传输，mcu在此不做数据处理，只做数据转发。标准h.323体系中的i帧可以由mcu编码，但此处mcu不承担编码功能，仅做数据转发，i帧须由主讲终端编码。由此，使得系统业务分散化，同一时间开展的多堂课程分布于系统的各个地域，而不是集中在中心机房，不在受限于中心节点，提高了系统的稳定性。
101.在一个实施例中，如图6所示，提供了一种互动教学的处理方法，以该方法应用于图1中的网闸为例进行说明，包括以下步骤：
102.步骤602，网闸接收主讲终端发送的许可请求信令，根据许可请求信令，判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网，并根据判断结果生成对应的响应消息。
103.步骤604，网闸将响应消息发送至主讲终端，以指示主讲终端根据响应消息向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及主讲终端根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互。
104.具体的，以网闸为例进行说明。网闸接收主讲终端发送的许可请求信令，根据许可请求信令，判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网，并根据判断结果生成对应的响应消息。进一步的，网闸将响应消息发送至主讲终端，以指示主讲终端根据响应消息向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及主讲终端根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互。本实施例中，由于主讲终端本身内置了minimcu功能，互动课的视音频码流在主讲终端上处理，使得整个系统上并发的互动课实现分散化。同时，通过gk配合进行公私网穿越
判定，占日常使用中绝大多数的局域网下的互动课不再需要占用公网带宽资源，实现了去中心化，多数课程使用局域网开课，少量课程跨公私网开课，提高了局域网的使用效率，降低中心机房进出口带宽需求，提高了网络综合利用效率，进而有效提高了互动教学的处理效率。
105.在一个实施例中，该方法还包括：
106.若判断主讲终端与听讲终端之间通信没有跨公私网，则生成许可确认信令；
107.将许可确认信令发送至主讲终端，以指示主讲终端根据许可确认信令中携带听讲终端的ip地址，向听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，以及主讲终端根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互。
108.网闸接收主讲终端发送的许可请求信令，根据许可请求信令，判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网之后，若网闸判断主讲终端与听讲终端之间通信没有跨公私网，则生成许可确认信令。进一步的，网闸将许可确认信令发送至主讲终端，以指示主讲终端根据许可确认信令中携带听讲终端的ip地址，向听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，以及主讲终端根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互。由此使得，通过gk配合进行公私网穿越判定，占日常使用中绝大多数的局域网下的互动课不再需要占用公网带宽资源，实现了去中心化，多数课程使用局域网开课，少量课程跨公私网开课，提高了局域网的使用效率，降低中心机房进出口带宽需求，提高了网络综合利用效率，进而有效提高了互动教学的处理效率。
109.在一个实施例中，该方法还包括：
110.若判断主讲终端与听讲终端之间通信是跨公私网，则生成许可拒绝信令；
111.通过信令通知多点控制单元召开会议；信令中携带主讲终端的标识信息以及听讲终端的标识信息；
112.接收多点控制单元发送的许可请求信令，向多点控制单元返回许可拒绝信令，并向主讲终端以及听讲终端的标识信息对应的听讲终端发送通知信息；通知消息中包含呼叫策略；通知消息用于指示主讲终端和听讲终端根据呼叫策略向多点控制单元发起呼叫请求，以及主讲终端和听讲终端通过多点控制单元进行信息交互。
113.网闸接收主讲终端发送的许可请求信令，根据许可请求信令，判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网之后，若网闸判断主讲终端与听讲终端之间通信是跨公私网，则生成许可拒绝信令，进一步的，网闸通过私有信令通知多点控制单元召开会议，私有信令中携带主讲终端的标识信息以及听讲终端的标识信息。网闸接收多点控制单元发送的许可请求信令，向多点控制单元返回许可拒绝信令，并向主讲终端以及听讲终端的标识信息对应的听讲终端发送通知信息，通知消息中包含呼叫策略，通知消息用于指示主讲终端和听讲终端根据呼叫策略向多点控制单元发起呼叫请求，以及主讲终端和听讲终端通过多点控制单元进行信息交互。由此使得，通过将中心节点的mcu从繁重的所有课程的视音频解码、多画面合成、混音、视音频编码等高耗性能的媒体处理工作中解放出来，改由主讲终端负责当堂课程的视音频解码、多画面合成、混音、视音频编码等媒体处理工作，mcu仅需提供公私网穿越的通路，在通路上互换转发码流，极大的提高了处理中心节点单台mcu服务器的处理容量。
114.在一个实施例中，系统内的所有终端、mcu均使用gk统一分配的e.164号码，向gk进
行注册。同时，所有终端均向平台注册，接受平台的管理，从平台同步时间以保证整个系统内的时间是一致的，接收平台自动同步推送过来的终端当日课表信息并保存到本地，向平台上报业务状态信息等。其中，课表信息中包含有：课程信息(包括：主讲年级、主讲学科、课程名称、上课时间、下课时间)、主讲信息(包括：主讲学校、主讲班级、主讲教师、主讲教室、主讲终端e.164号码、主讲终端ip)、听讲教室信息(包括：听讲学校、听讲班级、辅教老师、听讲教室、听讲终端e.164号码、听讲终端ip)(可以限定为最多5个)、视频参数(包括：视频协议、格式、帧率、码率)、辅流参数(同视频参数)、音频参数(包括：音频协议、采样率)等。
115.例如，如图7所示，为系统组网及应用示意图。对于某地域内中心校与听讲校之间的互动课(如图7中课程1、课程2和课程3)是在本局域网内开展的，视音频码流仅在本地域内本堂课的参与终端间流转，不会经由中心机房的mcu中转；对于跨地域的学校间互动课(如图7中课程4)，多数情况下是需要跨越公私网开展的，视音频码流需要经由中心机房的mcu中转到参与课堂的各个终端。图7中的mcu仅作为公私网互通时的传输通道使用。
116.具体的，主讲终端可以根据接收的平台下发的当日课表信息，遍历课表信息，找到离上课时间最近的课表，将主讲终端本地的视频、辅流、音频相关媒体参数配置为与课表中一致。主讲终端在上课时自动开始召集本堂课的各个参与终端(即听讲终端)加入课堂。召集的过程实际上就是发起h.323背靠背呼叫的过程。即主讲终端在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向gk发送arq(admission request，许可请求)信令请求呼叫与听讲终端标识对应的听讲终端。gk接收主讲终端发送arq信令，进行公私网穿越判定，若gk根据arq信令判断该主讲终端与听讲终端之间通信没有跨公私网，则gk给主讲终端回应acf(admission confirm，许可确认)信令确认可以呼叫，并随acf信令携带听讲终端的ip地址(该地址是与主讲终端同属一个局域网的)。进一步的，主讲终端可以向acf信令中携带的听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，与听讲终端建立通信连接进行信息交互。
117.若gk根据arq信令判断该主讲终端与听讲终端之间通信为跨公私网，即gk收到arq请求后，根据主讲终端及听讲终端的网络结构，进行公私网策略判定，并判定主讲终端与听讲终端为不同局域网接入，需要启用公私网穿越，则gk给主讲终端回应arj(admission reject，许可放弃)信令拒绝接入呼叫。进一步的，gk通过私有信令携带主叫(主讲终端会议号)与被叫(听讲终端e164号)号码信息，通知mcu召开私网穿越背靠背会议，会议号码为被叫号码 # 主叫号码；mcu接收到通知后召集会议，并通过gk邀请主、听讲终端终端入会；mcu向gk发起arq接入主、听讲终端；gk向mcu回复arj，并通知主、听讲终端启动公呼私策略进入会议；主、听讲终端向mcu发起呼叫请求，并完成后续的呼叫交互。呼叫建立后，mcu启动背靠背模式，设置主、听讲终端媒体互换，主、听终端与mcu进行双向媒体交互，直到会议结束。由此使得，通过gk配合进行公私网穿越判定，占日常使用中绝大多数的局域网下的互动课不再需要占用公网带宽资源，实现了去中心化，多数课程使用局域网开课，少量课程跨公私网开课，提高了局域网的使用效率，降低中心机房进出口带宽需求，提高了网络综合利用效率，进而有效提高了互动教学的处理效率。
118.应该理解的是，虽然图1
‑
7的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1
‑
7中的至少一
部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
119.在一个实施例中，如图8所示，提供了一种互动教学的处理装置，包括：发送模块802、接收模块804和信息交互模块806，其中：
120.发送模块802，用于在判定上课时间的情况下，根据课表信息中包含的听讲终端标识，向网闸发送许可请求信令。
121.接收模块804，用于接收网闸发送的响应消息。
122.信息交互模块806，用于根据响应消息，向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互，响应消息是由网闸根据许可请求信令判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网的判断结果生成。
123.在一个实施例中，接收模块还用于接收网闸回应的许可确认信令，许可确认信令是网闸判定没有跨公私网所生成的，许可确认信令中携带听讲终端的ip地址，ip地址与主讲终端自身所在的ip地址属于同一个局域网地址。信息交互模块还用于向听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，与听讲终端建立通信连接进行信息交互。
124.在一个实施例中，接收模块还用于接收网闸回应的许可拒绝信令，并接收网闸发送的通知消息；许可拒绝信令是网闸判定是跨公私网所生成的。信息交互模块还用于根据通知消息，启动公呼私策略，向多点控制单元发起呼叫请求，通过多点控制单元与听讲终端进行信息交互。
125.在一个实施例中，发送模块还用于将多媒体数据发送给多点控制单元，以使多点控制单元将多媒体数据转发至听讲终端。接收模块还用于接收多点控制单元转发的听讲终端发送的多媒体数据。
126.在一个实施例中，如图9所示，提供了一种互动教学的处理装置，包括：接收模块902、判断模块904、生成模块906和发送模块908，其中：
127.接收模块902，用于接收主讲终端发送的许可请求信令。
128.判断模块904，用于根据许可请求信令，判断主讲终端与听讲终端之间通信是否跨公私网。
129.生成模块906，用于根据判断结果生成对应的响应消息。
130.发送模块908，用于将响应消息发送至主讲终端，以指示主讲终端根据响应消息向听讲终端标识对应的听讲终端发起呼叫请求，以及主讲终端根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互。
131.在一个实施例中，生成模块还用于若判断主讲终端与听讲终端之间通信没有跨公私网，则生成许可确认信令。发送模块还用于将许可确认信令发送至主讲终端，以指示主讲终端根据许可确认信令中携带听讲终端的ip地址，向听讲终端的ip地址对应的听讲终端发起呼叫请求，以及主讲终端根据呼叫请求与听讲终端进行信息交互。
132.在一个实施例中，生成模块还用于若判断主讲终端与听讲终端之间通信是跨公私网，则生成许可拒绝信令。发送模块还用于通过信令通知多点控制单元召开会议；信令中携带主讲终端的标识信息以及听讲终端的标识信息。接收模块还用于接收多点控制单元发送的许可请求信令。发送模块还用于向多点控制单元返回许可拒绝信令，并向主讲终端以及
听讲终端的标识信息对应的听讲终端发送通知信息；通知消息中包含呼叫策略；通知消息用于指示主讲终端和听讲终端根据呼叫策略向多点控制单元发起呼叫请求，以及主讲终端和听讲终端通过多点控制单元进行信息交互。
133.关于互动教学的处理装置的具体限定可以参见上文中对于互动教学的处理方法的限定，在此不再赘述。上述互动教学的处理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
134.在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过wifi、运营商网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种互动教学的处理方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
135.本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
136.在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述各个方法实施例的步骤。
137.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read
‑
only memory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。
138.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
139.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护
范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。