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1、(10)申请公布号 CN 102804691 A (43)申请公布日 2012.11.28 CN 102804691 A *CN102804691A* (21)申请号 201080027092.2 (22)申请日 2010.05.19 12/491,184 2009.06.24 US H04L 12/28(2006.01) H04L 29/06(2006.01) (71)申请人 诺基亚公司 地址 芬兰埃斯波 (72)发明人 JP范加塞尔 IDD科希奥 J佩尔托塔洛 MAJ索科 LI瓦塔莫伊南 (74)专利代理机构 北京市金杜律师事务所 11256 代理人 酆迅 (54) 发明名称 在对等流传输。
2、网络中传信缓冲内容的方法和 装置 (57) 摘要 本文公开了有助于在对等 (P2P) 流传输环境 下选择来源对等体的方法、 设备和计算机程序产 品。这些方法使对等体可以以额外开销低和复杂 性最小的知情方式选择候选源对等体。这些和其 它特征是通过向一个或多个请求对等体传信有关 缓冲内容的详细信息实现的。这种信息包括所请 求内容段的存在与否和所请求内容段中的空隙的 列表, 这使得请求对等体可以选择合适来源对等 体。实现来源对等体的选择也考虑到来源对等体 与请求对等体之间的网络连通性和 / 或网络拥塞 状态。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.12.16 (86)PCT。
3、申请的申请数据 PCT/IB2010/001177 2010.05.19 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/150062 EN 2010.12.29 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 11 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 11 页 附图 4 页 1/2 页 2 1. 一种方法, 其包括 : 在候选源对等体上从对等流传输网络中的实体接收对内容的请求 ; 以及 将与候选源对等体的详细缓冲状态和内容的可用性有关的信息提供给一个或多个请 求对等体, 其中所述信息使所述一个或多个请求对等体能够选择用于接。
4、收内容的对等体。 2. 如权利要求 1 所述的方法, 其中所述请求包括与内容相联系的多个序列号或多个正 常播放时间 NPT 值中的至少一个。 3. 如权利要求 1 所述的方法, 其中所述信息包括与内容的可用性相联系的状态代码。 4. 如权利要求 3 所述的方法, 其中 所述信息进一步包括所请求内容段范围内的可用内容段的列表和 / 或与所请求内容 段范围内的丢失段相联系的空隙的列表 ; 以及 所述状态代码提供未来内容或过去内容中的至少一种的指示。 5. 如权利要求 1 所述的方法, 其中所述信息包括如下的一种或多种 : 缓冲开始时间 ; 缓冲结束时间 ; 缓冲持续时间 ; 缓冲存储容量 ; 存储。
5、在缓冲器中的第一序列号 ; 存储在缓冲器中的最后序列号 ; 空隙的程度表 ; 所请求范围内可用内容的百分比 ; 以及 有关缓冲器内的内容的完整性的指示。 6.如权利要求1所述的方法, 其中接收请求和提供信息是在实时传送流传输协议RTSP 会话建立过程之内实现的。 7.如权利要求1所述的方法, 其中接收请求和提供信息是在实时传送流传输协议RTSP 会话建立过程之外实现的。 8. 如权利要求 1 所述的方法, 其中所述请求由候选源对等体直接从所述一个或多个请 求对等体接收, 并且所述信息由候选源对等体直接提供给所述一个或多个请求对等体。 9. 如权利要求 1 所述的方法, 其中所述请求由候选源对等。
6、体从对等流传输网络中的中 央实体接收, 并且所述信息由候选源对等体提供给中央实体。 10. 如权利要求 1 所述的方法, 其中所述请求由非集中分布式对等流传输网络中的一 个或多个请求对等体发出, 并且所述信息由候选源对等体通过非集中分布式对等流传输网 络中的一个或多个其它对等体提供给一个或多个请求对等体。 11. 一种方法, 其包括 : 在对等流传输网络中的请求对等体上发出对内容的请求 ; 以及 在请求对等体上接收与一个或多个候选源对等体的详细缓冲状态和内容的可用性有 关的信息。 12. 一种装置, 其包括 : 接收器, 配置成在候选源对等体上从对等流传输网络中的实体接收对内容的请求 ; 以 。
7、及 权 利 要 求 书 CN 102804691 A 2 2/2 页 3 发送器, 配置成将与候选源对等体的详细缓冲状态和内容的可用性有关的信息发送给 一个或多个请求对等体, 其中所述信息使所述一个或多个请求对等体能够选择用于接收内 容的源对等体。 13. 如权利要求 12 所述的装置, 其中所述请求包括与内容相联系的多个序列号或多个 正常播放时间 NPT 值中的至少一个。 14. 如权利要求 12 所述的装置, 其中所述信息包括与内容的可用性相联系的状态代 码。 15. 如权利要求 14 所述的装置, 其中 所述信息进一步包括所请求内容段范围内的可用内容段的列表和 / 或与所请求内容 段范围。
8、内的丢失段相联系的空隙的列表 ; 以及 所述状态代码提供未来内容或过去内容中的至少一种的指示。 16. 如权利要求 12 所述的装置, 其中所述信息包括如下的一种或多种 : 缓冲开始时间 ; 缓冲结束时间 ; 缓冲持续时间 ; 缓冲存储容量 ; 存储在缓冲器中的第一序列号 ; 存储在缓冲器中的最后序列号 ; 空隙的程度表 ; 所请求范围内可用内容的百分比 ; 以及 有关缓冲器内的内容的完整性的指示。 17. 如权利要求 12 所述的装置, 其中所述接收器和所述发送器被配置成在实时传送流 传输协议 RTSP 会话建立过程之内工作。 18. 如权利要求 12 所述的装置, 其中所述接收器和所述发送。
9、器被配置成在实时传送流 传输协议 RTSP 会话建立过程之外工作。 19. 如权利要求 12 所述的装置, 其中所述接收器被配置成在候选源对等体上直接从一 个或多个请求对等体接收所述请求, 并且所述发送器被配置成将信息直接发送给所述一个 或多个请求对等体。 20. 如权利要求 12 所述的装置, 其中所述接收器被配置成在候选源对等体上从对等流 传输网络中的中央实体接收所述请求, 并且所述发送器被配置成将所述信息发送给中央实 体。 21. 如权利要求 12 所述的装置, 其中所述一个或多个请求对等体被配置成在非集中分 布式对等流传输网络中发出所述请求, 并且所述发送器被配置成通过非集中分布式对等。
10、流 传输网络中的一个或多个其它对等体将信息发送给所述一个或多个请求对等体。 22. 一种装置, 其包括 : 发送器, 配置成在对等流传输网络中的请求对等体上发出对内容的请求的 ; 以及 接收器, 配置成在请求对等体上接收与一个或多个候选源对等体的详细缓冲状态和内 容的可用性有关的信息, 其中所述信息使请求对等体能够选择用于接收内容的源对等体。 权 利 要 求 书 CN 102804691 A 3 1/11 页 4 在对等流传输网络中传信缓冲内容的方法和装置 技术领域 0001 本发明涉及对等(P2P)流传输。 具体地, 本发明涉及促进对等体之间的内容的P2P 流传输。 背景技术 0002 这个。
11、部分旨在提供阐述在权利要求书中的发明的背景或上下文。 本文的描述可能 包括可以实行的概念, 但未必是以前设想或实行过的概念。因此, 除非本文另有说明, 否则 描述在这个部分中的内容不是本申请中的描述和权利要求书的现有技术, 并且不会因包括 在这个部分中而被承认是现有技术。 0003 对等 (P2P) 技术作为在互联网上向移动设备分配内容的潜在突破性技术而出现。 它通过减少对集中式服务器的需要而提供了传统的基于客户机 - 服务器的手段的可替代 解决方案。在众所周知的 P2P 文件共享之后, 更近期的实时 P2P 流传输越来越普及。实时 P2P 流传输具有为最终用户以及价值链中的其它方开启新的应用。
12、和商业模式的许多优点。 例如, P2P 流传输技术使移动设备的最终用户可以在整个互联网上广播它自己的内容。这 种任务可以无需特殊基础设施而实时完成, 因为用户的设备与网络中的所有其它对等体一 起共同形成基础设施。而且, 与像 YouTube 那样的仍然需要专用服务器的现有内容分配技 术不同, 在 P2P 流传输网络中可以不再需要服务器, 因为每个对等体可以将数据供给任何 其它对等体。 0004 这些分配特性使实时 P2P 流传输成为固有可缩放的技术, 使分配来自包括最终用 户的内容提供者的前所未有数量的内容成为可能。而且, 实时 P2P 流传输具有成为广播世 界中的突破性技术的潜力, 因为网络。
13、中的每个对等体可以成为独立广播者。鉴于近期用户 生成内容的激增, 情况尤其如此。 0005 内容的直播流传输和视频点播(VoD)流传输是可以有效利用P2P流传输的两种示 范性应用。对于直播流传输, 用户通常从 P2P 网络中的对等体接收像体育赛事那样的进行 中事件。因此, 用户可以在初始缓冲延迟之后开始观看直播流。而且, 直播流传输情形下的 所有对等体消费基本相同时间帧中的内容。对于 VoD 流传输, 用户可以请求来自目录的所 希望内容, 并且在与内容的初始缓冲相联系的延迟之后, 用户就可以从头开始观看所请求 内容。从设备制造和使用的观点来看, 直播和 VoD P2P 流传输应用有许多重要好处。
14、。例如, 与等待整个文件被下载相反, 用户只在与内容的缓冲相联系的短暂延迟之后就可以观看所 选节目。 这种特征也降低了设备存储要求, 并且使存储资源可以分配给其它应用, 这是一个 对内部存储器相对较小的移动设备特别有益的特征。 0006 实时 P2P 流传输服务的用户体验和性能高度取决于源对等体上的内容可用性。但 是, P2P 流传输环境下的对等体当前不能有效评估 P2P 流传输网络中的其它对等体上的所 希望内容的可用性。 发明内容 说 明 书 CN 102804691 A 4 2/11 页 5 0007 本发明的各种实施例通过使 P2P 流传输系统中的对等体可以评估与多个候选源 对等体上的内。
15、容可用性有关的各种信息, 来实现这样系统的可靠操作。 因此, 本发明的各种 实施例允许对等体客户端当在 P2P 流传输环境中选择新流传输源时作出知情决定。本发明 的一个方面涉及一种方法, 其包括 : 在候选源对等体上从对等流传输网络中的实体接收对 内容的请求 ; 以及将与候选源对等体的详细缓冲状态和内容的可用性有关的信息提供给所 述一个或多个请求对等体, 其中所述信息使一个或多个请求对等体能够选择用于接收内容 的对等体。在一个实施例中, 所述请求包括与内容相联系的多个序列号或多个正常播放时 间 NPT 值中的至少一个。 0008 按照另一个实施例, 所述信息包括与内容的可用性相联系的状态代码。。
16、在一个可 替代实施例中, 所述信息进一步包括所请求内容段范围内的可用内容段的列表和 / 或与所 请求内容段范围内的丢失段相联系的空隙的列表, 以及所述状态代码提供未来内容或过去 内容中的至少一种的指示。在另一个可替代实施例中, 所述状态代码提供如下至少一种的 指示 : 未来内容、 过去内容、 带宽不足、 重新定向、 部分内容的可用性、 和整个内容的可用性。 在另一个实施例中, 接收请求和提供信息是在实时传送流传输协议 RTSP 会话建立过程之 内实现的, 而在一个不同实施例中, 接收请求和提供信息是在实时传送流传输协议 RTSP 会 话建立过程之外实现的。 在又一个实施例中, 所述信息包括如下。
17、的一种或多种 : 缓冲开始时 间、 缓冲结束时间、 缓冲持续时间、 缓冲存储容量、 存储在缓冲器中的第一序列号、 存储在缓 冲器中的最后序列号、 空隙的程度表、 所请求范围内可用内容的百分比、 和有关缓冲器内的 内容的完整性的指示。 0009 按照另一个实施例, 所述请求由候选源对等体直接从所述一个或多个请求对等体 接收, 并且所述信息由候选源对等体直接提供给所述一个或多个请求对等体。在一个不同 实施例中, 所述请求由候选源对等体从对等流传输网络中的中央实体接收, 并且所述信息 由候选源对等体直接提供给中央实体。在又一个实施例中, 所述请求由非集中分布式对等 流传输网络中的一个或多个请求对等体。
18、发出, 并且所述信息由候选源对等体通过非集中分 布式对等流传输网络中的一个或多个其它对等体提供给一个或多个请求对等体。 0010 本发明的另一个方面涉及一种方法, 其包括 : 在对等流传输网络中的请求对等体 上发出对内容的请求 ; 以及在请求对等体上接收与一个或多个候选源对等体的详细缓冲状 态和内容的可用性有关的信息。 本发明的一个不同方面涉及一种装置, 其包括 : 配置成从对 等流传输网络中的实体接收对内容的请求的接收器 ; 以及配置成将与候选源对等体的详细 缓冲状态和内容的可用性有关的信息发送给所述一个或多个请求对等体的发送器。 本发明 的一个不同方面涉及一种装置, 其包括 : 配置成在对。
19、等流传输网络中的请求对等体上发出 对内容的请求的发送器 ; 以及配置成在请求对等体上接收与一个或多个候选源对等体的详 细缓冲状态和内容的可用性有关的信息的接收器。 0011 本发明的另一个方面涉及一种体现在计算机可读媒体上的计算机程序产品, 其包 括 : 在候选源对等体上从对等流传输网络中的实体接收对内容的请求的计算机代码 ; 以及 将与候选源对等体的详细缓冲状态和内容的可用性有关的信息提供给一个或多个请求对 等体的的计算机代码。还有, 本发明的一个不同方面涉及一种体现在计算机可读媒体上的 计算机程序产品, 其包括 : 在对等流传输网络中的请求对等体上发出对内容的请求的计算 机代码 ; 以及在。
20、请求对等体上接收与一个或多个候选源对等体的详细缓冲状态和内容的可 说 明 书 CN 102804691 A 5 3/11 页 6 用性有关的信息的计算机代码。 0012 在本发明的另一个方面中, 一种装置包括处理器以及可操作地与所述处理器连接 的存储单元, 所述存储单元包括 : 在候选源对等体上从对等流传输网络中的实体接收对内 容的请求的计算机代码 ; 以及将与候选源对等体的详细缓冲状态和内容的可用性有关的信 息提供给一个或多个请求对等体的的计算机代码, 其中所述信息使一个或多个请求对等体 能够选择用于接收内容的源对等体。本发明的另一个方面涉及一种装置, 其包括处理器以 及可操作地与所述处理器。
21、连接的存储单元, 所述存储单元包括 : 在对等流传输网络中的请 求对等体上发出对内容的请求的计算机代码 ; 以及在请求对等体上接收与一个或多个候选 源对等体的详细缓冲状态和内容的可用性有关的信息的计算机代码, 其中所述信息使所述 请求对等体能够选择用于接收内容的源对等体。 0013 本发明的各种实施例的这些和其它优点和特征以及它们的组织和操作方式可以 从如下结合附图的详细描述中明显看出。 附图说明 0014 参照附图来描述本发明的实施例, 在附图中 : 0015 图 1 是图示按照本发明示范性实施例的缓冲器的内容以及相关参数的方块图 ; 0016 图 2 是图示按照本发明的示范性实施例在对等网。
22、络中的对等体之间交换信息的 流程图 ; 0017 图3是图示按照本发明的示范性实施例在P2P流传输网络中选择合适候选源对等 体的方块图 ; 0018 图 4 是可以实现本发明的各种实施例的系统的概览图 ; 0019 图 5 是可以结合本发明的各种实施例的实现而使用的电子设备的透视图 ; 以及 0020 图 6 是可以包括在图 5 的电子设备中的电路的示意性表示。 具体实施方式 0021 在如下描述中, 为了说明而非限制的目的, 给出了细节和描述, 以便提供对本发明 的透彻了解。但是, 对于本领域的普通技术人员来说, 显而易见, 本发明可以在偏离这些细 节和描述的其它实施例中实施。 0022 如。
23、本文所使用, 术语 “内容” 包括可以在 P2P 网络中交换的任何数据。例如, 内容 可以包括一个或多个完整或局部视频和 / 或音频流、 文本信息、 静止图像、 或可以在对等体 上获得的任何其它数据。在 P2P 流传输环境下, 请求对等体可以向一个或多个候选源对等 体请求这样的内容。 0023 在实时 P2P 流传输系统中, 系统的性能高度取决于对用于供给所请求内容的全部 或部分的适当对等体进行的选择。 如果对等体连接在例如导致长网络等待时间或高分组丢 失率的差网络连接上, 或通过饱和网络链路通信, 则它们将不能有效地向目的地对等体提 供所请求的流和 / 或部分流。这将导致恶劣的最终用户体验。。
24、 0024 实时 P2P 流传输系统中对等体选择的另一条关键准则是候选源对等体上的内容 可用性。向原本不具有对所请求内容的访问的候选源对等体请求数据是没有任何意义的。 但是, 即使候选源对等体具有对该内容的访问, 内容可用性仍然因许多原因而可能受损。 举 说 明 书 CN 102804691 A 6 4/11 页 7 例来说, 但非限制性地, 候选源对等体上的内容可用性可能在如下非排他情形中的任何一 种下受损 : (a) 候选源对等体本身不在消费内容 ; (b) 候选源对等体在稍后阶段才加入服 务 ; (c) 候选源对等体的回放点在与所请求内容相联系的时刻之前的时刻上 ; (d) 由于导致 例。
25、如高分组丢失率或失效对等体的网络连通性问题而未输送内容 ; 或 (e) 所请求内容已经 从候选源对等体的高速缓存 / 缓冲器中删除。流传输 ( 来源 ) 对等体的不当选择也可能引 起大量对等体与其它可替代对等体重新连接以便获取缺失的数据, 这可能导致系统不稳定 和用户体验恶化。 0025 因此, 能够辨别与 P2P 流传输系统中的对等体上的内容可用性有关的信息是有利 的。 在所有对等体消费近似相同播出点上的特定服务(例如, 媒体呈现)的直播P2P流传输 情形下, 当对等体消费服务时, 内容可用性可能是隐含的。但是, 在如下非排他示范性情形 下, 内容可用性知晓变得更加重要 : (1) 重新发送。
26、, 其中对等体请求重新发送因网络故障、 对等体扰动 (churn) 或故障而丢失的分组 ; 或 (2)VoD 服务, 其中, 与直播服务相反, 并非所 有对等体都消费内容呈现的相同播出点上的服务。 例如, 对等体可以在任意时间开始服务, 并且可以使用特技模式 ( 如寻找, 快进和暂停 ) 将播出点移动到媒体内的任意位置。 0026 因此, 重要的是通过使对等体可以评估与候选源对等体上的内容可用性有关的各 种信息来实现 P2P 流传输系统的可靠操作, 以及对在 P2P 流传输环境下选择新流传输源作 出知情的决定。为此, 本发明的各种实施例提供通过以新的状态代码和描述候选源对等体 的缓冲器 / 高。
27、速缓存的详细内容的特殊数据格式的形式传信附加信息, 来扩展流建立过 程。在如下的部分中进一步详细描述的状态代码提供了请求对等体 ( 即, 查询缓冲内容信 息的对等体 ) 可以用于就内容可用性方面评估候选源对等体的质量的高级信息。 0027 另外, 候选源对等体可以使用状态代码将请求对等体重新定向到更好的候选源对 等体。例如, 当在候选源对等体的高速缓存 / 缓冲器上可获得所希望内容, 但到请求对等体 的网络链路饱和时, 重新定向动作可能是合适的。 在这种情况下, 候选源对等体可以将请求 重新定向到具有已知良好数据可用性的其它对等体。 这些其它对等体可能包括已经供给了 所请求信息 ( 即, 直接。
28、从候选源对等体供给或经由中间对等体供给 ) 的对等体。这样的信 息可以通过例如检查祖先列表 ( 即, 流传输图中的路径 ) 获得。 0028 本发明的各种实施例进一步提供了有关高速缓存 / 缓冲器的内容 ( 即, 本地高速 缓存的流传输内容 ) 的附加详细信息。在一个示范性实施例中, 这个信息可以并入由候选 源对等体发送的响应消息的主体中, 并且可以由请求对等体进一步用于更详细地比较多个 候选源对等体。例如, 可以包括在响应消息中的详细信息可以包括但不限于就时间和序列 号而言在完整媒体呈现的总回放时间轴内的高速缓冲 / 缓冲时间窗口。而且, 该详细信息 可以包括像由于例如分组丢失而可能存在于源。
29、对等体的本地缓冲器之中的空隙的详细列 表那样的其它元数据。 这样, 当在某个时刻存在时, 该详细信息可以表达对等体的回放窗口 的完整描述。基于所传信的状态代码和详细高速缓存 / 缓冲器内容信息的一个或多个合适 对等体的选择在丢失分组的重新发送请求中特别有用, 或在跳到流中的新回放点 ( 即, 如 用在 VoD 应用中那样的特技模式 ) 的背景下特别有用, 但是, 应该注意到, 本发明的各种实 施例同样可应用于涉及在 P2P 流传输环境下选择合适对等体的其它情形。 0029 按照一个示范性实施例, 可以使用实时流传输协议 (RTSP) 会话建立过程进行所 请求的实时传送协议(RTP)会话的建立。。
30、 RTSP建立和控制连续内容的一个或多个时间同步 说 明 书 CN 102804691 A 7 5/11 页 8 流, 并且允许客户远程控制流传输对等体。尽管流传输内容本身的发送不是 RTSP 协议的一 部分, 但像 RTP 那样的基于标准的协议可以用作输送实际内容的传输协议。评估一个或多 个候选源对等体的对等体可以发送用于建立连续媒体流的传输机制的RTSP SETUP消息。 该 SETUP 消息包括所有传输初始化信息。一旦在请求对等体与来源对等体之间建立起合适传 输机制, 流的回放就可以由请求对等体通过向适当候选源对等体发送 PLAY 消息来请求。注 意, 由于效率原因, 这些请求可以是流水。
31、线的 ( 即, 由请求对等体不等待每个响应而发送 )。 例如, 如果PLAY请求在前一个PLAY请求仍然有效的时候到达, 则可以将新请求延迟到第一 PLAY 完成。PLAY 请求将正常回放时间定位在请求对等体在 Range( 范围 ) 首标字段中指定 的范围的开头上, 并且输送内容直到到达指定范围的末端。注意, 在 RTSP 1.0 中, 不可以将 Range首标字段扩展成包括与内容的所请求部分相联系的序列号。 由于这个原因, 引入了新 的 Packet-Range( 分组范围 ) 首标字段。但是, 在 RTSP 2.0 中, 可以将现有 Range 首标字 段扩展成包括序列号。 0030 按。
32、照本发明的一个实施例, 一旦接收到请求, 候选源对等体就评估可以在 Range 首标字段中指定的所请求范围, 并且用显示在表 1 中的 RTSP 状态代码之一作出响应。在 RTSP下, 状态代码出现在响应消息的第一行中, 并且它包括3位数字代码。 每个代码的后面 接着称为 “原因” 的相关文本短语, 它提供状态代码的简明描述。 0031 表 1. 与对等体响应相联系的状态代码值 0032 状态代码 原因 4xx 未来内容 4xx 过去内容 453 带宽不足 3xx 重新定向 200 OK 206 部分内容 0033 应该注意到, 在未指定状态代码数字 ( 即, 用 “xx” 表示的数字 ) 的。
33、位置中, 可以使 用任何可用状态代码。在重新定向响应的情况下, 可以存在处于 300 范围内的多个可能状 态代码。列在表 1 中的各种状态代码提供了有关候选源对等体的如下信息 : 0034 未来内容 ( 代码 4xx) : 这个代码指示所请求范围与候选源对等体的缓冲内容相比 是未来的。这样, 该候选源对等体没有立即的用处, 因为它不能供给所请求内容。但是, 该 候选源对等体未来仍然可能有用, 例如如果该候选源对等体在流中往前跳或以任何其它方 式赶上所请求范围。 0035 过去内容 ( 代码 4xx) : 这个代码指示所请求范围与候选源对等体的缓冲内容相比 是过去的。 这样, 该候选源对等体没有。
34、立即的用处, 因为它不能供给所请求内容。 但是, 该候 选源对等体未来仍然可能有用, 例如如果该候选源对等体在流中往后跳或暂停一段时间。 说 明 书 CN 102804691 A 8 6/11 页 9 0036 带宽不足 ( 代码 453) : 这个代码指示候选源对等体没有足够的带宽可用于成功处 理给定请求。 0037 重新定向 ( 代码 3xx) : 这个代码指示候选源对等体可能具有可用的所请求内容, 但不能接纳该请求。 例如, 该候选源对等体可能没有必要的带宽来供给所请求内容, 但可以 将请求者重新定向到具有所请求内容的另一个对等体。 这个响应提供可能能够接纳对所希 望内容的请求的其它地点。
35、。确切的响应代码值可以从定义在 RTSP 规范中的任何响应中选 择。 0038 OK( 代码 200) : 这个代码指示所请求流传输内容是可用的, 并且将从候选源对等 体流传输到请求对等体。 0039 部分内容 ( 代码 206) : 这个代码指示所请求流传输内容部分可用, 并且将从候选 源对等体流传输到请求对等体。如 RTSP 规范中所定义, 这个响应可以包括有关实际流传输 到请求对等体的特定部分的信息。 0040 图 1 提供了图示 P2P 流传输环境下对等体的缓冲器 / 高速缓存的内容的示范图。 缓冲内容被描绘成作为内容的整个时间轴的一部分的虚线矩形。 高速缓冲内容的边界可以 通过如下参。
36、数定义 : 0041 tstart指定缓冲开始时间 ( 例如, 正常播放时间 -NPT) ; 0042 tstop指定缓冲结束时间 ( 例如, 正常播放时间 -NPT) ; 0043 Twindow指定缓冲持续时间 ( 例如, 以毫秒为单位 ) ; 0044 Swindow指定缓冲存储容量 ( 例如, 以字节为单位 ) ; 0045 SNstart指定存储在缓冲器中的第一序列号 ; 0046 SNstop指定存储在缓冲器中的最后序列号 ; 0047 空隙的程度 (extent) 表 ( 在图 1 中未示出 ) 标识感兴趣内容窗口内与缺失内容 有关的每个单独空隙。应该注意到, 用于提供空隙的列表。
37、的习惯做法可能需要接纳具有用 于使呈现紧凑的阈值的序列号环绕。空隙可以像在序列号、 时间、 字节位置等方面那样, 以 适当单位表达。与序列号环绕考虑有关的进一步细节将在如下部分加以讨论。 0048 如下列示范性列表所例示, 与描绘在图 1 中的缓冲内容相联系的参数可以编码成 在 RTSP 响应消息的主体中传送的 XML 格式 : 0049 0050 注意, 虽然上述 XML 格式提供了用于传信与缓冲内容相联系的参数的示范性格 式, 但这样的传信的实际句法也可以使用其它格式实现。 并且, 当将序列号用于标识所列空 隙时, 必须要小心。具体地, 在 RTP 中, 使用 16 位序列号唯一地标识 2。
38、16或 65,536 个分组。 但是, 这个范围可能不足以唯一标识超过65,536顺序编号极限的缓冲器/高速缓存内容中 的大空隙。其结果是, 序列号可能环绕, 使得难以唯一标识丢失分组的所列空隙中的分组。 说 明 书 CN 102804691 A 9 7/11 页 10 这种局限性可以通过许多不同方式克服。 在一个可替代实施例中, 可以显式地编码环绕。 例 如, 可以在空隙程度表中显式地传信环绕的发生。 在一个不同的可替代实施例中, 可以使用 扩展序列号来减少环绕发生。 例如, 通过将序列号的宽度从16位扩展到例如32或64位, 可 以显著扩大序列号的范围。另外, 或可替代地, 通过将空隙列表。
39、原点处的序列号定义成零, 可以使发生序列号环绕的次数最少。在这种情况下, 通过将用于传信高速缓冲分组的起点 和终点的绝对序列号值用作偏移量, 可以计算实际序列号。 0051 在像在VoD应用中那样、 内部流传输数据缓冲器/高速缓存的尺寸大的情况下, 可 以采取特殊的预防措施以使空隙的程度表紧凑。例如, 单个部分流可以因例如在缓冲时间 窗口的部分或整个持续时间内供给这个信息的对等体发生故障而丢失。 在一个可替代实施 例中, 取代分别列出指定给这个部分流的分组, 可以通过其配置参数与时间窗口内的起点 和丢失持续时间结合来标识部分流本身。而且, 如果只有单独分组丢失或出现在本应正确 接收的持续时间中。
40、的非常短的错误脉冲串 (burst), 则可以滤出这些丢失。例如, 滤出过程 可能涉及确定错误脉冲串的长度和 / 或数量是否在某个阈值以下。可替代地或另外地, 可 以相对于原始发送内容的持续时间而传信丢失内容的程度。例如, 可以将丢失分组的数量 规定成原始发送分组的总数的比例和 / 或百分比。在另一种变体中, 可以传信丢失分组的 数量和所发送分组的数量两者。上述传信可以只对超过预定阈值的空隙进行。例如, 如果 阈值被设置成零, 则传信所有内容空隙。这样, 可以使用阈值来控制所报告的空隙的数量。 0052 与候选源对等体的缓冲内容有关的信息是在各自候选源对等体发送当前缓冲内 容时当前缓冲内容的快。
41、照 (snapshot)。请求对等体也可以使用这个信息, 以便通过将该信 息外推到未来时间点来估计缓冲内容的未来状态。如前面在图 1 中所描绘, 候选源对等体 的缓冲内容可以用窗口来表示。 随着时间流逝, 由于候选源对等体将它的内容流传输, 所以 现有内容数据被移走, 新的数据将加进来。 这样, 窗口以一定尺寸和变化的原点沿着时间轴 滑动。由于滑动时间窗口的原点和窗口的尺寸是已知的, 所以请求对等体可以估计未来时 间点缓冲器的内容。 对等体可以选择高速缓冲与各种候选源对等体的缓冲内容相联系的信 息, 以便保存合适候选者的列表供未来参考用。对等体可以使用这个信息直接与这些对等 体连接, 或作出对。
42、等体的子选择以查询更多最新的缓冲内容信息。虽然这种方法有助于排 除可能没有良好数据可用性的对等体, 但应该注意到, 外推缓冲状态信息只提供未来内容 状态的估计。 这样, 由于例如候选源对等体跳到流中的不同回放点或其完全脱离服务, 不能 精确地预测未来可能发生的分组丢失。 0053 也可以提供使候选源对等体的内容可用性得到评估的其它参数。 可以传信这些参 数, 以便使请求对等体可以无需详细评估缓冲内容而评估候选源对等体的缓冲器的状态。 一个示范性参数是所请求范围内可用分组 ( 即, 排除了丢失分组的所请求和缓冲内容的交 集 ) 的百分比。另一个示范性参数可以包括传信高速缓存中的可用内容 ( 即,。
43、 排除了丢失 分组的缓冲内容 ) 的完整性。注意, 除了与候选源对等体的缓冲内容相联系的数据可用性 度量之外, 在选择最终对等体之前评估对等体也应该考虑网络状况。这些网络状况可以例 如包括与网络相联系的可用带宽和等待时间。 0054 如下列表例示了可以用于在 P2P 流传输环境下评估对等体的缓冲内容和网络可 用性的示范性 RTSP 消息的序列。在图 2 中还描绘了与如下消息序列相联系的简化流图。 0055 说 明 书 CN 102804691 A 10 8/11 页 11 0056 0057 上述列表的第一段例示了由请求对等体发送以便与候选源对等体建立连接的 说 明 书 CN 10280469。
44、1 A 11 9/11 页 12 RTSP SETUP 消息。一旦从候选源对等体接收到 0K 响应, 请求对等体就发出 PLAY 消息以 便开始获取流传输内容。在上述示范性列表中, PLAY 消息将所请求内容分组标识成在 1250-1300, 1305, 和 2030-2555 的范围之内。RTSP 消息的上述列表和图 2 的流图图示了对 PLAY请求的四种示范性响应。 这些响应包括OK、 部分内容(例如, 只有在1250-1300和1305 范围内的分组可用 )、 带宽不足、 和暂时被移动。在上述列表中提供的四种示范性响应代表 对 PLAY 请求的可替代响应。如果候选源对等体的响应指示空隙太。
45、多, 或在以其他方式对请 求对等体来说不可接受, 则请求对等体可能中断会话, 并且选择另一个源对等体。 可替代的 是, 请求对等体在仍然从第一源对等体接收原始请求内容的同时, 可能只请求和接收来自 第二候选源对等体的、 第一候选源对等体的丢失内容 ( 即, 空隙 )。注意, 上述例子中的所 有响应都可以包括嵌在例如 RTSP 请求和响应中的 XML 格式的缓冲内容段信息。例如, RTSP 响应可以包括如下 : 0058 0059 虽然上述例子是在 RTSP 消息的背景下针对特定内容段描述的, 但应当理解, 本发 明的各种特征可应用于允许在两个或更多个对等体之间交换信息的其它 P2P 流传输协议。
46、。 这样, 根据本发明的原理, 请求对等体可以发出对内容的请求和从 P2P 流传输网络中的一 个或多个候选源对等体接收对这个请求的响应。 该响应带来与每个候选源对等体的详细缓 冲状态和内容的可用性有关的信息。例如, 该响应可以标识内容段的所请求范围内的可用 段、 与所请求段内的丢失分组相联系的空隙的列表、 网络拥塞和其它带宽相关信息。 0060 在一个可替代实施例中, 可以使用特殊带外消息(即, 在RTSP会话建立过程之外) 来请求候选源对等体的缓冲内容。 为此, 可以使用基于RTSP, 或更一般地说, 基于HTTP的消 息。 从请求对等体指示所要求内容范围以及候选源对等体使用任何状态代码传信。
47、详细缓冲 信息来作出响应的意义上来讲, 该过程与结合 RTSP 会话建立所述的过程相似。但是, 与需 要 SETUP 和 PLAY 两者的 RTSP 建立过程相反, 使用上述带外消息传送技术, 单个请求足以传 达所请求信息。使用带外消息传送省去了仅仅为了查询数据的可用性而进行整个 RTSP 建 立过程的需要。另外, 带外消息传送使请求对等体无需建立和中断 RTSP 会话而从多个候选 源对等体中并行查询高速缓存 / 缓冲器内容信息。 0061 在本发明的一个可替代实施例中, 覆盖 P2P 网络中的集中式实体可能获取与网络 中的各种对等体的高速缓存 / 缓冲器内容相对应的上述详细信息。这样的集中式。
48、实现的例 说 明 书 CN 102804691 A 12 10/11 页 13 子包括 P2P 网络的集中式服务发现服务器 (SDS) 或覆盖网络中的合适簇的簇头。前者对于 覆盖网络中的所有对等体包括单个入口点。但是, 由于 SDS 可能变得充斥着缓冲内容查询 和更新, 所以这种选项可能不能提供希望具有到较大覆盖的可缩放性的最佳解决方案。在 这样的情况下, 由于簇的有限大小, 涉及簇的第二种手段可能提供更好的可缩放性。但是, 这种手段可能增加了传信额外开销, 因为簇头必须接收与簇中的各种对等体的缓冲内容有 关的更新。 0062 在又一个可替代实施例中, 可以使用RTP控制协议(RTCP)向各个。
49、对等体传信缓冲 内容。 RTCP是提供带外控制信息的RTP的姐妹协议。 RTCP可以与RTP一起用于实现多媒体 内容的输送和打包, 并且提供有关 RTP 提供的服务的质量的反馈, 但不传输任何多媒体数 据本身。由于 RTCP 报告只能在现有 RTP 会话的内部发送, 所以在对等体已经从来源对等体 接收内容的应用中, RTCP 可以用于向接收对等体传信有关缓冲内容的上述详细信息。这种 技术也可以用于访问未来缓冲内容。 例如, 接收对等体可以预见即将到来的缓冲空隙, 并且 通过在发生潜在丢失之前建立可替代连接而减少这样的丢失。在这种情形下, 可以将 RTCP 发送者报告句法扩展成以二进制格式传送缓冲内容信息。 0063 在又一个可替代实施例中, 像分布式Hash表(DHT)那样的非集中分布式技术可以 用于在覆盖网络中的一些或所有对等体之间分配有关单独对等体的缓冲内容的上述详细 信息。DHT 提供了能够实现高效可缩放性并且当参与对等体发生变化时使破坏性最小的非 集中分布式技术。 将非集中分布式技术用于传信数据可用性和网。