增强自适应流中的快速信道变化和其它回放定位变化的性能制造技术

内容在网络内基于内容接收器对内容源的获取请求由内容接收器接收，针对所述内容的所述获取请求是基于第一适应逻辑方案的，所述第一适应逻辑方案以选定的速率填充所述内容接收器的缓冲器并且以选定的编码速率下载内容的片段；在所述内容接收器处检测网络优先级，其中，所述网络优先级包括所述内容接收器处观测的下载速率，所述内容接收器处观测的下载速率大于所述网络中的其它内容接收器的公平共享速率；以及响应于对所述网络优先级的检测来修改针对所述内容的所述获取请求，其中，所修改的获取请求基于优先级适应方案，所述优先级适应方案能够导致以下各项中的至少一项：相对于所述第一适应逻辑方案，以较快的速率填充所述缓冲器和以较高的编码速率下载内容的片段。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般地涉及通信领域，并且更具体地，涉及与客户端缓冲器充满媒体片段的某一时间段期间的自适应流送、以及改善媒体播出(playout)的媒体质量和用户体验相关联的技术。
技术介绍
超文本传输协议(HTTP)自适应流(HAS)客户端被设计用于通过利用TCP的流的贪婪本性和阻塞控制能力来给终端用户提供最佳品质的体验。在HAS中，视频内容以数个比特率被编码具有相关联的质量等级，其中每个质量等级被分为通常为两到十秒的片段(通常也被称为块或分段)。这给予客户端基于客户端和服务器之间的路径上的可用带宽的测量来选择质量等级的能力并且随着网络带宽改变或波动来修改该决定。还存在可能影响客户端的决定的其它因素。当开始获取新的视频流(例如，在信道变化、回放(playback)位置变化或快进/倒回操作后)时，客户端必须管理快速开始回放、呈现“高品质”视频和建造充分的播出缓冲器深度之间的基本权衡，以在网络带宽下降的情况下防止回放器停止(stall)。附图说明图1A是根据本公开的一个实施例、用于降低自适应流的流启动延迟的通信系统的简化框图。图1B是示出了与本公开的一个实施例相关联的可能示例细节的简化框图。图1C是示出了与本公开的一个实施例相关联的可能示例细节的简化框图。图2是示出了根据本公开的一个实施例、与通信系统相关联的可能操作的简化流程图。图3是示出了根据本公开的一个实施例、与通信系统相关联的可能操作的另一简化流程图。图4是示出了根据本公开的一个实施例、与通信系统相关联的可能操作的另一简化流程图。图5是示出了根据本公开的实施例、与通信系统相关联的可能操作的简化流程图。具体实施方式概述本文描述了用于执行以下各项操作的技术：在内容接收器处接收网络内的内容，网络内的内容从内容源基于内容接收器的获取请求被传送，其中，针对内容的获取请求是基于第一适应逻辑方案来以选定的速率填充内容接收器的缓冲器并且以选定的编码速率下载内容的片段；在内容接收器处检测网络优先级，其中，网络优先级包括内容接收器处观测的下载速率，内容接收器处观测的下载速率大于网络中的其它内容接收器的公平共享速率；以及响应于对网络优先级的检测来修改针对内容的获取请求，其中，修改的获取请求是基于优先级适应方案，优先级适应方案相对第一适应逻辑方案能够执行以下各项中的至少一项：以较快的速率填充缓冲器和以较高的编码速率下载内容的片段。示例实施例传统HAS(HTTP自适应流)客户端在流会话期间切换存在两个基本状态，缓冲器填充模式和稳定状态模式。在缓冲器填充模式中，客户端的回放缓冲器不满并且它尽可能快地(或至少比播出速率快)从内容服务器获取片段以填充缓冲器。在稳定状态模式中，客户端具有满的缓冲器和维持但不超过最大缓冲器尺寸的节流下载。HAS客户端受到实现适当的适应逻辑方案(在具有非常少的与可用网络带宽有关的信息的情况下，最大化初始缓冲器填充模式中的流视频的用户体验)的任务的挑战。用于协助处于缓冲器填充模式的HAS客户端的一些有用的技术是使用不同的分组丢弃概率(例如利用本文所描述的加权随机早期检测(WRED)技术)来给处于缓冲器填充模式的HAS客户端提供与可能具有满的或几乎满的缓冲器的客户端(例如，处于稳定状态模式的HAS客户端)竞争的优势。更具体地，通过将少量的带宽从当前处于稳定状态模式的大量的客户端移动到处于缓冲器填充模式的较小的一组客户端，可以给予某些HAS客户端优先级。带宽移动的目的是缓解快速、高品质初始视频回放和重新缓冲事件的风险之间的权衡。因此，这些技术对处于缓冲器填充模式的HAS客户端生成某些不公平或优势。本文进一步详细描述了用于给处于缓冲器填充模式的HAS客户端分配优先级或优势的一些示例技术。然而，虽然给HAS客户端分配的优先级或优势可能是有用的，但对HAS客户端来说获得关于所接收到的实际优势的指示将有更大的好处。这是由于因为各种原因提供给HAS客户端的实际优势可能不同于所分配的优势的事实。在本公开中，首先描述了用于使用WRED技术来给网络内的HAS客户端分配优先级的示例技术。在此之后，描述了针对网络内的实际优势检测的技术，其中这样的技术使得HAS客户端能够确定分配的或期望的优势是否被实现和被实现到什么程度，并且进一步确定当请求的优先级不再有效时HAS客户端很可能接收多少带宽。基于WRED技术来给客户端分配优先级参照图1A描述了用于根据本文所描述的技术使能视频内容的自适应流的示例系统。通信系统10包括多个服务器或内容源12、多个媒体存储装置14、网络16、多个客户端或内容接收器18a-c、以及多个路由器20。内容源12被配置为将请求的内容传送到内容接收器18a-c。内容可以包括可以在网络中传送的任何适当的信息和/或数据，其中这样的信息可以被存储在媒体存储装置14中，媒体存储装置14可以被布置在网络中的任何地方。媒体存储装置14可以是内容源的一部分、可以被连接到内容源、可以使用网络16适当地被访问等。内容源12、媒体存储装置14、内容接收器18a-c和路由器20中的每个可以包括任何一个或多个适当的存储器存储设备，可以包括以下各项中的一个或多个：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储媒体设备、光存储媒体设备、闪速存储器设备、电存储器存储设备、光存储器存储设备、或其它物理/有形存储器存储设备、以及其任何组合。这些存储器存储设备中的一个或多个可以用包括辅助对与本文所描述的技术相关联的操作的控制的计算机可执行指令的软件编码。通信系统10可以被配置为提供与数据服务相关联的下载和流能力。通信系统10还可以提供管理混合媒体产品(offering)的内容的能力，混合媒体产品可以将视频、音频、游戏、应用、信道和程序结合到数字媒体束(bundle)中。在一个特定实例中，通信系统10可以被配置为通过对来自具有充足的回放缓冲器深度的流的不足的带宽进行重定向来降低自适应流的流启动延迟以更慢地(未停止)填充它们的缓冲器。通过降低到一些流的带宽，额外的带宽可以被提供给启动的流。更具体地，分发源可以使用网络内流量管理、基于内容接收器的适应算法、以及服务器流量分类的组合来降低初始缓冲时间。这些可以在不将存在问题的异常(pathologies)引入系统的情况下来被实现，问题病理学例如是不公平操作、没有实现内容接收器中的最优速率混合的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：在内容接收器处接收网络内的内容，所述内容基于由所述内容接收器做出的获取请求从内容源被传送，其中，针对所述内容的所述获取请求是基于第一适应逻辑方案的，所述第一适应逻辑方案以选定的速率填充所述内容接收器的缓冲器并且以选定的编码速率下载内容的片段；在所述内容接收器处检测网络优先级，其中，所述网络优先级包括所述内容接收器处观测的下载速率，所述内容接收器处观测的下载速率大于所述网络中的其它内容接收器的公平共享速率；以及响应于对所述网络优先级的检测来修改针对所述内容的所述获取请求，其中，所修改的获取请求基于优先级适应方案，所述优先级适应方案能够导致以下各项中的至少一项：相对于所述第一适应逻辑方案，以较快的速率填充所述缓冲器和以较高的编码速率下载内容的片段。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.16 US 13/895,8221.一种方法，包括：
在内容接收器处接收网络内的内容，所述内容基于由所述内容接收器
做出的获取请求从内容源被传送，其中，针对所述内容的所述获取请求是
基于第一适应逻辑方案的，所述第一适应逻辑方案以选定的速率填充所述
内容接收器的缓冲器并且以选定的编码速率下载内容的片段；
在所述内容接收器处检测网络优先级，其中，所述网络优先级包括所
述内容接收器处观测的下载速率，所述内容接收器处观测的下载速率大于
所述网络中的其它内容接收器的公平共享速率；以及
响应于对所述网络优先级的检测来修改针对所述内容的所述获取请
求，其中，所修改的获取请求基于优先级适应方案，所述优先级适应方案
能够导致以下各项中的至少一项：相对于所述第一适应逻辑方案，以较快
的速率填充所述缓冲器和以较高的编码速率下载内容的片段。
2.如权利要求1所述的方法，其中，要被发送到所述内容接收器的分
组被标记有第一丢弃优先级或第二丢弃优先级，并且在所述内容接收器处
所检测到的所述网络优先级至少部分地基于被标记有所述第一丢弃优先级
的分组与被标记有所述第二丢弃优先级的分组的比率。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述内容接收器处所检测到的所
述网络优先级还基于：所述内容接收器处对被标记有第一优先级的被丢弃
的分组的比率、和被标记有第二优先级的被丢弃的分组的比率的确定。
4.如权利要求2所述的方法，还包括：
在所述内容接收器处连续监测网络优先级的任何变化；以及
响应于所述网络优先级中的任何变化来修改所述优先级适应方案。
5.如权利要求2所述的方法，其中，对分组的标记包括：利用哈希函
数以所述第一丢弃优先级或所述第二丢弃优先级伪随机标记分组，所述哈
希函数基于由所述内容接收器提供的加权值被加权。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述加权值表示所述内容接收器
的缓冲器状态。
7.如权利要求5所述的方法，其中，针对每个分组，对分组的伪随机
标记还包括：
将所述分组的头部信息输入到生成伪随机输出值的所述哈希函数
中，；以及
基于来自所述哈希函数的输出值与由所述内容接收器提供的所述加权
值的对比，来以所述第一丢弃优先级或所述第二丢弃优先级标记所述分
组。
8.如权利要求3所述的方法，还包括：
在所述内容接收器处识别已经被丢弃的分组，并且识别被丢弃的分组
被标记有所述第一丢弃优先级还是所述第二丢弃优先级。
9.如权利要求8所述的方法，其中，与由所述内容接收器发送的三重
确认相关联的任何分组在所述内容接收器处被标识为被丢弃的分组。
10.如权利要求9所述的方法，其中，每个分组的分组头部包括与所
述分组相关联的DSCP值，所述方法还包括：
在存储于所述内容接收器处的第一阵列中，针对每个代码点计数接收
到的具有所述第一丢弃优先级和所述第二丢弃优先级的分组的数量；以及
在存储于所述内容接收器处的第二阵列中，针对每个代码点计数被确
定为丢弃的分组的数量。
11.如权利要求2所述的方法，其中，标记分组包括：
利用哈希函数伪随机标记集群中的分组，所述哈希函数基于由所述内
容接收器提供的加权值被加权，其中每个集群包括标记有所述第一丢弃优
先级或所述第二丢弃优先级的多个分组。
12.一种装置，包括：
存储器元件，所述存储器元件被配置为存储指令；
缓冲器，所述缓冲器用于存储内容；以及
处理器，所述处理器被配置为执行和控制所述指令的操作，以执行以
下各项操作：
基于由所述装置发起的获取请求通过网络接收从内容源被传送的
内容，其中，针对内容的所述获取请求是基于第一适应逻辑方案的，

\t所述第一适应逻辑方案以选定的速率填充所述缓冲器并且以选定的编
码速率下载内容的片段；
检测网络优先级，其中，所述网络优先级包括所述装置处观测的
下载速率，所述装置处观测的下载速率大于所述网络中的其它装置的
公平共享速率；以及
响应于对所述网络优先级的检测来修改针对所述内容的获取请
求，其中，所修改的获取请求基于优先级适应方案，所述优先级适应
方案能够执行以下各项中的至少一项：相对于所述第一适应逻辑方
案，以较快的速率填充所述缓冲器和以较高的编码速率下载内容的片
段。
13.如权利要求12所述的装置，其中，要被发送到所述装置的分组被
标记有第一丢弃优先级或第二丢弃优先级，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔舒亚·B·盖哈姆，埃里克·坎宁安，艾丽·C·贝根，大卫·R·奥兰，
申请(专利权)人：思科技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US