使用速率步调和MPD分段的流应用的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种使用超文本传输协议上的动态自适应流(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP，DASH)的多媒体流服务的方法及系统。根据本方法，从客户端到服务器发送一个或多个推送指令，以指示与请求的媒体数据相关的信息。每个推送指令包括推送类型和推送速率指令，推送类型包括推送速率，推送速率指令包括与请求的媒体数据相关的推送数据速率相关的信息。如果推送速率指令由服务器接收，则从服务器向客户端，根据推送数据速率，推送一个或多个数据组，以用于请求的媒体数据。根据另一方法，使用分段媒体表示描述，其中至少一个分段媒体表示描述没有媒体表示描述头、媒体表示描述有效载荷、阶段头或者阶段有效载荷。在又一方法中，状态消息组包括分享资源分配(SharedResourceAllocation)消息，其包括带宽参数和步调速率参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用速率步调和MPD分段的流应用的方法及系统优先权声明本申请要求在2016年01月28日提出申请号为62/287,929的美国临时专利申请、在2016年02月04日提出申请号为62/291,027的美国临时专利申请以及2016年06月08日提出申请号为62/347,396的美国临时专利申请的优先权。上述美国临时专利申请整体以引用方式并入本文中。
本专利技术涉及关于互联网的媒体流(mediastreaming)。具体地，本专利技术涉及一种提高与媒体流相关的网络效率和/或服务质量。
技术介绍
超文本传输协议(HyperTextTransferProtocol，HTTP)为一标准集，其允许万维网(WorldWideWeb)的用户交换网页(webpage)上找到的信息。目前已经解决了互联网访问的标准。来自于各开发者的浏览器均支持HTTP作为通信协议，以将客户端连接到互联网上的Web服务器。通过HTTP，用户与服务器之间的连接可以被建立，使得超文本标记语言(HyperTextMarkupLanguage，HTML)也可以被发送至用户的浏览器。这个协议也可以用于从服务器下载文件到浏览器或者使用HTTP的任何其他请求应用。近年来，关于互联网的视频流已成为一个重要应用。目前，视频流有助于互联网流量最大化。各种多媒体流协议已被广泛地使用，且这些协议中的一些基于HTTP。关于HTTP的动态自适应流(DynamicAdaptiveStreamingoverHTTP，DASH)，也称为MPEG-DASH，是一种适应比特率流技术，其基于传统的HTTPWeb服务器使能在互联网上进行媒体内容传输。根据HTTP1.1(R.Fielding,etal.,“HypertextTransferProtocol–HTTP/1.1”,IETF(InternetEngineeringTaskForce)RFC2616,June1999)，Web服务被公开为配对的请求/响应数据流和基于客户端/服务器模型的应用，用HTTP1.1的DASH流具有相同的原理，其意味着DASH客户端发送MPD/段请求至DASH服务器，DASH服务器返回所请求的MPD/段(segment)作为响应。多个响应对应于多个请求，并且如果没有请求则没有响应。根据DASH，媒体表示描述(MediaPresentationDescription，MPD)为用于媒体展现的规范化描述，以用于提供流服务。HTTP/2(M.Belshe,etal.,“HypertextTransferProtocolVersion2(HTTP/2)”,IETF(InternetEngineeringTaskForce)RFC7540,May2015)或者用WebSocket(I.Fette,etal.,“TheWebSocketProtocol”,IETFRFC6455,December2011)升级的HTTP1.1支持HTTP服务器推送(push)。这个机制是服务器可以向客户端发送非请求数据(unsoliciteddata)。技术上，这意味着单个请求可以接收多个响应。MPEGDASH标准(即ISO/IEC23009族)已发展到其第二版本，以用于ISO/IEC23009-1的第1部分(“DynamicadaptivestreamingoverHTTP(DASH)–Part1:Mediapresentationdescriptionandsegmentformats”,ISO/IEC23009-1,May2014)。当前，第1部分的第三版本正在进行中。这个标准指定了MPD和媒体段格式(mediasegmentformat)。对于DASH流服务，授权内容(authoredcontent)通常具有与之相关联的相应的MPD文件。DASH客户端先请求MPD文件以用于客户端打算消费的内容，然后基于MPD中的描述来请求媒体段。这样的请求/响应模型是用于目前流应用的基础部分。DASH标准的第6部分–关于兼容全双工HTTP协议(FullDuplexHTTP-compatibleProtocols，FDH)的DASH已发行了第三版本的工作草案(“WorkingDraftfor23009-6:DASHoverFullDuplexHTTP-compatibleProtocols(FDH)”,N15685,October2015,Geneva,Switzerland)。ISO/IEC23009的第6部分指定了关于兼容全双工HTTP协议的MPEG-DASH媒体展现的承载，特别是HTTP/2和WebSocket。在这个工作草案中，几个推送指令(pushdirective)已被定义以用于客户端与服务器之间的消息传送(messaging)，以支持用于DASH流应用的HTTP服务器推送。使用服务器推送的视频流的整个流程如图1所示。通信流程集在服务器与客户端之间被使用，以方便媒体流。如图1所示，在客户端侧110，在步骤111中，客户端请求MPD，其包括MPD统一资源定位符(UniformResourceLocator，URL)和推送指令(PushDirective)。在Web服务器侧120，服务器在步骤121中接收MPD请求，并在步骤122中发送MPD，其包括推送确认(Pushacknowledgement)和MPD。在步骤112中，客户端接收新MPD。在步骤123中，服务器也发送初始化数据，在步骤113中，客户端接收初始化数据。随后，在步骤114中，客户端请求段，其包括段统一资源定位符和推送指令。在步骤124中，服务器接收段请求，并在步骤125中发送段，其包括推送确认和其后的段。在步骤115中，客户端接收新的段，并在步骤116中基于接收的段播放视频。通过返回到步骤114以形成循环，客户端可以请求更多的段。推送指令发信客户端希望服务器使用的推送策略，以用于传输一个或多个未来段。推送指令具有一个类型，其后是与其关联的参数。现有的推送类型包括：推送-下一个(Push-next)、推送-时间(Push-time)、推送-模板(Push-template)和推送-无(Push-none)。MPD可以具有“静态”类型或者“动态”类型，静态类型通常与按需式(on-demand)流服务一起使用，静态MPD是用于整个相关内容的描述。如果客户端选择消费，则一次获取MPD用于请求一个完整长度的内容。动态类型用于实时服务，动态MPD可以是用于具有与事件时间线一起的所要求的更新的实时内容的进展描述(progresseddescription)。在这种情况中，由于更新的MPD可以包括未来内容描述，为了继续表示(representation)播放，客户端需要MPD的更新版本的阶段请求。这个表示对应于以传输格式并与描述性的元数据(metadata)相关联的一个或多个媒体流的集合和封装。通常，为了支持自适应流服务，MPD文件包括分层部分，例如基础MPD设置、阶段(Period)、适应集(AdaptationSet)、表示(Representation)和段。一旦接收MPD，DASH客户端可以根据个人喜好和网络动态，选择MPD中所描述的具有给定时间线和给定ID的表示、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消息交互的方法，其特征在于，用于使用关于超文本传输协议的动态自适应流从服务器到客户端控制与多媒体流服务相关的流，该方法包括：从该客户端到该服务器发送一个或多个推送指令，以指示与请求的媒体数据相关的信息，其中每个推送指令包括自推送类型组选择的推送类型，该推送类型组包括推送速率，并且推送速率指令是选择该推送速率作为该推送类型的推送指令，该推送速率指令包括与推送数据速率相关的信息，该推送数据速率与该请求的媒体数据相关；如果该推送速率指令由该服务器接收，则从该服务器向该客户端，根据该推送数据速率，推送一个或多个数据组，以用于该请求的媒体数据；以及回放该一个或多个数据组以用于由该客户端接收的该媒体数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.28 US 62/287,929;2016.02.04 US 62/291,027;1.一种消息交互的方法，其特征在于，用于使用关于超文本传输协议的动态自适应流从服务器到客户端控制与多媒体流服务相关的流，该方法包括：从该客户端到该服务器发送一个或多个推送指令，以指示与请求的媒体数据相关的信息，其中每个推送指令包括自推送类型组选择的推送类型，该推送类型组包括推送速率，并且推送速率指令是选择该推送速率作为该推送类型的推送指令，该推送速率指令包括与推送数据速率相关的信息，该推送数据速率与该请求的媒体数据相关；如果该推送速率指令由该服务器接收，则从该服务器向该客户端，根据该推送数据速率，推送一个或多个数据组，以用于该请求的媒体数据；以及回放该一个或多个数据组以用于由该客户端接收的该媒体数据。2.如权利要求1中所述的消息交互的方法，其特征在于，该推送速率对应于urn:mpeg:dash:fdh:2016:push-rate。3.如权利要求1中所述的消息交互的方法，其特征在于，每个推送指令还包括一参数，用于该推送速率的该参数对应于速率R，以指示与该请求的媒体数据相关的该推送数据速率。4.如权利要求3中所述的消息交互的方法，其特征在于，若该速率R不存在或者具有为0的值，则该服务器根据网络协议设置以一速率推送该请求的媒体数据。5.如权利要求3中所述的消息交互的方法，其特征在于，若由推送时间指令、推送下一个指令或者推送模板指令指定范围，且关于切换的表达式在该范围中被指示，则当前请求的内容数据速率Rd被设置成该范围中相应的表达式的最大数据速率。6.如权利要求3中所述的消息交互的方法，其特征在于，该服务器以不小于该速率R的选择的数据速率向该客户端推送该一个或多个数据组以用于该请求的媒体数据。7.如权利要求3中所述的消息交互的方法，其特征在于，若该推送速率指令与媒体表示描述请求相关的内容分量一起被使用，则该速率R被指定以用于内容分量。8.如权利要求3中所述的消息交互的方法，其特征在于，若该推送速率指令和与媒体表示描述请求相关的所有分量的聚合一起被使用，则该速率R被指定以用于与该媒体表示描述请求相关的所有分量的单个内容分量。9.如权利要求3中所述的消息交互的方法，其特征在于，该服务器确认并向该客户端发送回该推送速率指令，以向该客户端指示用于请求的媒体数据的下一个或多个数据组的选择的数据发送速率不小于该速率R。10.如权利要求3中所述的消息交互的方法，其特征在于，该速率R被计算为当前请求的内容数据速率、网络不确定性及其他因子的和。11.如权利要求3中所述的消息交互的方法，其特征在于，该服务器基于包括该速率R和网络动态的信息计算发送速率，并根据该发送速率推送用于该请求的媒体数据的该一个或多个数据组。12.一种提供媒体服务的系统，其特征在于，使用关于超文本传输协议的动态自适应流，该系统包括：至少一个服务器，用于提供媒体数据，其中每个服务器包括一个或多个第一处理器；至少一个客户端设备，用于接收该媒体数据，其中每个客户端设备包括一个或多个第二处理器；其中该一个或多个第一处理器和该一个或多个第二处理器用于：从该至少一个客户端设备到该至少一个服务器发送一个或多个推送指令，以指示与请求的媒体数据相关的信息，其中每个推送指令包括自推送类型组选择的推送类型，该推送类型组包括推送速率，并且推送速率指令是选择该推送速率作为该推送类型的推送指令，该推送速率指令包括与推送数据速率相关的信息，该推送数据速率与该请求的媒体数据相关；如果该推送速率指令由该至少一个服务器接收，则从该至少一个服务器向该至少一个客户端设备，根据该推送数据速率，推送一个或多个数据组，以用于该请求的媒体数据；以及回放该一个或多个数据组以用于由该至少一个客户端设备接收的该媒体数据。13.一种消息交互的方法，其特征在于，用于使用超文本传输协议从服务器到客户端控制与多媒体流服务相关的流，该方法包括：从该客户端到该服务器发送媒体表示描述请求，以请求媒体服务；响应于该客户端的该媒体表示描述请求，发送一个或多个媒体表示描述分段，其中每个媒体表示描述分段对应于一个分段媒体表示描述，该一个分段媒体表示描述包括一个媒体表示描述头、一个媒体表示描述有效载荷、一个阶段头、一个阶段有效载荷及其组合，并且至少一个分段媒体表示描述省略一个媒体表示描述头、一个媒体表示描述有效载荷、一个阶段头或者一个阶段有效载荷；从该服务器向该客户端发送用于与媒体表示描述分段相关的媒体数据的该一个或多个数据组；以及回放该一个或多个数据组...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鲁林，刘杉，赖柏霖，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71