一种用于基于级的自动调整的对等媒体流的装置和方法制造方法及图纸

一种用于对等(P2P)网络中的媒体流装置和方法，具有连接在该网络上的多个对等模块，包括一个连接在该网络上的源对等模块，该源对等模块与该网络的一个最高逻辑级相关联。多个观察器对等模块也连接在该网络上，每个观察器对等模块与一个逻辑网络级相关联。与每个观察器对等模块相关联的该逻辑网络级是一定量的逻辑网络级，使得该观察器对等模块逻辑上在该源对等模块的下面。该P2P网络被配置成使得每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的上面被连接到仅仅一个上对等模块上，并且每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的下面被连接到任何整数个下对等模块上。

【技术实现步骤摘要】
—种用于基于级的自动调整的对等媒体流的装置和方法
本披露涉及媒体流，并且具体地涉及对等网络中的媒体流。
技术介绍
媒体流，例如，视频流或音频流，是一种可以在各种设备中实施的技术，包括互联网协议(IP)相机，移动电话或使用网络摄像头的台式计算机。这些设备使用视频流或音频流在互联网上产生和传输压缩的媒体文件。目前，各种视频流实现方式已在使用中。大部分实现方式是基于浏览器/服务器(B/S)或客户端/服务器(C/S)体系结构。这些体系结构对媒体传送流典型地依赖非常高的带宽。另一个实现方式使用对等流，这要求比B/S和C/S流更小的带宽。对等流体系结构可以分类为两个基群:基于树型/基于推送的体系结构以及基于网格/基于拉取的体系结构。该基于树型/基于推送的体系结构具有较低的启动延迟，但是对于节点故障回弹性较低。该基于树型/基于推送的体系结构也容易产生带宽瓶颈问题。该基于网格/基于拉取的体系结构具有灵活的大规模能力，但是由于数据提取请求经常引起高延迟。
技术实现思路
根据本披露的一个方面，提供了一种用于媒体流的对等(P2P)网络，包括多个连接在该网络上的对等模块。该多个对等模块包括一个与该网络的一个最高逻辑级相关联的源对等模块、以及多个观察器对等模块，每个观察器对等模块与一个逻辑网络级相关联。与每个观察器对等模块相关联的该逻辑网络级是一定量的逻辑网络级，使得该观察器对等模块逻辑上在该源对等模块的下面。该P2P网络被配置成使得每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的上面被连接到仅仅一个上对等模块上，并且每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的下面被连接到任何整数个下对等模块上。根据本披露的一个方面，提供了一种用于对等(P2P)网络中媒体流的方法，具有多个连接在该网络上的对等模块。根据该方法，将一个源对等模块连接在该网络上，并且该源对等模块与该网络的一个最高逻辑级相关联。多个观察器对等模块也连接在该网络上，并且每个观察器对等模块也与一个逻辑网络级相关联。与每个观察器对等模块相关联的该逻辑网络级是一定量的逻辑网络级，使得该观察器对等模块逻辑上在该源对等模块的下面。该P2P网络被配置成使得每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的上面被连接到仅仅一个上对等模块上，并且每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的下面被连接到任何整数个下对等模块上。【附图说明】从优选实施例的更具体描述中上述和其他特点以及优势将显得清楚，如附图中所展示，其中像参考字符从不同的角度指代相同的部件。附图不一定按比例，而是重点放在展示优选实施例的原理。在附图中，为清楚起见，层的大小和厚度、区域以及特征可以被夸张。图1包括根据一些示例性实施例的一个网络上的多个对等模块以及一个服务器的示意性框图，包括一个示例性对等模块的详细框图。图2包括根据一些示例性实施例的一个网络的一部分的示意性框图。图3包括根据一些示例性实施例的展示了用于指定网络上对等的逻辑级的过程的示意性逻辑流程图。图4A和4B包括根据一些示例性实施例的展示了使用对等交换的网络维护的过程的示意性框图。图5包括根据示例性实施例的两个逻辑流程图，标记为(a)和(b)，各自展示了本披露的源对等和观察器对等的基于推送的数据流程。图6包括根据示例性实施例的标记为(a)的展示了本披露的基于拉取的数据流程的一个逻辑流程图、以及标记为(b)的展示了一部分成流的视频/音频数据的示意图。图7包括根据示例性实施例的展示了一个对等所使用的以更新其候选合作伙伴列表的漫谈流程的示意性逻辑流程图。图8包括根据一些示例性实施例的展示了从对等故障或搅动中恢复过程的逻辑流程的示意性逻辑流程图。【具体实施方式】本披露涉及对等(P2P)计算机网络，其中网络中的每个终端设备，比如计算机、智能电话或照相机，在此称为一个对等、对等模块、节点或节点模块，作为该网络中对其他计算机的一个数据发送器或接收器，允许所有的对等共享数据访问。具体地，可以使用本披露中所描述的网络结构和数据传输协议，例如对于媒体数据的实时流、例如视频和/或音频数据。现今许多在使用中的不同媒体流配置中的大部分是基于浏览器/服务器或客户/服务器体系结构。这些就要求对媒体传送流的超大带宽，因为服务器必须单独地将媒体文件分流给与其连接的每一位客户。一个替代配置是P2P流体系结构，要求较小的带宽，因为在该P2P网络中的每台计算机作为一个对等共享数据流的任务。P2P流体系结构可以分类为两种可能类型中的一种。第一种是使用基于推送的数据流的基于树型的网络。在这种配置中，数据源逻辑上位于该树型的顶部、并且向下推送数据向连接在这个源上的对等的第一级。然后，第一级对等向下推动数据向连接在这些第一级对等上的对等的第二级等等。该基于树型的网络具有较低的启动延迟，但是由于一个高级对等离开该网络对于节点故障或搅动没有回弹性。此外，该基于树型的网络还有带宽瓶颈问题。P2P流体系结构的第二种类型是使用基于拉取的数据流的基于网格的网络。这些对等形成一个用于将内容传送到单独的对等的随机连接和指向的网格，即，非结构化覆盖。每对之间的数据流是单向的。数据流是基于拉取的，意思是一个对等首先向其亲本发出一个文件包请求、并且如果该亲本具有该文件包，该亲本将其发送给发出请求的对等。基于网格的网络具有灵活的大规模能力、并且对于节点故障或搅动有回弹性，但是由于使用请求的相对缓慢的基于拉取的数据流其经常有高延迟。本披露针对用于P2P网络中的实时媒体流的体系结构/方法及系统，其中媒体源和观察器作为该P2P网络中的对等。该体系结构/方法/系统是基于该P2P网络中的对等逻辑级。根据本披露，根据该网络中这些对等的逻辑级组织和管理对等、并且根据当前的连接状态以及统计信息动态地调整这些对等的逻辑级。网络数据流是基于推送数据流和拉取数据流的组合。本披露的P2P网络提供了多种优点，比如低延时、低带宽要求、大规模的能力、对节点故障和搅动的回弹性、以及其他优点。图1包括根据一些示例性实施例的网络11的示意性框图，包括多个对等、多个对等模块、多个节点或多个节点模块10、以及网络11上的一个服务器13。图1包括对等模块10中的一个对等模块的详细框图。参见图1，每个对等模块10可以是，例如任何能够处理数据以及在网络11上与其他设备进行通信的设备，可以是例如无线网络、互联网或其他网络。网络11上的每个对等模块10可以是，例如有摄像头的计算机或平板电脑、有照相机的蜂窝电话或智能电话、IP照相机、或其他如能够处理数据以及在网络11上与其他设备通过无线、有线或无线与有线通信结合进行通信的设备。服务器13也被连接在网络11上、并且可以与任何一个或所有的对等模块10进行通信。服务器13是一个作为主机运行网络11的一个或多个服务的软件和/或硬件实体。服务器13可以是或可以不是具体专用作主机。服务器13可以被视为网络11的管理器。它不是媒体流的参与者。参见图1，所展示的示例性对等模块10可以包括至少一个执行该对等模块10的处理的处理器或中央处理器(CPU) 12。该对等模块10还可以包括任何其他使用处理器12执行对等模块10的处理的的电路，比如，如一个或多个存储电路，通常表示为14，以及其他外围设备处理电路，通常表示为16。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于媒体流的对等(P2P)网络，包括多个连接在该网络上的对等模块，该多个对等模块，包括：一个与该网络的一个最高逻辑级相关联的源对等模块，以及多个观察器对等模块，每个观察器对等模块与一个逻辑网络级相关联，与每个观察器对等模块相关联的该逻辑网络级是一定量的逻辑网络级，使得该观察器对等模块逻辑上在该源对等模块的下面，其中该P2P网络被配置成使得每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的上面被连接到仅仅一个上对等模块上，并且每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的下面被连接到任何整数个下对等模块上。

【技术特征摘要】
2013.02.27 US 13/779,2391.一种用于媒体流的对等(P2P)网络，包括多个连接在该网络上的对等模块，该多个对等模块，包括: 一个与该网络的一个最高逻辑级相关联的源对等模块，以及 多个观察器对等模块，每个观察器对等模块与一个逻辑网络级相关联，与每个观察器对等模块相关联的该逻辑网络级是一定量的逻辑网络级，使得该观察器对等模块逻辑上在该源对等模块的下面，其中该P2P网络被配置成使得每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的上面被连接到仅仅一个上对等模块上，并且每个观察器对等模块可以逻辑上在该观察器对等模块的下面被连接到任何整数个下对等模块上。2.如权利要求1所述的P2P网络，其中连接的多个对等模块通过可靠用户数据报协议(RUDP)进行通信。3.如权利要求1所述的P2P网络，其中连接的多个对等模块通过传输控制协议(TCP)进行通信。4.如权利要求1所述的P2P网络，其中每个对等模块存储有连接到该对等模块上用于通信的多个合作伙伴对等模块的一个列表、以及可以潜在地连接到该对等模块上的多个候选合作伙伴对等模块的一个列表。5.如权利要求4所述的P2P网络，其中每个观察器对等模块从一个服务器接收多个候选合作伙伴对等模块的一个初始列表。6.如权利要求5所述的P2P网络，其中与每个观察器对等模块相关联的该逻辑网络级是由向该服务器请求的多个候选合作伙伴对等模块的该初始列表的该观察器对等模块所决定。7.如权利要求6所述的P2P网络，其中与每个观察器对等模块相关联的该逻辑网络级最初被设置成该网络中的一个最低逻辑级。8.如权利要求7所述的P2P网络，其中该观察器对等模块通过建立与至少另外一个对等模块进行通信创建其多个合作伙伴对等模块的列表。9.如权利要求8所述的P2P网络，其中该观察器对等模块的该逻辑网络级被设置成比与该观察器对等模块建立通信的上对等模块的该逻辑网络级再多一个。10.如权利要求8所述的P2P网络，其中该观察器对等模块被适配成用于请求与该观察器对等模块建立通信的具有足够能力的至少另外一个对等模块是一个下对等模块。11.如权利要求8所述的P2P网络，其中该观察器对等模块通过向与该观察器对等模块建立通信的至少另外一个对等模块请求多个合作伙伴对等模块的该列表更新其多个候选合作伙伴对等模块的列表。12.如权利要求1所述的P2P网络，其中与每个观察器对等模块相关联的该逻辑级基于一个当前的连接状态以及统计信息是动态可调整的。13.如权利要求1所述的P2P网络，其中每个观察器对等模块被适配成用于与该网络上的另一个观察器对等模块交换多个逻辑网络级。14.如权利要求1所述的P2P网络，其中每个观察器对等模块被适配成用于通过以下至少一种方式从一个上对等模块的损失中进行恢复:(i)建立与该损失的上对等模块的上对等模块进行通信，(?)建立与多个候选合作伙伴对等模块的观察器对等模块列表上的另一个对等模块进行通信，并且(iii)断开其所有下对等模块且将其自身设置成该网络中的一个最低逻辑级。15.如权利要求1所述的P2P网络，其中该网络上的多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏新虎，潘辉，
申请(专利权)人：全视技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US