用于自适应比特率视频回放的基于调度器的网络虚拟播放器制造技术

技术编号:12572669 阅读:84 留言:0更新日期:2015-12-23 13:52
在一个示例实施例中提供了一种方法,该方法包括识别与参与媒体会话的自适应流传输客户端相关联的比特率,其中该比特率用于维持媒体流的特定视频质量。该方法还包括使用网络虚拟播放器针对自适应流传输客户端将比特率锁定达特定时间间隔;以及在媒体会话期间针对自适应流传输客户端从网络支持比特率。在更具体的实施例中,该方法可以包括:通过流仪表检测多个拥堵点;以及至少部分地基于流仪表减小针对虚拟播放器的承诺服务速率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总地涉及通信领域,更具体地涉及用于在自适应流传输环境中提供基于调度器的网络虚拟播放器的系统和方法。
技术介绍
终端用户比以往具有更多的媒体和通信选择。许多突出的技术趋势目前正在发生(例如,更多的计算设备、更多的在线视频服务、更多的互联网视频通信量),并且这些趋势正在改变媒体传输格局。单独来讲,这些趋势正在挤压容量的极限,并且正在进一步降低视频性能,这种降低在终端用户、内容提供商、和服务提供商中间造成失望。在许多情形中,寻求传输的视频数据被丢弃、分段、延迟、或者只是对某些终端用户不可用。自适应流传输是用于通过计算机网络来流传输多媒体的技术。虽然过去的大部分视频流传输技术使用文件下载、渐进式下载、或自定义流传输协议,但是现在的大部分自适应流传输技术是基于超文本传输协议(HTTP)的。这些技术被设计成在大型分布式HTTP网络(例如,互联网)上高效地工作。基于HTTP的自适应流传输(HAS)通过追踪端对端的网络带宽、以及HAS播放器的(PU和存储器带宽,然后在可用的配置文件(通常在清单文件中提供)中选择合适的配置文件(例如,带宽和分辨率)进行流传输来进行操作。通常,HAS利用可以以多个比特率和分辨率(例如,配置文件)来编码单个源视频的编码器,该多个比特率和分辨率可以代表固定比特率编码(CBR)或可变比特率编码(VBR)。播放器客户端可以根据可用资源在不同编码之间切换。理论上,这些活动的结果是针对高带宽连接和低带宽连接两者的很少的缓冲、快速的开始时间、以及良好的视频质量体验。【附图说明】为了提供对本公开及其特征和优点的更全面理解,结合附图参照以下描述,其中相同的附图标记代表相同的部件,其中:图1是根据本公开的一个实施例的用于在自适应流传输环境中提供基于调度器的网络虚拟播放器的通信系统的简化框图;图2至图3是描绘示例自适应流传输场景的简化图解;图4是图示出与本公开的一个实施例相关联的可能的示例细节的简化框图;并且图5是描绘与网络虚拟播放器相关联的示例行为的简化图解;并且图6是图示出与本公开的一个实施例相关联的可能的示例细节的简化框图。【具体实施方式】综述在一个示例实施例中提供了一种方法,该方法包括识别与参与媒体会话的自适应流传输客户端(例如,基于超文本传输协议(HTTP)的自适应流传输(HAS)客户端)相关联的比特率(一般,媒体会话可以包括任何合适的内容、媒体、或数据)。比特率用于维持媒体流的特定视频质量。该方法还包括使用网络虚拟播放器针对自适应流传输客户端将比特率锁定(例如,设置、指定、维持、分派、固定等)达特定时间间隔。该方法还包括在媒体会话期间针对自适应流传输客户端从网络支持比特率。在更具体的实施例中,该方法可以包括通过下层传输控制协议(TCP)流的仪表来检测多个拥堵点。除其他可能的仪表之外,一般仪表可以监测重复的确认(ACK)封包。例如,监测TCP ACK监测并且至少部分地基于监测减小针对虚拟播放器的承诺服务速率。在另外的其他情况下,该方法可以包括通过估计当前缓冲器深度和先前服务速率来识别两个拥堵点之间的特定距离,其中,比特率朝着两个拥堵点之间的特定距离在容许极限内的水平增加。此外,网络虚拟播放器可以包括一组优先队列,其中至少一个优先队列将被以与针对自适应流传输客户端的实际播放器的解码速率相同的比特率被消耗。网络虚拟播放器的播放缓冲器将被以与自适应流传输客户端的实际播放器的指定服务速率相同的比特率填充。来自处于稳态模式下的自适应流传输客户端的播放器的请求比特率可以反映网络虚拟播放器的队列耗尽速率。媒体流的回放导致虚拟网络播放器进入缓冲阶段,在此阶段期间带宽的步进增加被分配高达可用带宽的最大值。在缓冲阶段被完成之后,虚拟网络播放器进入开/关状态,并且使用指数加权移动平均函数匹配从特定队列所监测的服务比特率。在某些情况下,家用的并且包括使用一个或多个配置文件来建立反馈回路,该反馈回路使得网络虚拟播放器在预缓冲阶段之后加速到特定配置文件的初始适配。当指定的服务比特率穿过低水印时,网络虚拟播放器通过高达高水印的加法增加来承诺初始带宽,以有助于初始缓冲阶段。网络虚拟播放器使用指数移动平均函数适配到所需的稳态服务速率,以吸收至少一个TCP突发或至少一个瞬变。示例实施例转到图1A,图1A是根据本公开的一个实施例的通信系统10的简化框图,通信系统10被配置成为多个HAS客户端提供使用网络虚拟播放器的速率适配协议。通信系统10可以包括多个服务器12a-b、媒体存储设备14、网络16、转码器17、多个基于超文本传输协议(HTTP)的自适应流传输(HAS)客户端18a-c、以及中间节点15。通信系统10还包括家庭路由器25,该家庭路由器进一步包括虚拟网络播放器35、处理器24、和存储器元件26。家庭路由器25可以通过瓶颈链路19耦接至任意数量的中间节点15,其中瓶颈链路19会由于任意数量的通信量模式而变得系统性拥堵。应该指出的是,在本说明书中讨论的背景下可互换地使用术语“ABR播放器”和“HAS客户端”。要指出的是,原始视频源可以是采用单个编码源并且将其“转码”成多个速率的转码器,或者它可以是采用原始非编码视频源并且直接产生多个速率的“初级”编码器。因此,应当理解的是,转码器17代表任何类型的多速率编码器、转码器等。服务器12a_b被配置成传输所请求的内容到HAS客户端18a_c。内容可以包括能够在网络中传播的任何合适的信息和/或数据(例如,视频、音频、媒体、任何类型的流传输信息等)。某些内容可以被存储在媒体存储设备14中,该媒体存储设备可以位于网络中的任何位置。媒体存储设备14可以是与服务器12a-b之一逻辑地连接、并且使用网络16等被适当地访问的任何网络服务器的一部分。一般,通信系统10可以被配置成提供与各种数据服务相关联的下载和流传输能力。通信系统10也可以提供管理用于混合媒体发行的内容的能力,其可以将视频、音频、游戏、应用、频道、和程序结合到数字媒体包中。根据本公开的教导,本文公开的框架通过设计像虚拟ABR回放引擎一样起作用的基于网络的速率适配方案来解决优先ABR视频的管理。更具体地,网络虚拟播放器35可以提供几种重要功能,包括:1.使用处于稳态的实际ABR播放器在速率锁定的控制回路中运行。2.当适配到实际播放器的服务速率时,通过释放未使用的带宽来最小化带宽浪费。3.吸收与优先ABR流有关的TCP突发和网络瞬变。4.解决针对访问链路竞争和LAN侧竞争二者的LAN侧设备的优先化。本文阐述的方案的一部分限定了一种方法,其中基于网络的适配方案在处理网络瞬变的同时驱使实际ABR播放器处于恒定的稳态模式中。尽管某些队列管理技术在当今的网络中很流行,但是没有一个存在于能够合适地处理访问链路竞争和局域网(LAN)侧竞争二者的家庭网络内。要指出的是,本文概述的速率适配技术可以实现最佳的带宽共享,而不论下层传输协议的行为(例如,TCP、SCTP、MP-TCP等)如何。在某些情况下,下层传输协议的行为会对传输协议可以具有检测拥堵和后退的提示的机制有影响。在以更明确的术语详述这些活动之前,重要的是理解在包括HAS客户端的网络中遇到的一些带宽挑战。以下基础信息可以看成是可以正确解释本公开的依据。自适应流传输视本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,包括:识别与参与媒体会话的自适应流传输客户端相关联的比特率,其中所述比特率用于维持媒体流的特定视频质量;使用网络虚拟播放器针对所述自适应流传输客户端将所述比特率锁定达特定时间间隔;以及在所述媒体会话期间针对所述自适应流传输客户端从网络支持所述比特率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:西德哈赛·达塔古普塔马克·恩赖特彼池·图·恩古尹
申请(专利权)人:思科技术公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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