在服务器与客户机终端之间使用缓存管理来发送对象的方法、相应的传输系统、服务器及终端技术方案

本发明专利技术涉及一种经由服务器和至少一个客户机终端的至少一个通信网络来传输名为对象的数据的方法，至少一个高速缓冲存储器被设计成保存所述服务器发送的至少一些所述对象，所述高速缓冲存储器在所述网络中的至少一个所述客户机终端相关联。本发明专利技术的特征在于它在所述客户机终端的上游对与所述客户机终端相关联的所述高速缓冲存储器中给出的至少一个对象列表进行管理，以便限制涉及所述客户机终端与所述服务器之间的所述高速缓冲存储器内容的信息交换。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
在服务器与客户机终端之间使用缓存管理来发送对象的方法、相应的传输系统、服务器及终端
本专利技术的领域是经由通信网络的数据传输。更确切地说，本专利技术涉及的是交互式显示数据的传输以及相应的缓存管理。
技术介绍
目前，在通信网络方面所进行的卓越研发使得用户能以交互方式实时显示例如图像、文本、几何模型或3D场景模型。通常，用户借助一个恰当的终端而与一个远程服务器相连，这个远程服务器将用户执行该显示所需要的全部信息都集中在一个数据库中(应该注意的是，尽管在此情况下使用的是术语“显示”，但是这类信息也可以包括各种类型的数据，尤其是声音数据、分页数据等等)。这样一来，举例来说，用户可以访问那些使之能在3D虚拟环境中移动的全新应用，举例来说，所述3D虚拟环境可以是虚拟博物馆、地形地貌或古典音乐音乐会。因此在这些应用上下文中，服务器根据用户在场景中的位置而将重建全局场景需要的信息连同场景中进入用户视野(或听觉区域)的不同对象的信息一起发送到客户机。特别地，本专利技术适合那些用户为了以后使用而可以经由数据服务器访问的所有类型信息的传输和存储，但是并不仅限于此。举例来说，为了能够(像上面描述的那样)实时显示场景或视频，用户终端通常与一个保存了终端实时再现场景所需要的所有信息的高速缓存相关联。这类高速缓存通常存储了“过去”数据，也就是那些终端已经用以再现了场景或图像的数据，但是这些数据根据用户需要而有可能在稍后得到使用。此外，所述高速缓存还保存了“当前”数据，也就是终端-->当前正在使用的数据，并且所述高速缓存最终有可能还保存了终端近期所必需的“未来”数据，这些“未来”数据源自服务器对用户需要所做的预期。很容易理解的是，服务器发送的信息量以及在高速缓存中需要管理的信息量都是相当大的，在用户想要显示诸如大型三维场景这类极大的数据项的情况下则更是如此。目前可以引入几种方法来对那些涉及在客户机与相应服务器之间进行大量数据交换的问题加以解决，其中尤其包括：-置换算法，该算法可用于在缓存填充率很高的时候选择所要删除的存储数据，以便释放存储空间，-传输方法，该方法对服务器选择发送到客户机的数据以及这些数据的传输方式进行控制。目前已知有两种主要方法用于在客户机与服务器之间创建对话并将发送到客户机的信息告知服务器。特别地，在J.H.P.Chim等人发表于VRST’98第24～34页的“Multi-Resolution Model transmission in Distributed VirtualEnvironments”一文中描述了第一种已知的传输方法。根据第一种方法，服务器可以在四个连续步骤中发送客户机想要显示的数据：-在一个步骤，客户机终端将涉及用户在所显示场景中的位置的信息发送到服务器；-当服务器接收到这个位置信息时，它对用户需要的所有对象进行计算，并且在第二个步骤中发送对象的必要的<O，L0>对的列表，其中O是对象坐标，L0是与之对应的细节级别；-然后，作为其缓存内容的一个函数，客户机终端使用这个列表来选择与其希望接收的对象相对应的配对，并且在第三个步骤中将其选择结果发送到服务器；-在第四个步骤，服务器传送客户机终端请求的对象。这种依照现有技术的技术方法的一个缺陷在于：每次当用户在场-->景中的位置发生变化的时候，并且由此每次在服务器需要向用户发送一个或几个新对象的时候，在用户通过其高速缓冲存储器访问一个或多个必要对象之前，服务器与客户机终端之间将会需要进行两次以往返移动为形式的完整数据交换。因此，这类技术方法不适合那些经由等待时间很长的通信网络所进行的数据传输；对这类网络而言，这类技术方法不能实时显示服务器发送的数据。第二种已知的传输方法是在J.H.P Chim等人发表于Proceedingsof the sixth ACM international conference on Multimedia，1998的第171～180页的“On Caching and Prefetching of Virtual Objects inDistributed Virtual Environments”一文中描述的。这种方法尤其适合传输渐进编码的对象，根据第二种方法，客户机终端将其在显示场景中的每次移动的信息连同位置信息和涉及其缓存内容的信息一起以<O，L0>对的形式发送到服务器。同样，O表示的是客户机高速缓存中包含的对象的坐标，而L0则将关联于所述对象的细节级别告知服务器。然后，作为用户在场景中的位置的一个函数，服务器对在视觉方面相关的所有对象进行计算，检查用户高速缓存中是否存在这些对象并且将所有那些丢失的对象全都发送到客户机。在使用这种方法的情况下，有必要在客户机与服务器之间进行单个往来，以便将显示场景所需要的数据传送到客户机。然而，这种依照现有技术的技术方法的缺陷在于：它耗费了很多网络资源，尤其是带宽方面的资源。对用户在场景中每一次移动来说，客户机终端将与其缓存内容有关的所有信息(也就是与其缓存中包含的对象相对应的所有<O，L0>对)都传送到服务器。因此，对大型场景的显示而言，从客户机终端发送到服务器的信息量是非常大的，特别地，对低速通信网络而言，这个问题是很难解决的。-->
技术实现思路
本专利技术的一个目的是克服依照现有技术所带来的缺陷。更确切地说，本专利技术的一个目的是提供一种技术方法，用于将实时显示大量数据所需要的信息从服务器发送到客户机终端，从而将服务器与客户机终端之间的传输减至最少。本专利技术的另一个目的是实施这类简单并且易于执行的数据传输方法。本专利技术的另一个目的是借助一个通信网络来提供这种数据传输技术，其中该技术适合任何类型的网络，特别地，所述技术同样适合等待时间很长的网络以及低速网络。本专利技术的另一个目的是通过实施这种数据传输技术来避免服务器到客户机终端的数据传输冗余。本专利技术的还有一个目的是提出这样一种数据传输技术，该技术消除或者至少减少了客户机终端发送到服务器的数据请求。这些目的以及稍后将会清楚的其他目的是借助了一种通过服务器和至少一个客户机终端之间的至少一个通信网络而对名为对象的数据进行传输的方法来实现的，至少一个保存了由所述服务器发送的至少一些对象的高速缓冲存储器与所述网络内部至少一个所述客户机相关联。根据本专利技术，管理在与所述客户机终端之一相关联的所述高速缓冲存储器中的至少一个对象列表，以便对涉及所述客户机终端与所述服务器之间的所述高速缓冲存储器内容的信息交换加以限制。因此，本专利技术基于一种管理高速缓冲存储器的全新专利技术方法。本专利技术尤其依赖于一种全新的有利思想，那就是在数据服务器可以访问的客户机终端的输入端(上游)上维护一个表示与客户机相关联的高速缓存的内容的列表。这样一来，通过使用这种解决方案，服务器可以随时了解客户机高速缓存的内容而不需要在服务器上复制这些内容。因此，本专利技术提供了这样一种解决方案，就资源尤其是用于服务器的存储器而言，所述解决方案并不昂贵，但是该方案可以在客户机-->显示场景或一组对象的时候显著减少那些在服务器与客户机之间交换的信息。特别地，对低容量客户机终端或性能有限的通信网络而言，这类解决方案是非常有利的。目前存在几种已知的几种技术方法，特别地，在专利文献US6,09本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过服务器和至少一个客户机终端之间的至少一个通信网络来传输名为对象的数据的方法，至少一个高速缓冲存储器被设计成保存所述服务器发送的至少一些所述对象，并且所述高速缓冲存储器与所述网络内部的至少一个所述客户机终端相关联，其特征在 于：对与所述客户机终端之一相关联的所述高速缓冲存储器中给出的至少一个对象列表进行管理，以便限制涉及所述客户机终端与所述服务器之间的所述高速缓冲存储器内容的信息交换。

【技术特征摘要】
FR 2001-12-20 01/166321.一种用于通过服务器和至少一个客户机终端之间的至少一个通信网络来传输名为对象的数据的方法，至少一个高速缓冲存储器被设计成保存所述服务器发送的至少一些所述对象，并且所述高速缓冲存储器与所述网络内部的至少一个所述客户机终端相关联，其特征在于：对与所述客户机终端之一相关联的所述高速缓冲存储器中给出的至少一个对象列表进行管理，以便限制涉及所述客户机终端与所述服务器之间的所述高速缓冲存储器内容的信息交换。2.根据权利要求1的传输方法，其特征在于：对至少一个所述对象而言，用于每一个所述对象的标识符连同再现所述对象的信息一起都保存在所述列表中。3.根据权利要求2的传输方法，其特征在于：用于至少一个所述对象的所述再现信息涉及的是所述对象的优化级别。4.根据权利要求2和3中任何一个权利要求的传输方法，其特征在于：所述列表包括用于所述高速缓冲存储器中保存的每一个所述对象的<O，L0>对，其中包含了所述对象的所述O标识符以及所述对象的所述再现信息L0。5.如权利要求1到4中任何一个权利要求所述的传输方法，其特征在于：至少一个名为显示信息的关于所述客户机终端和/或所述客户机终端用户的信息项与用于每一个所述客户机终端的所述列表相关联，由此形成一个上下文。6.根据权利要求5的传输方法，其特征在于：所述显示信息属于包括以下信息的群组：所述用户的位置信息；所述用户的观察方向；所述对象的选择参数。7.如权利要求1到6中任何一个权利要求所述的传输方法，其特征在于：所述列表是由所述服务器或是所述网络的中间部件来管理的。8.如权利要求5到7中任何一个权利要求所述的传输方法，其特征在于：它包括预先初始化阶段，其中包括一个用于每个所述客户机终端的第一传输步骤，在这个步骤中将初始显示信息发送到所述服务器，以及一个存储步骤，其中所述服务器在所述相应上下文中保存所述初始显示信息。9.根据权利要求4的传输方法，其特征在于：所述预先初始化阶段还包括一个第二传输步骤，其中所述服务器向客户机终端发送将要由所述客户机终端再现的粗糙版本的场景。10.如权利要求5到9中任何一个权利要求所述的传输方法，其特征在于：每一个所述客户机终端都实施在预定时间间隔和/或在修改所述显示信息的时候将至少一些所述显示信息项传送到所述服务器的步骤。11.根据权利要求10的传输方法，其特征在于：所述预定时间间隔是由所述客户机终端确定的。12.根据权利要求11的传输方法，其特征在于：所述预定时间间隔依赖于所述通信网络的至少一个特性。13.如权利要求10到12中任何一个权利要求所述的传输方法，其特征在于：在由所述客户机终端实施的所述传输步骤末端，所述方法实施在相应的所述上下文内部更新所述显示信息的步骤。14.根据权利要求13的传输方法，其特征在于：在所述更新步骤末端，所述服务器执行以下步骤：确定步骤，作为至少一些所述经过更新的显示信息的函数，所述步骤确定所述客户机终端需要的至少一个标识符对象O以及相应的再现级别L0；对表示与所述客户机终端相关联的所述高速缓冲存储器的所述列表进行分析，以便在具有所述客户机终端需要的与一个或多个所述标识符对象O相对应并且再现级别为L0的<O，L0>对的情况下识别所述<O，L0>对而不是将其存储在所述列表中的步骤；在具有所述客户机终端需要的一个或多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利维尔奥博特，
申请(专利权)人：法国电信公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]