專利名稱：一種基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到地域分散又需要相互協(xié)作的計算 節(jié)點間存儲流媒體數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)下載方法。
背景技術(shù)：
目前在信息網(wǎng)絡(luò)中，視頻點播業(yè)務(wù)形式逐漸地為人們所接受，該業(yè)務(wù)形式最 早出現(xiàn)于20世紀90年代，當時采用的是客戶端-服務(wù)器的服務(wù)方式，這種方式
受限于服務(wù)器的服務(wù)能力，即處理能力、存儲空間和網(wǎng)絡(luò)接口速率等的限制；為
了解決服務(wù)器瓶頸問題，在21世紀初，計算機界出現(xiàn)了對等端到對等端(P2P) 的計算模式，最初用于文件傳輸和共享，最近幾年出現(xiàn)了將這種技術(shù)用于流媒體 (存儲流媒體、實況流媒體)方面，取得了一定的效果，但就用戶所感受到的服 務(wù)質(zhì)量，如時延、畫面質(zhì)量等方面還有待改進。在p2p下載技術(shù)中，首先需要找 到含有請求端所需流媒體數(shù)據(jù)的對等端?，F(xiàn)有技術(shù)中， 一種方法是由中心索引服 務(wù)器直接返回n個對等端供請求端使用，缺點是受制于中心索引服務(wù)器的策略， 不能反映請求端與對等端之間的各種網(wǎng)絡(luò)參數(shù)；第二種方法是數(shù)據(jù)請求和路由相 結(jié)合的思路，利用的是洪泛法，該方法中沒有明確的對等端數(shù)量定義，其缺點是 對能否找到數(shù)據(jù)是沒有保證的，且服務(wù)質(zhì)量受到其方法本質(zhì)上的限制。
另一方面，在2001年，MIT的David G. Andersen提出彈性重疊網(wǎng)(Resilience Overlay Network ，簡稱RON)的概念，并進行了實驗研究，證明彈性重疊網(wǎng)絡(luò) 比IP層網(wǎng)絡(luò)具有更好的故障恢復(fù)時間和網(wǎng)絡(luò)可靠性；2005年，David又探討了 多接入重疊網(wǎng)絡(luò)、MONET測試床以及將重疊網(wǎng)絡(luò)用于防御拒絕服務(wù)攻擊方面的 情況(參考[l]David G. Anderson, Resilient Overlay Networks, Master thesis,Massachusetts Institute of Technology 2001; [2] David G. Anderson, Improving End-to-End Availability Using Overlay Networks, Doctor Dissemination, Massachusetts Institute of Technology 2005)。彈性重疊網(wǎng)的功能包括(1)網(wǎng)絡(luò)性 能探測，包括節(jié)點間的帶寬、時延和丟報率，并能夠?qū)⑦@些信息以數(shù)據(jù)庫的形式存儲，且在被請求的情況下能夠提供這些信息或這些信息的函數(shù)運算后之結(jié)果； (2)能夠在彈性重疊網(wǎng)中在應(yīng)用層傳送數(shù)據(jù)報文，即應(yīng)用層路由，應(yīng)用層路由 相對于網(wǎng)絡(luò)層路由的優(yōu)點包括能夠進行快速的失效檢測和恢復(fù)；路由選擇和應(yīng) 用緊密集成；可以靈活地進行策略路由。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在廣域范圍內(nèi)應(yīng)用彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的有效恢復(fù)時間和網(wǎng)絡(luò)可 靠性，將P2P網(wǎng)絡(luò)對網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)的測量、判斷以及數(shù)據(jù)傳輸隔離開來，結(jié)合 彈性重疊網(wǎng)絡(luò)和P2P客戶端兩者的優(yōu)勢，達到提高存儲流媒體數(shù)據(jù)下載服務(wù)質(zhì) 量的目的。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下 載方法，包括如下步驟
1) 數(shù)據(jù)請求節(jié)點向P2P網(wǎng)絡(luò)發(fā)出下載目標數(shù)據(jù)的請求，P2P網(wǎng)絡(luò)向該請求節(jié) 點返回具有所述目標數(shù)據(jù)的目標節(jié)點地址以及目標數(shù)據(jù)的文件塊分布信息；
2) 請求節(jié)點根據(jù)目標節(jié)點地址在彈性重疊網(wǎng)中査詢各目標節(jié)點，彈性重疊網(wǎng) 經(jīng)匹配后，向請求節(jié)點返回各目標節(jié)點的應(yīng)用層路由表項；
3) 計算目標數(shù)據(jù)各文件塊的塊到達最大時延，請求節(jié)點根據(jù)應(yīng)用層路由表項 和塊到達最大時延，從所有目標節(jié)點中選出n個目標節(jié)點；所述n為正整數(shù)；
4) 將步驟3)中選出的n個目標節(jié)點作為P2P對等端，依照彈性重疊網(wǎng)返回的 路由表項中的路徑，對目標數(shù)據(jù)的各文件塊進行下載。
上述技術(shù)方案中，所述步驟2)中，所述應(yīng)用層路由表項包括節(jié)點地址，目 標節(jié)點到達該請求節(jié)點的帶寬、傳輸時延和丟包率。
上述技術(shù)方案中，所述步驟3)中，選出的n個目標節(jié)點必須滿足流媒體傳 輸條件，所述流媒體傳輸條件是塊到達最大時延小于塊播放時間點與當前時間 點之差；所述塊到達最大時延=(塊大小/可用速率)+傳輸時延；其中傳輸時延 是指路由表項中目標節(jié)點到請求節(jié)點的總傳輸時延，可用速率是指路由表項中目 標節(jié)點到請求節(jié)點的總帶寬。
上述技術(shù)方案中，所述步驟2)中，當目標節(jié)點不是彈性重疊網(wǎng)節(jié)點時，彈性重疊網(wǎng)進行模糊匹配首先找到與目標節(jié)點最接近的彈性重疊網(wǎng)(RN)節(jié)點 作為為末端彈性重疊網(wǎng)(RN)節(jié)點；然后在彈性重疊網(wǎng)中獲得末端彈性重疊網(wǎng) (RN)節(jié)點到請求節(jié)點的的應(yīng)用層路由、帶寬、時延和丟包率信息；彈性重疊 網(wǎng)(RN)節(jié)點通過IP層探測技術(shù)獲得目標節(jié)點到彈性重疊網(wǎng)(RN)節(jié)點的路 由、帶寬、傳輸時延和丟包率信息；最后，彈性重疊網(wǎng)向請求節(jié)點返回綜合路由 表項，該綜合路由表項包括目標節(jié)點到末端RN節(jié)點的IP層路由和末端RN節(jié) 點到請求節(jié)點的應(yīng)用層路由，以及總帶寬、總傳輸時延和總丟包率信息。
上述技術(shù)方案中，當目標節(jié)點不是彈性重疊網(wǎng)節(jié)點時，所述步驟4)中，數(shù) 據(jù)下載的實施過程為文件塊由目標節(jié)點通過IP封裝形式傳輸至末端RN節(jié)點， 在末端彈性重疊網(wǎng)(RN)節(jié)點用彈性重疊網(wǎng)的數(shù)據(jù)格式封裝報文，然后使用彈 性重疊網(wǎng)來傳輸報文。
上述技術(shù)方案中，所述步驟3)中，所述流媒體傳輸條件是塊到達最大時 延+5 〈塊播放時間點-當前時間點，其中5 〉 0;或者是塊到達最大時延*5 〈塊
播放時間點-當前時間點，其中s〉 1 。
上述技術(shù)方案中，所述步驟3)中，當滿足流媒體傳輸條件的目標節(jié)點數(shù)目 超過n時，根據(jù)目標節(jié)點到請求節(jié)點的總帶寬大小進行排序，選出前n個目標節(jié) 點。
上述技術(shù)方案中，當請求節(jié)點本身不是彈性重疊網(wǎng)(RN)節(jié)點時，則選擇 一彈性重疊網(wǎng)(RN)節(jié)點作為頭端彈性重疊網(wǎng)(RN)節(jié)點；在所述步驟2)中， 請求節(jié)點首先向頭端彈性重疊網(wǎng)(RN)節(jié)點發(fā)出査詢請求，然后由頭端彈性重 疊網(wǎng)(RN)節(jié)點對目標節(jié)點進行匹配，并向請求節(jié)點返回匹配后得到的所述路 由表項。
與目前的方法相比，本發(fā)明具有下列技術(shù)效果(1)將彈性重疊網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于 存儲流媒體數(shù)據(jù)的P2P下載服務(wù)中，充分利用了彈性重疊網(wǎng)的快速恢復(fù)和魯棒 性；(2)結(jié)合存儲流媒體的特征，利用彈性重疊網(wǎng)給出的測量信息選取前n個對 等節(jié)點，減少了 P2P層次探查的工作量，同時提高了流媒體的用戶主觀感受質(zhì) 量；(3)提供了一種模糊匹配方法，能夠路由數(shù)據(jù)到不在彈性重疊網(wǎng)上的節(jié)點，增強了網(wǎng)絡(luò)的魯棒性，拓展了彈性重疊網(wǎng)的使用范圍。


圖1是彈性重疊網(wǎng)、P2P網(wǎng)和IP網(wǎng)的層次關(guān)系圖； 圖2用戶A播放影片的應(yīng)用場景；
圖3將數(shù)據(jù)傳輸?shù)讲辉趶椥灾丿B網(wǎng)上節(jié)點的數(shù)據(jù)流傳輸路徑；
圖4是本發(fā)明的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法的流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步地描述。 實施例1
本發(fā)明涉及到兩種應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)——彈性重疊網(wǎng)和P2P網(wǎng)，這兩個網(wǎng)和IP網(wǎng) 的關(guān)系見圖l，其中P2P網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層次位于彈性重疊網(wǎng)之上。本發(fā)明中，彈性重 疊網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用于廣域連接， 一般用戶通過RON路由器(應(yīng)用層次的路由器) 接入彈性重疊網(wǎng)。本發(fā)明涉及到兩類實體彈性重疊網(wǎng)節(jié)點RN和P2P網(wǎng)節(jié)點 PN。本發(fā)明是一種在P2P網(wǎng)絡(luò)中，利用彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的某些功能，對存儲流媒 體數(shù)據(jù)進行優(yōu)化下載的方法。
如圖4所示，本實施例中的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法包 括如下步驟
步驟l:數(shù)據(jù)請求節(jié)點向P2P網(wǎng)絡(luò)發(fā)出下載某一存儲流媒體數(shù)據(jù)的請求，為 描述方便，下文中將這一存儲流媒體數(shù)據(jù)稱為目標數(shù)據(jù)。P2P網(wǎng)絡(luò)向該請求節(jié)點 返回具有所述目標數(shù)據(jù)的節(jié)點地址(包括IP地址和應(yīng)用層地址，本實施例中應(yīng)
用層地址采用節(jié)點ID)以及目標數(shù)據(jù)的文件塊分布情況。為描述方便,下文中將 具有所述目標數(shù)據(jù)的節(jié)點稱為目標節(jié)點。 一般情況下，P2P網(wǎng)絡(luò)針對一目標數(shù)據(jù) 可以返回多個目標節(jié)點。
步驟2:請求節(jié)點在彈性重疊網(wǎng)中査詢各目標節(jié)點，彈性重疊網(wǎng)經(jīng)匹配后，
向請求節(jié)點返回各目標節(jié)點的應(yīng)用層路由表項，該應(yīng)用層路由表項是擴展后的路
由表項，除節(jié)點IP地址和ID地址外，還包括各目標節(jié)點到達該請求節(jié)點的帶寬、 傳輸時延和丟包率等信息。本步驟中，彈性重疊網(wǎng)的匹配過程包括精確匹配和模糊匹配。當待匹配的目 標節(jié)點是位于彈性重疊網(wǎng)上的RN節(jié)點時，彈性重疊網(wǎng)能夠精確匹配出應(yīng)用層路 由表項；當待匹配的目標節(jié)點不是RN節(jié)點時，彈性重疊網(wǎng)進行模糊匹配。該模 糊匹配的方法如下
通過散列算法將目標節(jié)點的IP地址轉(zhuǎn)化為目標節(jié)點ID，通過目標節(jié)點的ID 在應(yīng)用層查找由請求節(jié)點到目標節(jié)點的最長匹配表項，該查找方法可以是二叉樹
查找、Trie樹或Patricia樹等査找算法。在查找到最長匹配表項后，找出該表項 中與目標節(jié)點最接近的RN節(jié)點，將該節(jié)點稱為末端RN節(jié)點。然后在彈性重疊 網(wǎng)中獲得末端RN節(jié)點到請求節(jié)點的的應(yīng)用層路由、帶寬、時延和丟包率等信息。 并且，末端RN節(jié)點通過成熟的IP層探測技術(shù)(如網(wǎng)絡(luò)斷層推斷技術(shù))獲得目 標節(jié)點到末端RN節(jié)點的路由、帶寬、傳輸時延和丟包率等信息。最后，彈性重 疊網(wǎng)向請求節(jié)點返回綜合路由表項，該綜合路由表項包括目標節(jié)點到末端RN節(jié) 點的IP層路由和末端RN節(jié)點到請求節(jié)點的應(yīng)用層路由，以及總帶寬、總傳輸 時延和總丟包率。其中，總帶寬為兩段路由中帶寬較小者的帶寬，總傳輸時延為 兩段路由傳輸時延之和，總丟包率為兩段路由丟包率的乘積。同時，該綜合路由 表項中標明匹配過程為模糊匹配。
另外，本步驟中，如果請求節(jié)點本身不是RN節(jié)點，則需要選擇一RN節(jié)點 作為彈性重疊網(wǎng)的入口，并向該RN節(jié)點發(fā)出查詢請求。為描述方便，下文中將 這種RN節(jié)點稱為頭端RN節(jié)點(該頭端RN節(jié)點可通過事先的配置直接獲得， 也可通過向已知的中心發(fā)布節(jié)點請求而得到)。所述頭端RN節(jié)點在接到請求節(jié) 點發(fā)出的查詢請求后，對目標節(jié)點進行匹配，然后向請求節(jié)點返回目標節(jié)點到頭 端RN節(jié)點的路由表項(通過精確匹配獲得的應(yīng)用層路由表項，或者是通過模糊 匹配獲得的綜合路由表項)；而頭端RN節(jié)點到請求節(jié)點的路由表項可通過成熟 的IP層探測技術(shù)(如網(wǎng)絡(luò)斷層推斷技術(shù))來獲得。最后，請求節(jié)點獲得一個綜 合路由表項，該綜合路由表項包括目標節(jié)點到頭端RN節(jié)點的路由和頭端RN節(jié) 點到請求節(jié)點的路由，以及總帶寬、總傳輸時延和總丟包率。其中，總帶寬為兩 段路由中帶寬較小者的帶寬，總傳輸時延為兩段路由傳輸時延之和，總丟包率為 兩段路由丟包率的乘積。步驟3:請求節(jié)點根據(jù)路由表項的信息，結(jié)合存儲流媒體特征選取前n個目 標節(jié)點。具體過程為在存儲流媒體的每塊數(shù)據(jù)到達請求節(jié)點的時間要滿足條件 -塊到達最大時延〈塊播放時間點-當前時間點；其中，當前時間點為請求節(jié) 點的機器當前時間，塊播放時間點通過累計目標文件中前面塊的播放時間或時間 戳獲得。塊到達最大時延可以直接采用路由表項中的信息進行計算。此時，塊到 達最大時延=(塊大小/可用速率)+傳輸時延；其中傳輸時延是指路由表項中目 標節(jié)點到請求節(jié)點的總傳輸時延，可用速率是指路由表項中目標節(jié)點到請求節(jié)點 的總帶寬。
在本步驟中，為了在實際系統(tǒng)中留有較寬松的余地，還可以在條件①中加入 松弛常數(shù)S，即將條件①修正為塊到達最大時延+S 〈塊播放時間點-當前時間 點，S〉 0;或塊到達最大時延*5 〈塊播放時間點-當前時間點，S〉 1 。
當滿足條件①的目標節(jié)點超過n時，則從這些節(jié)點中選擇滿足條件②前n個 節(jié)點。
條件②為可用速率〉播放速率。其中，可用速率是指目標節(jié)點到請求節(jié)點 的總帶寬；播放速率指媒體正常播放的數(shù)據(jù)碼率。前n個節(jié)點是指按照某個度量 指標(例如帶寬大小)進行排序后的前n個節(jié)點。
步驟4:將步驟3中選出的n個目標節(jié)點作為P2P對等端，依照彈性重疊網(wǎng) 返回的路由表項中的路徑，對目標數(shù)據(jù)的各文件塊進行下載。
本步驟中，當路由表項為模糊匹配結(jié)果時，數(shù)據(jù)下載的實施過程為文件塊 由目標節(jié)點通過IP封裝形式傳輸至末端RN節(jié)點，在末端RN節(jié)點(即數(shù)據(jù)報 文進入彈性重疊網(wǎng)的節(jié)點)封裝報文，然后使用彈性重疊網(wǎng)來傳輸報文。該封裝 報文的結(jié)構(gòu)如表l所示，
表l
IP報文首部傳輸層首部彈性重疊網(wǎng)首部報文凈荷
當請求節(jié)點不是RN節(jié)點時，報文到達頭端RN節(jié)點后，在頭端RN節(jié)點處
進行解封包，最后由該頭端RN節(jié)點將數(shù)據(jù)報文以單播方式(即端到端的方式) 傳送到請求節(jié)點。
另外，執(zhí)行所述步驟4前，還可以通過IP層探測技術(shù)測出目標節(jié)點到請求節(jié)點的帶寬，當該帶寬小于步驟3中選出的目標節(jié)點到請求節(jié)點的帶寬時，再執(zhí) 行所述步驟4，否則，直接通過IP網(wǎng)絡(luò)從目標節(jié)點下載數(shù)據(jù)。
為使得本發(fā)明能夠更易于理解，下面結(jié)合具體應(yīng)用場景，給出本實施例的一 個數(shù)據(jù)下載流程。
如圖2所示，本發(fā)明提供的一個應(yīng)用場景用戶A播放影片(例如，瘋狂 的石頭)的情況，其中A的計算機安裝有P2P網(wǎng)絡(luò)的客戶端，但不在彈性重疊 網(wǎng)絡(luò)之上，A僅能通過向位于彈性重疊網(wǎng)之上的節(jié)點發(fā)出請求而使用彈性重疊網(wǎng) 資源。F節(jié)點也不在彈性重疊網(wǎng)之上，B、 C、 D、 E節(jié)點均是P2P網(wǎng)和彈性重疊 網(wǎng)的節(jié)點。
A通過P2P客戶端向P2P網(wǎng)絡(luò)發(fā)出尋找"瘋狂的石頭"影片請求，P2P網(wǎng)絡(luò) 使用目前成熟的技術(shù)(如集中式服務(wù)器或DHT方法)將含有"瘋狂的石頭"影 片的節(jié)點返回給A，此場景中假定僅返回兩個節(jié)點，如F、 D,并將F、 D影片 文件塊的分布情況告知A; A中的P2P客戶端向彈性重疊網(wǎng)節(jié)點E詢問到達這 兩個節(jié)點的帶寬情況，因為D在彈性重疊網(wǎng)上，所以能夠返回精確的應(yīng)用層路 由表項(此處對路由表項進行了擴展，如帶有帶寬、時延和丟包率)；而F不在 彈性重疊網(wǎng)上，所以E使用本發(fā)明中的模糊匹配方法將返回到C的應(yīng)用層路由 表項(此處使用到利用彈性重疊網(wǎng)查找節(jié)點的模糊匹配方法)。E將到D和E到 F (實際上是到C)的帶寬返回給A，其中指明是精確匹配還是模糊匹配，如果 是模糊匹配，如E到F的情況，則A請求C返回C到達F的帶寬。對影片中的 某一文件塊，A到F和A到D的時延均滿足前文中提到的約束條件(此處使用 到結(jié)合存儲流媒體特征選取前n個對等端的方法)時，則綜合考慮二者的帶寬、 時延，如模糊匹配的F到A的路徑優(yōu)于精確匹配的D到A的路徑，則由A判定 A直接到F的帶寬(通過報文長度與A直接向F發(fā)送數(shù)據(jù)報文及接收響應(yīng)的時 間長度的比值來判定)，如A直接到F的帶寬小于A通過C到F的帶寬，則選 擇通過彈性重疊網(wǎng)到F (我們這里假定F到A是對稱的應(yīng)用層路由)的路徑對所 述文件塊進行下載，其數(shù)據(jù)傳輸路徑如圖3中的虛線所示。
上面說明的是一個影片文件塊的傳輸過程，因文件塊是一個一個傳遞的，所 以多個文件塊的傳輸是并行的過程，每個文件塊的存儲節(jié)點判定、選擇和傳輸同上面的過程。
如此每個文件塊均能在滿足播放時延要求的情況下到達，則播放軟件能夠正 常平滑地播放。
權(quán)利要求
1、一種基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，包括如下步驟1)數(shù)據(jù)請求節(jié)點向P2P網(wǎng)絡(luò)發(fā)出下載目標數(shù)據(jù)的請求，P2P網(wǎng)絡(luò)向該請求節(jié)點返回具有所述目標數(shù)據(jù)的目標節(jié)點地址以及目標數(shù)據(jù)的文件塊分布信息；2)請求節(jié)點根據(jù)目標節(jié)點地址在彈性重疊網(wǎng)中查詢各目標節(jié)點，彈性重疊網(wǎng)經(jīng)匹配后，向請求節(jié)點返回各目標節(jié)點的應(yīng)用層路由表項；3)計算目標數(shù)據(jù)各文件塊的塊到達最大時延，請求節(jié)點根據(jù)應(yīng)用層路由表項和塊到達最大時延，從所有目標節(jié)點中選出n個目標節(jié)點；所述n為正整數(shù)；4)將步驟3)中選出的n個目標節(jié)點作為P2P對等端，依照彈性重疊網(wǎng)返回的路由表項中的路徑，對目標數(shù)據(jù)的各文件塊進行下載。
2、 按權(quán)利要求1所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，其 特征在于，所述步驟2)中，所述應(yīng)用層路由表項包括節(jié)點地址，目標節(jié)點到達 該請求節(jié)點的帶寬、傳輸時延和丟包率。
3、 按權(quán)利要求1或2所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法， 其特征在于，所述步驟3)中，選出的n個目標節(jié)點必須滿足流媒體傳輸條件， 所述流媒體傳輸條件是塊到達最大時延小于塊播放時間點與當前時間點之差； 所述塊到達最大時延=(塊大小/可用速率)+傳輸時延；其中傳輸時延是指路由 表項中目標節(jié)點到請求節(jié)點的總傳輸時延，可用速率是指路由表項中目標節(jié)點到 請求節(jié)點的總帶寬。
4、 按權(quán)利要求3所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，其 特征在于，所述步驟2)中，當目標節(jié)點不是彈性重疊網(wǎng)節(jié)點時，彈性重疊網(wǎng)進 行模糊匹配21) 首先找到與目標節(jié)點最接近的彈性重疊網(wǎng)節(jié)點作為為末端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點22) 然后在彈性重疊網(wǎng)中獲得末端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點到請求節(jié)點的應(yīng)用層路由 表項，由末端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點獲得目標節(jié)點到彈性重疊網(wǎng)節(jié)點的路由表項；23) 最后向請求節(jié)點返回步驟22)中得到的兩個路由表項。
5、 按權(quán)利要求4所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，其特征在于，所述步驟22)中，所述彈性重疊網(wǎng)節(jié)點通過IP層探測技術(shù)獲得目標 節(jié)點到彈性重疊網(wǎng)節(jié)點的路由、帶寬、傳輸時延和丟包率信息。
6、 按權(quán)利要求5所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，其 特征在于，當目標節(jié)點不是彈性重疊網(wǎng)節(jié)點時，所述步驟4)中，數(shù)據(jù)下載的實 施過程為文件塊由目標節(jié)點通過IP封裝形式傳輸至末端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點，在 末端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點用彈性重疊網(wǎng)的數(shù)據(jù)格式封裝報文，然后使用彈性重疊網(wǎng)來 傳輸報文。
7、 按權(quán)利要求3所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，其 特征在于，所述步驟3)中，所述流媒體傳輸條件是塊到達最大時延+S 〈塊 播放時間點-當前時間點，其中S〉 0;或者是塊到達最大時延*6 〈塊播放時間點-當前時間點，其中S〉 1 。
8、 按權(quán)利要求7所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，其 特征在于，所述步驟3)中，當滿足流媒體傳輸條件的目標節(jié)點數(shù)目超過n時， 根據(jù)目標節(jié)點到請求節(jié)點的總帶寬大小進行排序，選出前n個目標節(jié)點。
9、 按權(quán)利要求1所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，其 特征在于，當請求節(jié)點本身不是彈性重疊網(wǎng)節(jié)點時，則選擇一彈性重疊網(wǎng)節(jié)點作 為頭端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點；在所述步驟2)中，請求節(jié)點首先向頭端彈性重疊網(wǎng)節(jié) 點發(fā)出査詢請求，然后由頭端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點對目標節(jié)點進行匹配，并向請求節(jié) 點返回匹配后得到的所述路由表項。
10、 按權(quán)利要求3所述的基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，其 特征在于，當請求節(jié)點本身不是彈性重疊網(wǎng)節(jié)點時，則選擇一彈性重疊網(wǎng)節(jié)點作 為頭端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點；在所述步驟2)中，請求節(jié)點首先向頭端彈性重疊網(wǎng)節(jié) 點發(fā)出査詢請求，然后由頭端彈性重疊網(wǎng)節(jié)點對目標節(jié)點進行匹配，并向請求節(jié) 點返回匹配后得到的所述路由表項。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于彈性重疊網(wǎng)絡(luò)的存儲流媒體數(shù)據(jù)下載方法，1)數(shù)據(jù)請求節(jié)點向P2P網(wǎng)絡(luò)發(fā)出下載目標數(shù)據(jù)的請求；2)請求節(jié)點根據(jù)目標節(jié)點地址在彈性重疊網(wǎng)中查詢各目標節(jié)點，彈性重疊網(wǎng)經(jīng)匹配后，向請求節(jié)點返回各目標節(jié)點的應(yīng)用層路由表項；3)請求節(jié)點根據(jù)應(yīng)用層路由表項和塊到達最大時延，從所有目標節(jié)點中選出n個目標節(jié)點；4)將步驟3)中選出的n個目標節(jié)點作為P2P對等端，依照彈性重疊網(wǎng)返回的路由表項中的路徑，對目標數(shù)據(jù)的各文件塊進行下載。本發(fā)明減少了流媒體服務(wù)中P2P層次探查的工作量，提高了用戶主觀感受質(zhì)量；并且提供了一種模糊匹配方法，能夠路由數(shù)據(jù)到不在彈性重疊網(wǎng)上的節(jié)點，增強了網(wǎng)絡(luò)的魯棒性，拓展了彈性重疊網(wǎng)的使用范圍。
文檔編號H04N7/173GK101287102SQ20071006543
公開日2008年10月15日 申請日期2007年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者李挺屹, 王勁林, 王玲芳, 謝鐵兵, 齊衛(wèi)寧 申請人:中國科學(xué)院聲學(xué)研究所