專利名稱：一種p2p點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及P2P的流媒體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及在P2P的點播中，為提高 客戶端之間數(shù)據(jù)的共享，減輕服務(wù)器壓力的一種客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
將P2P技術(shù)和流媒體應(yīng)用相結(jié)合是當前研究熱點之一，P2P系統(tǒng)的最大優(yōu) 點是使得用戶能夠有效的利用網(wǎng)絡(luò)中的資源，這些資源包括數(shù)據(jù)資源、帶寬資 源、還包括計算資源。所以這使得P2P系統(tǒng)中幾乎沒有原來CS模式的瓶頸， 有著很好的可擴展性。在P2P模型中，每一個節(jié)點(Peer)同時扮演了兩種角色， 既是客戶端又是服務(wù)器，作為客戶端能夠向其他節(jié)點查詢和請求所需要的服 務(wù)，作為服務(wù)器端能夠提供服務(wù)給其他節(jié)點。
P2P的流媒體系統(tǒng)分為直播系統(tǒng)和點播系統(tǒng)。當前網(wǎng)絡(luò)上P2P的直播軟件 比較多，但是P2P的點播軟件卻比較少，這是因為用戶在看點播時，用戶看的 影片可能不一樣，看同一影片的用戶的播放進度可能會相差比較大，從而會造 成點播的共享效果比較差。共享效果差會增加服務(wù)器的壓力，從而提高服務(wù)器 的成本，因此能否提高P2P點播的共享效果，成為P2P點播軟件能否大規(guī)模 推出的一個關(guān)鍵因素。而要提高P2P點播的共享效果，其核心技術(shù)就是如何優(yōu) 化客戶端的數(shù)據(jù)請求方法。
參考圖2，對于P2P點播，其所需要的數(shù)據(jù)窗口主要劃分為服務(wù)窗口、緊 急窗口以及預(yù)取窗口。服務(wù)窗口中的數(shù)據(jù)主要是客戶端已經(jīng)播放過的數(shù)據(jù)，該 數(shù)據(jù)暫時不清空，可以為其他用戶服務(wù)；緊急窗口中的數(shù)據(jù)是播放急需的數(shù)據(jù)， 而預(yù)取窗口中的數(shù)據(jù)是播放不急需但需要盡量預(yù)先取得的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以劃分 為四種類型請求中數(shù)據(jù)、待請求數(shù)據(jù)、待播放數(shù)據(jù)、已播放數(shù)據(jù)。而播放指
針表示當前播放到哪一個塊，播放指針每往前移動一塊，服務(wù)窗口、緊急窗口 和預(yù)取窗口都往前移一塊，這樣預(yù)取窗口的最右邊就會出現(xiàn)一塊待請求的數(shù) 據(jù)，從而驅(qū)動向源取得數(shù)據(jù)。如何根據(jù)窗口中各種類型數(shù)據(jù)的分布情況，確定
有效的數(shù)據(jù)請求策略，是P2P點播中客戶端的數(shù)據(jù)請求優(yōu)化的核心。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu) 化方法及系統(tǒng)，有效提高客戶端之間數(shù)據(jù)的共享率，從而減輕服務(wù)器的壓力。
為達到上述目的，本發(fā)明提供的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，用 于包括若干片源服務(wù)器和若干客戶端的系統(tǒng)，所述P2P點播中所需的數(shù)據(jù)窗口 劃分為服務(wù)窗口、緊急窗口和預(yù)取窗口，在P2P點播中，所述緊急窗口中的 待請求數(shù)據(jù)向所述片源服務(wù)器申請；當P2P點播中掃描到所述預(yù)取窗口中的待 請求數(shù)據(jù)塊時，優(yōu)先向其他客戶端請求，如果其他客戶端都沒有該待請求的數(shù) 據(jù)，則根據(jù)該待請求數(shù)據(jù)塊的標簽向片源服務(wù)器申請預(yù)取。
上述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，所述根據(jù)該待請求數(shù)據(jù)塊的標 簽向片源服務(wù)器預(yù)取，是在當所述標簽表明需要向片源服務(wù)器預(yù)取時，優(yōu)先向 準片源服務(wù)器請求，如果該準片源服務(wù)器沒有該待請求的數(shù)據(jù)，則直接向片源 服務(wù)器請求。
上述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，所述準片源服務(wù)器是存儲有其
他客戶端正好需要的影片數(shù)據(jù)的某客戶端。
上述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，在所述預(yù)取窗口中，每個客戶
端都以一定概率隨機從片源服務(wù)器取得部分數(shù)據(jù)作為一級種子，供其他客戶共 享，所述一定概率稱為種子概率。
上述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，所述標簽是在產(chǎn)生待請求數(shù)據(jù) 塊時，按照所述種子概率標識的，該標簽標明該待請求數(shù)據(jù)是否需要向片源服 務(wù)器進行預(yù)取。
上述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，所述種子概率根據(jù)需要進行動 態(tài)調(diào)整，當預(yù)取的數(shù)據(jù)較多時，該種子概率需要降低；當預(yù)取的數(shù)據(jù)較少時， 該種子概率需要提高。
上述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，所述種子概率在動態(tài)調(diào)整過程 中，需設(shè)置一個上限和下限。
上述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，所述緊急窗口中的待請求數(shù)據(jù) 向片源服務(wù)器申請，每次可發(fā)多個數(shù)據(jù)請求。
上述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，所述預(yù)取窗口中的待請求數(shù)據(jù) 向片源服務(wù)器申請，每次只能發(fā)一個請求，與所述緊急窗口共享一個鏈接。
進一步的，本發(fā)明還提供了一種采用P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法 的系統(tǒng)，包括區(qū)域管理服務(wù)器、若干片源服務(wù)器和若干客戶端，所述P2P點播
中所需的數(shù)據(jù)窗口劃分為服務(wù)窗口、緊急窗口和預(yù)取窗口，在P2P點播中，所 述片源服務(wù)器提供所述緊急窗口和預(yù)取窗口中待請求數(shù)據(jù)源；所述客戶端也作 為片源服務(wù)器優(yōu)先向其他客戶端提供所述預(yù)取窗口中的待請求數(shù)據(jù)源。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出一種P2P點播的客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法， 能夠使得客戶端的大部分數(shù)據(jù)都是從其他客戶端請求得到的，從而大大的提高 了客戶端之間的共享率，有效的減輕服務(wù)器的壓力。


圖1是本發(fā)明P2P點播的應(yīng)用系統(tǒng)示意圖； 圖2是P2P點播中數(shù)據(jù)請求實現(xiàn)原理。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明技術(shù)方案進行詳細的描述，以更進一 步了解本發(fā)明之目的、方案及功效，但并非作為對本發(fā)明所附權(quán)利要求保護范
圍的限制。
參考圖l，示出了P2P點播的應(yīng)用環(huán)境，其中，區(qū)域管理服務(wù)器101，用 于管理本區(qū)域的客戶端103和片源服務(wù)器102，片源服務(wù)器102用于預(yù)先存放 視頻文件，作為源提供服務(wù)，客戶端103是普通PC。其中，片源服務(wù)器IOI 在P2P點播中提供緊急窗口中待請求數(shù)據(jù)源和預(yù)取窗口中的部分待請求數(shù)據(jù) 源;客戶端在P2P點播中也作為片源服務(wù)器優(yōu)先向其他客戶端提供預(yù)取窗口中 的待請求數(shù)據(jù)源。
如圖2，首先說明本發(fā)明的實現(xiàn)原理對于預(yù)取窗口中的數(shù)據(jù)，因其不是 急需的，因此盡量從其他客戶端獲取，但是也不能只從其他客戶端取，否則會 造成以下兩個后果
①每個客戶端的預(yù)取窗口數(shù)據(jù)太少,基本退化成只有緊急窗口的數(shù)據(jù)可 以對外共享；②共享基本是單向的，只有進度快的為進度慢的共享數(shù)據(jù)。 因此預(yù)取窗口中的數(shù)據(jù)需要從片源服務(wù)器進行一部分預(yù)取，這樣才能保證 不同播放進度的客戶端之間能夠相互共享。在預(yù)取窗口中，每個客戶端都以一 定概率隨機從片源服務(wù)器取得部分數(shù)據(jù)作為一級種子,供其他客戶端共享,這個 概率稱為種子概率。種子概率提出，能夠直接加快數(shù)據(jù)在客戶端之間的分發(fā)。 P2P點播的客戶端在進行播放時，會將所看影片存放在本機磁盤中。但是 由于用戶的磁盤空間有效，無法實現(xiàn)將用戶看過的所有影片都存儲在本地，只 能存儲一部分。對于某客戶端磁盤中所存儲的影片，如果其他客戶端正好需要 這些影片的數(shù)據(jù)，則將該客戶端稱之為準片源服務(wù)器。而充分的利用準片源服 務(wù)器中的媒體數(shù)據(jù)，對于提高共享率也比較重要。
再次參考圖2進一步說明本發(fā)明P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法的具 體實施方式
a) 緊急窗口中的待請求數(shù)據(jù)向片源服務(wù)器請求， 一次可以發(fā)多個數(shù)據(jù)請
求；
b) 預(yù)取窗口中的數(shù)據(jù)先按種子概率打好標簽，該標簽標明該數(shù)據(jù)是否需要
向片源服務(wù)器進行預(yù)取，標識動作可以在產(chǎn)生待請求數(shù)據(jù)塊時進行；
c) 預(yù)取窗口中的數(shù)據(jù)采用隨機位置的從右到左的順序掃描；掃描到的待請 求數(shù)據(jù)塊，首先優(yōu)先向其他客戶端請求，如果其他客戶端都沒有該待請求數(shù)據(jù)， 則看該待請求數(shù)據(jù)塊的標簽，如果標簽表明需要向片源服務(wù)器預(yù)取，則優(yōu)先向 準片源服務(wù)器進行請求，如果準片源服務(wù)器也沒有該待請求數(shù)據(jù)，則直接向片 源服務(wù)器申請，每次只能發(fā)一個請求，與緊急窗口共享一個連接。
d) 對于種子概率，需要進行動態(tài)調(diào)整，當預(yù)取的數(shù)據(jù)比較多時，則該種子 概率需要降低，如果預(yù)取的比較少，則該種子概率需要提高，但是對于該種子 概率，在調(diào)整的過程中，需要設(shè)置一個上限和下限。
雖然本發(fā)明己以一較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，在 不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明 作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的 權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1、一種P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，用于包括若干片源服務(wù)器和若干客戶端的系統(tǒng)，所述P2P點播中所需的數(shù)據(jù)窗口劃分為服務(wù)窗口、緊急窗口和預(yù)取窗口，其特征在于，在P2P點播中，所述緊急窗口中的待請求數(shù)據(jù)向所述片源服務(wù)器申請；當P2P點播中掃描到所述預(yù)取窗口中的待請求數(shù)據(jù)塊時，優(yōu)先向其他客戶端請求，如果其他客戶端都沒有該待請求的數(shù)據(jù)，則根據(jù)該待請求數(shù)據(jù)塊的標簽向片源服務(wù)器申請預(yù)取。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，其特 征在于，所述根據(jù)該待請求數(shù)據(jù)塊的標簽向片源服務(wù)器預(yù)取，是在當所述 標簽表明需要向片源服務(wù)器預(yù)取時，優(yōu)先向準片源服務(wù)器請求，如果該準 片源服務(wù)器沒有該待請求的數(shù)據(jù)，則直接向片源服務(wù)器請求。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，其特 征在于，所述準片源服務(wù)器是存儲有其他客戶端正好需要的影片數(shù)據(jù)的某 客戶端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，其特 征在于，在所述預(yù)取窗口中，每個客戶端都以一定概率隨機從片源服務(wù)器 取得部分數(shù)據(jù)作為一級種子，供其他客戶共享，所述一定概率稱為種子概 率。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，其特 征在于，所述標簽是在產(chǎn)生待請求數(shù)據(jù)塊時，按照所述種子概率標識的， 該標簽標明該待請求數(shù)據(jù)是否需要向片源服務(wù)器進行預(yù)取。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，其特 征在于，所述種子概率根據(jù)需要進行動態(tài)調(diào)整，當預(yù)取的數(shù)據(jù)較多時，該 種子概率需要降低；當預(yù)取的數(shù)據(jù)較少時，該種子概率需要提高。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，其特 征在于，所述種子概率在動態(tài)調(diào)整過程中，需設(shè)置一個上限和下限。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，其特 征在于，所述緊急窗口中的待請求數(shù)據(jù)向片源服務(wù)器申請，每次可發(fā)多個 數(shù)據(jù)請求。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法，其特 征在于，所述預(yù)取窗口中的待請求數(shù)據(jù)向片源服務(wù)器申請，每次只能發(fā)一 個請求，與所述緊急窗口共享一個鏈接。
10、 一種采用上述權(quán)利要求1 9中任一項所述P2P點播中客戶端數(shù)據(jù) 請求優(yōu)化方法的系統(tǒng)，包括區(qū)域管理服務(wù)器、若干片源服務(wù)器和若干客戶 端，所述P2P點播中所需的數(shù)據(jù)窗口劃分為服務(wù)窗口、緊急窗口和預(yù)取窗 口，其特征在于，在P2P點播中，所述片源服務(wù)器提供所述緊急窗口和預(yù) 取窗口中待請求數(shù)據(jù)源；所述客戶端也作為片源服務(wù)器優(yōu)先向其他客戶端 提供所述預(yù)取窗口中的待請求數(shù)據(jù)源。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種P2P點播中客戶端數(shù)據(jù)請求優(yōu)化方法及系統(tǒng)，所述P2P點播中所需的數(shù)據(jù)窗口劃分為服務(wù)窗口、緊急窗口和預(yù)取窗口，在P2P點播中，所述緊急窗口中的待請求數(shù)據(jù)向所述片源服務(wù)器申請；當P2P點播中掃描到所述預(yù)取窗口中的待請求數(shù)據(jù)塊時，優(yōu)先向其他客戶端請求，如果其他客戶端都沒有該待請求的數(shù)據(jù)，則根據(jù)該待請求數(shù)據(jù)塊的標簽向片源服務(wù)器申請預(yù)取。本發(fā)明能夠使得客戶端的大部分數(shù)據(jù)都是從其他客戶端請求得到的，從而大大的提高了客戶端之間的共享率，有效的減輕服務(wù)器的壓力。
文檔編號H04H60/35GK101170371SQ200710178548
公開日2008年4月30日 申請日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者健 季 申請人:中興通訊股份有限公司