專利名稱：數(shù)據(jù)塊分布控制方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù)塊分布的方法和裝置，尤其涉及控制 視頻流媒體數(shù)據(jù)塊分布的方法和裝置。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展，目前已經(jīng)可以在網(wǎng)絡(luò)上開(kāi)展視頻點(diǎn)播流媒體服務(wù)，用戶可以 隨時(shí)觀看服務(wù)器提供欣賞的節(jié)目?，F(xiàn)有的流媒體服務(wù)大多采用用戶設(shè)備/服務(wù)器(Client/ Server，簡(jiǎn)稱C/S)的模式或P2P(端對(duì)端，即Peer-to-Peer)也稱對(duì)等聯(lián)網(wǎng)的模式。在傳統(tǒng)的用戶設(shè)備/服務(wù)器(Client/Server，簡(jiǎn)稱C/S)模式下，節(jié)目被存儲(chǔ)在流 媒體服務(wù)器上，用戶觀看時(shí)，從用戶設(shè)備發(fā)出請(qǐng)求到流媒體服務(wù)器，再?gòu)牧髅襟w服務(wù)器獲取 節(jié)目的數(shù)據(jù)塊文件。這種模式對(duì)流媒體服務(wù)器的帶寬和存儲(chǔ)的要求很高，并且隨著用戶數(shù) 量的增加，流媒體服務(wù)器消耗的網(wǎng)絡(luò)資源也隨之增加，對(duì)流媒體服務(wù)器造成了巨大的壓力。 顯而易見(jiàn)地，此種網(wǎng)絡(luò)模式將制約用戶設(shè)備數(shù)目的增長(zhǎng)。P2P模式克服了用戶設(shè)備/服務(wù)器模式的上述缺陷。用戶觀看時(shí)，從用戶設(shè)備向 流媒體服務(wù)器或者其它用戶設(shè)備發(fā)出請(qǐng)求，繼而從流媒體服務(wù)器或其他用戶設(shè)備獲取流媒 體數(shù)據(jù)。換而言之，P2P模式允許用戶設(shè)備跳過(guò)中間商，直接連接到其它用戶設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù) 塊或其他信息交互，使互聯(lián)網(wǎng)“非中心化”，從而向人們發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的初衷又前進(jìn)了一 步。由于具備傳輸速度快、帶寬利用率高等特點(diǎn)，P2P應(yīng)用軟件如今已經(jīng)成為人們生活的一 部分，每個(gè)用戶設(shè)備既可以是客戶端又可以是服務(wù)器，在下載的同時(shí)也在向其它用戶設(shè)備 上傳，大大減少了服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸壓力。顯然，在現(xiàn)有的P2P模式網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)塊的傳播依賴于用戶的觀看行為。也就是 說(shuō)，只有大量被下載的熱門節(jié)目才能夠容易的從客戶端獲取。而這種數(shù)據(jù)塊傳報(bào)方式往往 造成熱門節(jié)目數(shù)據(jù)塊冗余，而冷門節(jié)目數(shù)據(jù)塊不充足的問(wèn)題。對(duì)于如何解決上述問(wèn)題，目前 尚無(wú)行之有效的方案。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種新的在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò) 中控制數(shù)據(jù)塊分布的機(jī)制。對(duì)流媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行分片，并以文件分片為單位將數(shù)據(jù)塊分布到 流媒體服務(wù)器和用戶設(shè)備中。并在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，不斷收集數(shù)據(jù)塊的分布狀況，根據(jù)數(shù)據(jù) 塊分布狀況、用戶設(shè)備資源占用信息對(duì)流媒體數(shù)據(jù)可用性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并以此為基礎(chǔ)來(lái)調(diào)整 數(shù)據(jù)塊的分布。這種方法可提供高并發(fā)、大規(guī)模用戶服務(wù)能力，并極大提高了流媒體數(shù)據(jù)的 可用性和可靠性。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù)塊分布 的方法，其中，包括以下步驟獲取數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信息；基于所述數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信 息，確定所述數(shù)據(jù)塊的期望分布；基于所述數(shù)據(jù)塊的期望分布，對(duì)所述數(shù)據(jù)塊在所述網(wǎng)絡(luò)中 的分布進(jìn)行調(diào)整。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備端用于 調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的方法，其中，包括以下步驟接收來(lái)自服務(wù)器端的數(shù)據(jù)塊調(diào)整指令；根據(jù) 所述調(diào)整指令調(diào)整所述數(shù)據(jù)塊的分布。其中，還包括步驟將該用戶設(shè)備的當(dāng)前數(shù)據(jù)塊分布 信息報(bào)告給服務(wù)器端。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù)塊分布 的控制裝置，其中，包括分布信息獲取裝置，用于獲取數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信息；調(diào)度裝置， 用于基于所述數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信息，確定所述數(shù)據(jù)塊的期望分布；調(diào)整裝置，用于基于所 述數(shù)據(jù)塊的期望分布，對(duì)所述數(shù)據(jù)塊在所述網(wǎng)絡(luò)中的分布進(jìn)行調(diào)整根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備端用于 調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的調(diào)整裝置，其特征在于，包括接收裝置，用于接收來(lái)自服務(wù)器端的數(shù)據(jù) 塊調(diào)整指令；調(diào)整子裝置，用于根據(jù)所述調(diào)整指令調(diào)整所述數(shù)據(jù)塊的分布；分布信息發(fā)送 裝置，用于將該用戶設(shè)備的當(dāng)前數(shù)據(jù)塊分布信息發(fā)送給服務(wù)器端。本文中，所述數(shù)據(jù)塊可以是流媒體文件。且所述數(shù)據(jù)塊可以包含多個(gè)文件分片。本發(fā)明的技術(shù)方案能夠靈活的根據(jù)數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信息，和各個(gè)用戶設(shè)備的資 源占用情況調(diào)整數(shù)據(jù)塊的各個(gè)文件分片的分布，即使刪除冗余文件分片，釋放系統(tǒng)資源；并 且根據(jù)系統(tǒng)需要確定用戶設(shè)備中短缺的文件分片，增加備份，以提高整個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)的下載 效率。使用本發(fā)明的技術(shù)方案可以優(yōu)化利用網(wǎng)絡(luò)資源，并且易于實(shí)現(xiàn)。


圖1為一個(gè)基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù) 塊分布的方法流程圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù) 塊分布的方法流程圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備 端用于調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的方法流程圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù) 塊分布的控制裝置框圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù) 塊分布的控制裝置框圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備 端用于調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的調(diào)整裝置框圖。其中，相同或相似的附圖標(biāo)記表示相同或相似的步驟特征/裝置(模塊)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。圖1為一個(gè)基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí) 施方式的基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(P2P)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖中包括多個(gè)用戶設(shè)備和一個(gè)服務(wù) 器，圖中僅列出7個(gè)用戶設(shè)備。
本發(fā)明的第一方面提供了一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù)塊分布的方 法。圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù)塊分布 的方法流程圖。以下參照?qǐng)D1、圖2并結(jié)合第一實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的第一方面進(jìn)行描述。假設(shè)一個(gè)完整的流媒體數(shù)據(jù)塊A被分成N+1個(gè)文件分片，并依次以A0，Al，
A2......AN的編號(hào)標(biāo)識(shí)，保存在服務(wù)器中。為簡(jiǎn)明起見(jiàn)，本文中特意不對(duì)服務(wù)器種類進(jìn)行具
體劃分。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的，P2P網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器包括一個(gè)或多個(gè)流媒體服務(wù)器，視 頻網(wǎng)絡(luò)中傳播的節(jié)目數(shù)據(jù)塊被存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)流媒體服務(wù)器的至少一個(gè)中。上述網(wǎng)絡(luò)內(nèi) 各用戶設(shè)備中所備份的文件分片如下表所示
權(quán)利要求
一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù)塊分布的方法，其中，包括以下步驟a.獲取數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信息；b.基于所述數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信息，確定所述數(shù)據(jù)塊的期望分布；c.基于所述數(shù)據(jù)塊的期望分布，對(duì)所述數(shù)據(jù)塊在所述網(wǎng)絡(luò)中的分布進(jìn)行調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊包括多個(gè)文件分片，所述步驟 a還包括_獲取當(dāng)前文件分片分布信息，所述文件分片分布信息包括所述多個(gè)文件分片中每一 個(gè)的所述當(dāng)前分布信息；所述步驟b包括-基于所述當(dāng)前文件分片分布信息，確定待調(diào)整文件分片以及每個(gè)待調(diào)整文件分片對(duì) 應(yīng)的待調(diào)整用戶設(shè)備；所述步驟c包括_分別向所述待調(diào)整用戶設(shè)備發(fā)送調(diào)整指令，所述調(diào)整指令用于指示所述待調(diào)整用戶 設(shè)備調(diào)整其對(duì)應(yīng)的所述待調(diào)整文件分片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述待調(diào)整文件分片包括待備份文件分 片，所述步驟b還包括bl.基于每個(gè)文件分片的所述當(dāng)前分布信息，確定所述待備份文件分片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟bl包括_確定所述多個(gè)文件分片中未在用戶設(shè)備中保存的文件分片為所述待備份文件分片。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟bl包括-確定所述多個(gè)文件分片中數(shù)量小于預(yù)定閾值的文件分片為所述待備份文件分片。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟b1包括-基于所述多個(gè)文件分片的下載預(yù)期，確定所述待備份文件分片。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述待調(diào)整用戶設(shè)備包括待備份用戶設(shè) 備，所述步驟b還包括b2.基于用戶設(shè)備的當(dāng)前資源占用信息，確定每個(gè)所述待備份文件分片對(duì)應(yīng)的所述待 備份用戶設(shè)備，所述待備份用戶設(shè)備用于備份所述待備份文件分片。所述步驟c還包括-向所述待備份用戶設(shè)備發(fā)送備份所述待備份文件分片的備份指令。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述資源占用信息包括中央處理器占用 率、網(wǎng)絡(luò)帶寬、可用存儲(chǔ)空間中的至少一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述待調(diào)整文件分片包括待刪除文件分 片，所述步驟b還包括bl’.基于用戶設(shè)備的當(dāng)前資源占用信息，確定需要?jiǎng)h除文件分片的待刪除用戶設(shè)備及 其對(duì)應(yīng)的待刪除文件分片；所述步驟c還包括-向所述待刪除用戶設(shè)備發(fā)送刪除所述待刪除文件分片的刪除指令。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊為流媒體文件。
11.一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備端用于調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的方法，其中，包括以下步驟“接收來(lái)自服務(wù)器端的數(shù)據(jù)塊調(diào)整指令； “根據(jù)所述調(diào)整指令調(diào)整所述數(shù)據(jù)塊的分布。 其中，還包括以下步驟_將該用戶設(shè)備的當(dāng)前數(shù)據(jù)塊分布信息報(bào)告給服務(wù)器端。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的方法，其特征在于，所述調(diào)整指令 為備份指令和/或刪除指令。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊包 含多個(gè)文件分片。
14.根據(jù)權(quán)利要求11述的用于調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊為流 媒體文件。
15.一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù)塊分布的控制裝置，其特征在于，包括 分布信息獲取裝置，用于獲取數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信息；調(diào)度裝置，用于基于所述數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前分布信息，確定所述數(shù)據(jù)塊的期望分布； 調(diào)整裝置，用于基于所述數(shù)據(jù)塊的期望分布，對(duì)所述數(shù)據(jù)塊在所述網(wǎng)絡(luò)中的分布進(jìn)行調(diào)整。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊包括多個(gè)文件分片，所 述分布信息獲取裝置還用于獲取當(dāng)前文件分片分布信息，所述文件分片分布信息包括所述 多個(gè)文件分片中每一個(gè)的所述當(dāng)前分布信息；所述調(diào)度裝置用于基于所述當(dāng)前文件分片分布信息，確定待調(diào)整文件分片以及每個(gè)待 調(diào)整文件分片對(duì)應(yīng)的待調(diào)整用戶設(shè)備；所述調(diào)整裝置用于分別向所述待調(diào)整用戶設(shè)備發(fā)送調(diào)整指令，所述調(diào)整指令用于指示 所述待調(diào)整用戶設(shè)備調(diào)整其對(duì)應(yīng)的所述待調(diào)整文件分片。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的控制裝置，其特征在于，所述待調(diào)整文件分片包括待備份 文件分片，所述調(diào)度裝置還包括文件分片確定裝置，所述文件分片確定裝置用于基于每個(gè) 文件分片的所述當(dāng)前分布信息，確定所述待備份文件分片。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的控制裝置，其特征在于，所述文件分片確定裝置還用于確 定所述多個(gè)文件分片中未在用戶設(shè)備中保存的文件分片為所述待備份文件分片。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的控制裝置，其特征在于，所述文件分片確定裝置還用于確 定所述多個(gè)文件分片中數(shù)量小于預(yù)定閾值的文件分片為所述待備份文件分片。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的控制裝置，其特征在于，所述文件分片確定裝置還用于基 于所述多個(gè)文件分片的下載預(yù)期，確定所述待備份文件分片。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的控制裝置，其特征在于，所述待調(diào)整用戶設(shè)備包括待備份 用戶設(shè)備，所述調(diào)度裝置還包括用戶設(shè)備確定裝置所述用戶設(shè)備確定裝置用于基于用戶設(shè)備的當(dāng)前資源占用信息，確定每個(gè)所述待備 份文件分片對(duì)應(yīng)的所述待備份用戶設(shè)備，所述待備份用戶設(shè)備用于備份所述待備份文件分 片。所述調(diào)整裝置還用于向所述待備份用戶設(shè)備發(fā)送備份所述待備份文件分片的備份指令。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制裝置，其特征在于，所述資源占用信息包括中央處理 器占用率、網(wǎng)絡(luò)帶寬、可用存儲(chǔ)空間中的至少一個(gè)。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的控制裝置，其特征在于，所述待調(diào)整文件分片包括待刪除 文件分片，所述調(diào)度裝置還包括刪除調(diào)度子裝置所述刪除調(diào)度子裝置用于基于用戶設(shè)備的當(dāng)前資源占用信息，確定需要?jiǎng)h除文件分片 的待刪除用戶設(shè)備及其對(duì)應(yīng)的待刪除文件分片；所述調(diào)整裝置還用于向所述待刪除用戶設(shè)備發(fā)送刪除所述待刪除文件分片的刪除指令。
24.根據(jù)權(quán)利要求15至23所述的控制裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊為流媒體文件。
25.—種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備端用于調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的調(diào)整裝置，其 特征在于，包括接收裝置，用于接收來(lái)自服務(wù)器端的數(shù)據(jù)塊調(diào)整指令；調(diào)整子裝置，用于根據(jù)所述調(diào)整指令調(diào)整所述數(shù)據(jù)塊的分布；分布信息發(fā)送裝置，用于將該用戶設(shè)備的當(dāng)前數(shù)據(jù)塊分布信息發(fā)送給服務(wù)器端。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述調(diào)整子裝置包括為備份裝置 和/或刪除裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊包含多個(gè)文件分片。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊為流媒體文件。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種在基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中控制數(shù)據(jù)塊分布的方法和裝置，以及在用戶設(shè)備端用于調(diào)整數(shù)據(jù)塊分布的方法和裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案中，系統(tǒng)基于數(shù)據(jù)塊當(dāng)前分布狀態(tài)對(duì)流媒體數(shù)據(jù)可用性進(jìn)行計(jì)算和評(píng)估，并以此為依據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)塊的備份增加或刪除調(diào)整，以優(yōu)化系統(tǒng)資源的使用。這種方法可提供高并發(fā)、大規(guī)模用戶服務(wù)能力，并極大提高了流媒體數(shù)據(jù)塊的可靠性和可用性。
文檔編號(hào)H04L29/06GK101969459SQ20101029450
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者姚欣, 張小兵 申請(qǐng)人:突觸計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(上海)有限公司