專利名稱:低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)及其資料傳輸補償方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)及其資料傳輸補償方法,特別涉及一種線狀 網(wǎng)絡(luò)拓撲,以及應(yīng)用所述線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲的連接關(guān)系以進行資料傳輸補償而降低資料傳輸延 遲的方法。
背景技術(shù):
網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)的普及化,一方面加速了資訊傳播的速度,另一方面也增進了人與人之 間的聯(lián)系,進而對人類文明發(fā)展產(chǎn)生了巨大的沖擊。傳統(tǒng)網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用模式,多以主從架構(gòu)(client-server)來開發(fā)系統(tǒng),而對等 網(wǎng)絡(luò)運算(peer-to-peer,P2P)則是近年來新興的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式,其特色在于各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點 能同時扮演用戶端、伺服端或中繼者等多重角色,因此比傳統(tǒng)網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用模式更具多 樣性。然而,一般網(wǎng)絡(luò)使用者的上傳頻寬小于下載頻寬,以非對稱數(shù)字用戶線路 (Asymmetric Digital Subscriber Line, ADSL)來說,其關(guān)鍵觀念在于其上傳與下載的頻 寬是不對稱的,即從網(wǎng)絡(luò)資源提供者到網(wǎng)絡(luò)資源使用者(下載)的頻寬是比較高的,這樣的 設(shè)計一方面是為了配合現(xiàn)有電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的限制,另一方面也符合了一般使用網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)的 使用習慣與特性,也就是網(wǎng)絡(luò)使用者接收的資料量遠比其送出的資料量來得多,但也因此 造成上傳頻寬較窄導致資源傳輸不便的缺陷。舉例來說,若一網(wǎng)絡(luò)資源使用者的下載頻寬為1.5mbps,上傳頻寬為5121ApS,若 該網(wǎng)絡(luò)資源使用者下載一資料需6001ApS的頻寬,那么由于上傳頻寬不足,即無法即時將 其所下載的網(wǎng)絡(luò)資源上傳給另一網(wǎng)絡(luò)資源使用者,因而出現(xiàn)資料傳輸延遲的現(xiàn)象。為了克服上傳頻寬不足的問題,目前有業(yè)者開發(fā)出樹狀網(wǎng)絡(luò)拓撲(TreeTopology) 以及網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓樸(Mesh Topology)的網(wǎng)絡(luò)連結(jié)型態(tài),然而,所述樹狀網(wǎng)絡(luò)拓撲以及所述網(wǎng) 狀網(wǎng)絡(luò)拓樸過于復雜,造成需要花較長時間來配置各個主機的連線,并且也具有延遲時間 過長的缺點。因此,如何能夠設(shè)計出同樣可以解決上傳頻寬不足的問題,但結(jié)構(gòu)較簡單且延遲 時間較短的網(wǎng)絡(luò)拓撲,就成了相關(guān)設(shè)備廠商與研發(fā)人員,所共同努力的目標。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于常用的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)過于復雜,且延遲時間過長等缺點,本發(fā)明提供一種低 延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng),所述網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)具有較簡單的拓撲結(jié)構(gòu)以及可有效改善因上傳頻寬 不足所造成的資料傳輸延遲時間過長的問題。為了達到上述目的,本發(fā)明提供一種低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng),其與一資料流來源連 結(jié),所述低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)包括至少一線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲,所述至少一線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲包括一個種子端,其與所述資料流來源連結(jié),并接收從所述資料流來源所上傳的資料 流;以及
至少一個后端,其與所述種子端連結(jié),且各后端之間互相連結(jié),其中,最接近所述 種子端的后端接收所述種子端所上傳的資料流,其它后端則依序接收前一后端所上傳的資 料流。一種使用上述低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)的資料傳輸補償方法,其用于第N后端的資料 傳輸補償,N為大于等于1的正整數(shù),所述資料傳輸補償方法包括步驟A 測量第(N-2)后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬,并將所述上傳 頻寬的測量結(jié)果傳送至所述第N后端,其中,當N= 1時,所述第(N-I)后端代表所述種子 端,所述第(N-幻后端代表所述資料流來源,當N = 2時,所述第(N-幻后端代表所述種子 端;步驟B 測量所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬,當N= 1 時,所述第(N-I)后端代表所述種子端;步驟C 判斷所述第(N-2)后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬是否大于 所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬,若為是,則執(zhí)行步驟D1,若為否, 則執(zhí)行步驟D2 ;步驟Dl 依序詢問所述第(N-x)后端是否有能力另外上傳資料流至所述第N后 端,其中,X為大于等于2的正整數(shù),詢問順序由X = 2開始,若(N-X) =0,則表示詢問所述 種子端,若(N-x) =_1,則表示詢問所述資料流來源,且執(zhí)行步驟E1,若在詢問所述資料流 來源之前找到一個第(N-x)后端有能力另外上傳資料流至所述第N后端,則執(zhí)行步驟E2;步驟D2 不對所述第N后端進行資料傳輸補償?shù)膭幼?;步驟El 由所述資料流來源找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲中,有能力另外上傳資料流 至所述第N后端的一個種子端或后端,從所述種子端或后端建立與所述第N后端的連接,且 從所述種子端或后端另外上傳資料流至所述第N后端,所述種子端或后端上傳資料流至所 述第N后端的上傳頻寬等于所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬與所 述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬的差值;以及步驟E2 從所述第(N-x)后端另外上傳資料流至所述第N后端,所述第(N_x)后端 另外上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬等于所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I) 后端的上傳頻寬與所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬的差值。一種使用上述低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)的資料傳輸補償方法,其用于第N后端的資料 傳輸補償,N為大于等于1的正整數(shù),所述資料傳輸補償方法包括步驟A 測量第(N-2)后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬,并將所述上傳 頻寬的測量結(jié)果傳送至所述第N后端,其中,當N= 1時,所述第(N-I)后端代表所述種子 端,所述第(N-幻后端代表所述資料流來源,當N = 2時,所述第(N-幻后端代表所述種子 端;步驟B 測量所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬,當N= 1 時,所述第(N-I)后端代表所述種子端;步驟C 判斷所述第(N-2)后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬是否大于 所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬,若為是,則執(zhí)行步驟D1,若為否, 則執(zhí)行步驟D2 ;步驟D 1 同時詢問所述第(N-x)后端是否有能力另外上傳資料流至所述第N后端以及由所述資料流來源找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲中,有能力另外上傳資料流至所述第N 后端的至少一個種子端或后端,其中,χ為大于等于2的正整數(shù),若(N-x) = 0,則表示詢問 所述種子端;步驟D2 不對所述第N后端進行資料傳輸補償?shù)膭幼?;步驟E 執(zhí)行于步驟Dl之后,由在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲中,有能力另外上傳資料流至 所述第N后端的一個種子端或后端,建立與所述第N后端連接,且從所述種子端或后端,以 及有能力另外上傳資料流至所述第N后端的至少一個第(N-x)后端另外上傳資料流至所述 第N后端,其上傳頻寬等于所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬與所 述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬的差值;以及步驟F 從所述種子端或后端,以及有能力另外上傳資料流至所述第N后端的至少 一個第(N-x)后端選出一延遲時間最低的所述種子端、后端或所述第(N-x)后端,僅由所述 延遲時間最低的種子端、后端或第(N-x)后端另外上傳資料流至所述第N后端,其上傳頻寬 等于所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬與所述第(N-I)后端上傳資 料流至所述第N后端的上傳頻寬的差值。通過上述的結(jié)構(gòu)與方法,可有效改善因上傳頻寬不足所造成的延遲時間過長的問 題,且因其具有較簡單的拓撲結(jié)構(gòu),而能縮短建立所述拓撲結(jié)構(gòu)的時間。
圖1為本發(fā)明的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)的示意圖。圖2為本發(fā)明的資料傳輸補償方法的第一實施例流程圖。圖3為本發(fā)明的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)的第一實施例示意圖。圖4為本發(fā)明的資料傳輸補償方法的第二實施例流程圖。圖5為本發(fā)明的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)的第二實施例示意圖。主要元件符號說明1 低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)10 線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲100、100a 種子端101、101a、101b、101c 后端2 資料流來源3 資料傳輸補償方法30:步驟 A31:步驟 B32:步驟 C3;30:步驟 Dl331:步驟 D2340:步驟 El;341:步驟 E24:資料傳輸補償方法40:步驟 A
41:步驟 B42:步驟 C430:步驟 Dl431:步驟 D244:步驟 E45:步驟 F
具體實施例方式為使所述本領(lǐng)域技術(shù)人員了解本發(fā)明的目的,現(xiàn)配合附圖將本發(fā)明的較佳實施例 詳細說明如下。參見圖1所示,本發(fā)明的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)1,與一資料流來源2連結(jié),所述低延 遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)1包括至少一線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲10,所述至少一線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲10包括一個種子端100,與所述資料流來源2連結(jié),并接收從所述資料流來源2所上傳的 資料流;至少一個后端101,與所述種子端100連結(jié),且各后端101之間互相連結(jié),其中,最 接近所述種子端100的后端101接收所述種子端100所上傳的資料流,其它后端101則依 序接收前一后端101所上傳的資料流。其中所述資料流來源2包括多個子資料流,所述種子端100以及所述至少一個后 端101為具有網(wǎng)絡(luò)傳輸資料功能的程序模塊。所述最接近所述種子端100的后端101的優(yōu) 先權(quán)順序等于或低于所述種子端100的優(yōu)先權(quán)順序,其它后端101的優(yōu)先權(quán)順序則等于或 低于前一后端101的優(yōu)先權(quán)順序。所述優(yōu)先權(quán)順序以上傳能力的種類為排列依據(jù),在本實施例中,將具有公共網(wǎng)際 協(xié)議位址(public IP)的具有網(wǎng)絡(luò)傳輸資料功能的程序模塊設(shè)為最高優(yōu)先權(quán)順序;將具有 個人網(wǎng)際協(xié)議位址(private IP)且可用傳輸控制協(xié)定(Transmission Control Protocol, TCP)上傳的具有網(wǎng)絡(luò)傳輸資料功能的程序模塊設(shè)為次高優(yōu)先權(quán)順序;將具有個人網(wǎng)際協(xié) 議位址且可用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(User Datagram Protocol, UDP)上傳的具有網(wǎng)絡(luò)傳輸資料 功能的程序模塊設(shè)為普通優(yōu)先權(quán)順序;最后將具有公共網(wǎng)際協(xié)議位址(public IP)或個人 網(wǎng)際協(xié)議位址(private IP)但不能上傳的具有網(wǎng)絡(luò)傳輸資料功能的程序模塊設(shè)為最低優(yōu) 先權(quán)順序。參見圖1及圖2所示,一種使用所述低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)1的資料傳輸補償方法 3,其用于第N后端101,N為大于等于1的正整數(shù),所述資料傳輸補償方法3包括步驟A(30)測量第(N-2)后端101上傳資料流至第(N_l)后端101的上傳頻寬, 并將所述上傳頻寬的測量結(jié)果傳送至所述第N后端101,其中,當N= 1時,所述第(N-I)后 端101代表所述種子端100,所述第(N-2)后端101代表所述資料流來源2,當N = 2時,所 述第(N-幻后端101代表所述種子端100 ;步驟B (31)測量所述第(N-I)后端101上傳資料流至所述第N后端101的上傳 頻寬,當N = 1時,所述第(N-I)后端101代表所述種子端100 ;步驟C(32)判斷所述第(N-2)后端101上傳資料流至第(N_l)后端101的上傳 頻寬是否大于所述第(N-I)后端101上傳資料流至所述第N后端101的上傳頻寬,若為是,則執(zhí)行步驟Dl (330),若為否,則執(zhí)行步驟D2 (331);步驟Dl (330)依序詢問所述第(N_x)后端101是否有能力另外上傳資料流至所 述第N后端101,其中χ為大于等于2的正整數(shù),詢問順序由χ = 2開始,若(N-x) = 0, 則表示詢問所述種子端100,若(N-x) =-1,則表示詢問所述資料流來源2,且執(zhí)行步驟 El (340),若在詢問所述資料流來源2之前找到一個第(N-x)后端101有能力另外上傳資料 流至所述第N后端101,則執(zhí)行步驟E2 (341);步驟D2 (331)不對所述第N后端101進行資料傳輸補償?shù)膭幼鳎徊襟EEl (340)由所述資料流來源2找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲10中,有能力另外 上傳資料流至所述第N后端101的一個種子端100或后端101,從所述種子端100或后端 101建立與所述第N后端101的連接,且從所述種子端100或后端101另外上傳資料流至所 述第N后端101,所述種子端100或后端101上傳資料流至所述第N后端101的上傳頻寬等 于所述第(N-2)后端101上傳資料流至第(N-I)后端101的上傳頻寬與所述第(N-I)后端 101上傳資料流至所述第N后端101的上傳頻寬的差值;以及步驟E2(341)從所述第(N_x)后端101另外上傳資料流至所述第N后端101,所 述第(N-x)后端101另外上傳資料流至所述第N后端101的上傳頻寬等于所述第(N-2) 后端101上傳資料流至第(N-I)后端101的上傳頻寬與所述第(N-I)后端101上傳資料流 至所述第N后端101的上傳頻寬的差值。其中,所述步驟A (30)中由所述第(N-I)后端101測量第(N_2)后端101上傳資 料流至第(N-I)后端101的上傳頻寬;所述步驟B (31)中由所述第N后端101測量所述第 (N-I)后端101上傳資料流至所述第N后端101的上傳頻寬。所述步驟El (340)中,所述資料流來源2找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲10中,有能力 另外上傳資料流至所述第N后端101的一個種子端100或后端101的挑選順序有下列三種 方式1.隨機挑選;2.在所有延遲時間低于所述第N后端101的種子端100或后端101中隨機挑選; 以及3.在所有延遲時間低于所述第N后端101的種子端100或后端101中依照其延遲 時間,由低延遲時間至高延遲時間的種子端100或后端101挑選。參見圖2及圖3所示,為了更容易了解本發(fā)明的內(nèi)容,特舉一實施例說明如下假設(shè)在所述網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)1的架構(gòu)下,欲從所述資料流來源2完整上傳一資料流, 其資料上傳頻寬為R lAps,所述資料流分為多個子資料流,所述多個子資料流的數(shù)量為4 個,因此各子資料流所需要的上傳頻寬為R/41ApS。本實施例中的資料傳輸補償方法3,其用于第3后端101c,即N = 3 ;首先測量第1 后端IOla上傳資料流至第2后端IOlb的上傳頻寬,并將所述上傳頻寬的測量結(jié)果傳送至 所述第3后端IOlc ;接著測量所述第2后端IOlb上傳資料流至所述第3后端IOlc的上傳 頻寬;若所述第1后端IOla上傳至所述第2后端IOlb的上傳頻寬為R kbps,而所述第 2后端IOlb上傳至所述第3后端IOlc的上傳頻寬只有3R/41ApS,即前者的上傳頻寬大于 后者的上傳頻寬,則先詢問所述第1后端IOla是否有能力另外上傳資料流至所述第3后端101c,若所述第1后端IOla有能力另外上傳資料流至所述第3后端101c,則從所述第1后 端IOla另外上傳資料流至所述第3后端101c,且所述第1后端IOla上傳至所述第3后端 IOlc的上傳頻寬即等于lR/4kbps(R kbps扣除3R/4kbps);再者,若所述第1后端IOla沒有能力另外上傳資料流至所述第3后端101c,則詢 問所述種子端100是否有能力另外上傳資料流至所述第3后端101c,若所述種子端100有 能力另外上傳資料流至所述第3后端101c,則從所述種子端100另外上傳資料流至所述第 3后端101c,且所述種子端100上傳至所述第3后端IOlc的上傳頻寬即等于lR/41cbpS(R kbps 扣除 3R/41ibps);若所述種子端100沒有能力另外上傳資料流至所述第3后端101c,則由所述資料 流來源2找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲10中,有能力另外上傳資料流至所述第3后端IOlc的 一個種子端100或后端101,假設(shè)所述資料流來源2找出有能力另外上傳資料流至所述第3 后端IOlc的一個種子端100或后端101為一個種子端100a,則從所述種子端IOOa建立與 所述第3后端IOlc的連線,且從所述種子端IOOa另外上傳資料流至所述第3后端101c,其 中,所述種子端IOOa上傳至所述第3后端IOlc的上傳頻寬即等于lR/41cbpS(R kbps扣除 3R/4 kbps),因此通過上述的網(wǎng)絡(luò)拓撲及傳輸方式,將使得資料傳輸獲得補償效果,進而降 低資料傳輸過程的延遲現(xiàn)象。參見圖1及圖4所示,一種使用所述低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)1的資料傳輸補償方法 4,其用于第N后端101,N為大于等于1的正整數(shù),所述資料傳輸補償方法4包括步驟AGO)測量第(N-2)后端101上傳資料流至第(N_l)后端101的上傳頻寬, 并將所述上傳頻寬的測量結(jié)果傳送至所述第N后端101,其中,當N= 1時,所述第(N-I)后 端101代表所述種子端100,所述第(N-2)后端101代表所述資料流來源2,當N = 2時,所 述第(N-幻后端101代表所述種子端100 ;步驟B 測量所述第(N-I)后端101上傳資料流至所述第N后端101的上傳 頻寬,當N = 1時,所述第(N-I)后端101代表所述種子端100 ;步驟以42)判斷所述第(N-2)后端101上傳資料流至第(N_l)后端101的上傳 頻寬是否大于所述第(N-I)后端101上傳資料流至所述第N后端101的上傳頻寬,若為是, 則執(zhí)行步驟Dl (430),若為否,則執(zhí)行步驟D2 (431);步驟DK430)同時詢問所述第(N-x)后端101是否有能力另外上傳資料流至所 述第N后端101以及由所述資料流來源2找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲10中,有能力另外上傳 資料流至所述第N后端101的至少一個種子端100或后端101,其中,χ為大于等于2之正 整數(shù),若(N-x) = 0,則表示詢問所述種子端100 ;步驟D2 (431)不對所述第N后端101進行資料傳輸補償?shù)膭幼?;步驟以44)執(zhí)行于步驟DK430)之后,由在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲10中,有能力另外 上傳資料流至所述第N后端101的一個種子端100或后端101,建立與所述第N后端101的 連接,且從所述種子端100或后端101,以及有能力另外上傳資料流至所述第N后端101的 至少一個第(N-x)后端101另外上傳資料流至所述第N后端101,其上傳頻寬等于所述第 (N-2)后端101上傳資料流至第(N-I)后端101的上傳頻寬與所述第(N-I)后端101上傳 資料流至所述第N后端101的上傳頻寬的差值;以及步驟!^4 從所述種子端100或后端101,以及有能力另外上傳資料流至所述第N后端101的至少一個第(N-x)后端101選出一延遲時間最低的所述種子端100、后端101 或所述第(N-x)后端101,僅由所述延遲時間最低的種子端100、后端101或第(N-x)后端 101另外上傳資料流至所述第N后端101,其上傳頻寬等于所述第(N-2)后端101上傳資料 流至第(N-I)后端101的上傳頻寬與所述第(N-I)后端101上傳資料流至所述第N后端 101的上傳頻寬的差值。其中所述步驟AGO)中由所述第(N-I)后端101測量第(N_2)后端101上傳資 料流至第(N-I)后端101的上傳頻寬;所述步驟B 中由所述第N后端101測量所述第 (N-I)后端101上傳資料流至所述第N后端101的上傳頻寬。參見圖4及圖5所示,為了更容易了解本發(fā)明的內(nèi)容,特舉一實施例說明如下假設(shè)在所述低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)1的架構(gòu)下,欲從所述資料流來源2完整上傳一 資料流,其資料上傳頻寬為R lAps,所述資料流分為多個子資料流,所述多個子資料流的數(shù) 量為4個,因此各子資料流所需要的上傳頻寬為R/41ApS。本實施例中的資料傳輸補償方法4,用于第3后端101c,即N = 3 ;首先測量第1后 端IOla上傳資料流至第2后端IOlb的上傳頻寬,并將所述上傳頻寬的測量結(jié)果傳送至所 述第3后端IOlc ;接著測量所述第2后端IOlb上傳資料流至所述第3后端IOlc的上傳頻 寬;若所述第1后端IOla上傳至所述第2后端IOlb的上傳頻寬為R kbps,而所述第 2后端IOlb上傳至所述第3后端IOlc的上傳頻寬只有3R/41ApS,即前者的上傳頻寬大于 后者的上傳頻寬,則同時詢問所述第1后端IOla以及所述種子端100是否有能力另外上傳 資料流至所述第3后端101c,且同時由所述資料流來源2找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲10中, 有能力另外上傳資料流至所述第3后端IOlc的至少一個種子端100或后端101。假設(shè)所述第1后端IOla以及所述種子端100皆有能力另外上傳資料流至所述第 3后端101c,且所述資料流來源2找出有能力另外上傳資料流至所述第3后端IOlc的至少 一個種子端100或后端101為一個種子端100a,則從所述種子端IOOa建立與所述第3后端 IOlc的連線,且同時從所述第1后端101a、所述種子端100以及所述種子端IOOa另外上傳 資料流至所述第3后端101c,其中所述第1后端101a、所述種子端100以及所述種子端IOOa 另外上傳資料流至所述第3后端IOlc的頻寬即等于lR/41cbpS(R kbps扣除3R/41cbpS)。經(jīng)過一段時間后,從所述第1后端101a、所述種子端100以及所述種子端IOOa選 出一延遲時間最低的后端或種子端,假設(shè)延遲時間最低的后端或種子端為所述種子端100, 則僅由所述種子端100另外上傳資料流至所述第3后端101c,且所述種子端100另外上傳 資料流至所述第3后端IOlc的頻寬即等于lR/41cbpS(R kbps扣除3R/41cbpS)。因此通過上述的網(wǎng)絡(luò)拓撲及傳輸方式,將使得資料傳輸獲得補償效果,進而降低 資料傳輸過程的延遲現(xiàn)象。通過上述的結(jié)構(gòu)與方法,本發(fā)明可對一上傳頻寬不足的資料傳送端進行補償,進 而有效改善因上傳頻寬不足所造成的延遲時間過長的問題,且因其具有較簡單的拓撲結(jié) 構(gòu),而能縮短建立所述拓撲結(jié)構(gòu)的時間。綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的 保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng),與一資料流來源連結(jié),所述低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)包括至 少一線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲,所述至少一線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲包括一個種子端,其與所述資料流來源連結(jié),并接收從所述資料流來源所上傳的資料流;以及至少一個后端,其與所述種子端連結(jié),且各后端之間互相連結(jié),其中,最接近所述種子 端的后端接收所述種子端所上傳的資料流,其它后端依序接收前一后端所上傳的資料流。
2.如權(quán)利要求1所述的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng),其中,所述資料流來源包括多個子資料流。
3.如權(quán)利要求1或2所述的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng),其中,所述最接近所述種子端的后端 的優(yōu)先權(quán)順序等于或低于所述種子端的優(yōu)先權(quán)順序,其它后端的優(yōu)先權(quán)順序等于或低于前 一后端的優(yōu)先權(quán)順序,且所述優(yōu)先權(quán)順序以上傳能力的種類為排列依據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng),其中,所述種子端以及所述至少一個后 端為具有網(wǎng)絡(luò)傳輸資料功能的程序模塊。
5.一種使用權(quán)利要求2的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)的資料傳輸補償方法,其用于第N后端 的資料傳輸補償,N為大于等于1的正整數(shù),所述資料傳輸補償方法包括步驟A 測量第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬,并將所述上傳頻寬 的測量結(jié)果傳送至所述第N后端,其中,當N= 1時,所述第(N-I)后端代表所述種子端,所 述第(N-幻后端代表所述資料流來源,當N = 2時,所述第(N-幻后端代表所述種子端;步驟B:測量所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬,當N= 1時, 所述第(N-I)后端代表所述種子端;步驟C:判斷所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬是否大于所述 第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬,若為是,則執(zhí)行步驟D1,若為否,則執(zhí) 行步驟D2 ;步驟Dl 依序詢問所述第(N-x)后端是否有能力另外上傳資料流至所述第N后端,其 中,χ為大于等于2的正整數(shù),詢問順序由χ = 2開始,若(N-x) = 0,則表示詢問所述種子 端,若(N-x) =-1,則表示詢問所述資料流來源,且執(zhí)行步驟E1,若在詢問所述資料流來源 之前找到一個第(N-x)后端有能力另外上傳資料流至所述第N后端,則執(zhí)行步驟E2;步驟D2 不對所述第N后端進行資料傳輸補償?shù)膭幼?;步驟El 由所述資料流來源找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲中,有能力另外上傳資料流至所 述第N后端的一個種子端或后端,從所述種子端或后端建立與所述第N后端的連接,且從所 述種子端或后端另外上傳資料流至所述第N后端,所述種子端或后端上傳資料流至所述第 N后端的上傳頻寬等于所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬與所述第 (N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬的差值;以及步驟E2 從所述第(N-x)后端另外上傳資料流至所述第N后端,所述第(N-x)后端另 外上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬等于所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后 端的上傳頻寬與所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬的差值。
6.如權(quán)利要求5所述的資料傳輸補償方法,其中,所述步驟A中由所述第(N-I)后端測 量第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬;所述步驟B中由所述第N后端測 量所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬。
7.如權(quán)利要求5所述的資料傳輸補償方法,其中,所述步驟El中所述資料流來源找出 在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲中,有能力另外上傳資料流至所述第N后端的一個種子端或后端的挑 選順序為隨機挑選。
8.如權(quán)利要求5所述的資料傳輸補償方法,其中,所述步驟El中所述資料流來源找出 在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲中,有能力另外上傳資料流至所述第N后端的一個種子端或后端的挑 選順序為,在所有延遲時間低于所述第N后端的種子端或后端中隨機挑選。
9.如權(quán)利要求5所述的資料傳輸補償方法,其中,所述步驟El中所述資料流來源找出 在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲中,有能力另外上傳資料流至所述第N后端的一個種子端或后端的挑 選順序為,在所有延遲時間低于所述第N后端的種子端或后端中依照其延遲時間,由低延 遲時間至高延遲時間的種子端或后端挑選。
10.一種使用權(quán)利要求2的低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)的資料傳輸補償方法,其用于第N后端 的資料傳輸補償,N為大于等于1的正整數(shù),所述資料傳輸補償方法包括步驟A 測量第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬,并將所述上傳頻寬 的測量結(jié)果傳送至所述第N后端,其中,當N = 1時,所述第(N-I)后端代表所述種子端,所 述第(N-幻后端代表所述資料流來源,當N = 2時,所述第(N-幻后端代表所述種子端;步驟B 測量所述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬,當N = 1時, 所述第(N-I)后端代表所述種子端;步驟C:判斷所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬是否大于所述 第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬,若為是,則執(zhí)行步驟D1,若為否,則執(zhí) 行步驟D2 ;步驟Dl 同時詢問所述第(N-x)后端是否有能力另外上傳資料流至所述第N后端以及 由所述資料流來源找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)中,有能力另外上傳資料流至所述第N后 端的至少一個種子端或后端,其中,χ為大于等于2的正整數(shù),若(N-x) = 0,則表示詢問所 述禾中子端;步驟D2 不對所述第N后端進行資料傳輸補償?shù)膭幼鳎徊襟EE 執(zhí)行于步驟Dl之后,由在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲中,有能力另外上傳資料流至所述 第N后端的一個種子端或后端,建立與所述第N后端的連接,且從所述種子端或后端,以及 有能力另外上傳資料流至所述第N后端的至少一個第(N-x)后端另外上傳資料流至所述第 N后端,其上傳頻寬等于所述第(N-幻后端上傳資料流至所述第(N-I)后端的上傳頻寬與所 述第(N-I)后端上傳資料流至所述第N后端的上傳頻寬的差值;以及步驟F 從所述種子端或后端,以及有能力另外上傳資料流至所述第N后端的至少一個 第(N-x)后端選出一延遲時間最低的所述種子端、后端或所述第(N-x)后端,僅由所述延遲 時間最低的種子端、后端或第(N-x)后端另外上傳資料流至所述第N后端,其上傳頻寬等于 所述第(N-幻后端上傳資料流至第(N-I)后端的上傳頻寬與所述第(N-I)后端上傳資料流 至所述第N后端的上傳頻寬的差值。
全文摘要
一種低延遲網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)及其資料傳輸補償方法,所述網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)與一資料流來源連結(jié),其包括至少一線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲,所述線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲包括一個種子端以及至少一個后端。所述方法包括測量第(N-2)后端至第(N-1)后端的上傳頻寬;測量所述第(N-1)后端至所述第N后端的上傳頻寬;判斷所述第(N-2)后端至第(N-1)后端的上傳頻寬是否大于所述第(N-1)后端至所述第N后端的上傳頻寬;依序詢問第(N-x)后端是否有能力上傳至所述第N后端;從所述第(N-x)后端另外上傳至所述第N后端;以及由所述資料流來源找出在其它線狀網(wǎng)絡(luò)拓撲系統(tǒng)中,有能力另外上傳至所述第N后端的一個種子端或后端。
文檔編號H04L12/26GK102055609SQ20101050182
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者吳鴻伸, 黃能富 申請人:捷鎏科技股份有限公司