實時流媒體p2p網(wǎng)絡(luò)中配置對等端的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種P2P網(wǎng)絡(luò)中配置對等端的方法和設(shè)備，在接到一個對等端進入網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)的請求后；然后確定延遲時間，以為進入對等端對于流源分配的數(shù)據(jù)內(nèi)容的實時回放點接收數(shù)據(jù)內(nèi)容。在延遲時間確認后，為進入的對等端提供多個隨機選擇的對等端，從這些隨機選擇的對等端，所請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容能按取決于延遲時間的期望概率被下載。這樣，進入的對等端能夠從多個隨機選擇的對等端中的一個按期望概率下載所請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容，該被選擇的對等端有比為進入的對等端確定的延遲時間更短的延遲時間。這樣，通過為進入的對等端選擇一個合適的延遲時間，可以增加進入的對等端從它的一個相鄰對等端下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的可能性。類似地，也降低了進入對等端從流源下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的風(fēng)險。
【專利說明】實時流媒體P2P網(wǎng)絡(luò)中配置對等端的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種P2P網(wǎng)絡(luò)中配置對等端的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]對于傳統(tǒng)客戶端-服務(wù)器架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的實時流媒體，流媒體視頻從流媒體服務(wù)器(即流源)下載到客戶端。視頻流由一組連續(xù)數(shù)據(jù)塊或數(shù)據(jù)子集組成，客戶端通過周期性請求以播放視頻?？蓴U展的實時流媒體服務(wù)需要高的流媒體服務(wù)器帶寬以滿足因特網(wǎng)上越來越多的客戶端。為了降低流媒體服務(wù)器的成本，對等(P2P)實時流媒體已經(jīng)被開發(fā)。P2P實時流媒體的基本概念是使客戶端，本文中被稱為對等端，與流媒體服務(wù)器共享負載。
[0003]P2P實時流媒體系統(tǒng)在近些年來被越來越被引起興趣，因其具有不必提供所有需求的帶寬就可以將流源(例如直播視頻)數(shù)據(jù)內(nèi)容傳播給大量對等端的優(yōu)點。這是通過利用對等端的上傳容量幫助流源將數(shù)據(jù)內(nèi)容傳播給對等端來完成的。
[0004]P2P網(wǎng)絡(luò)包含了有實體組成的任何網(wǎng)絡(luò)，每個對等端可以讓其它對等端訪問其一部分資源(例如處理容量、盤存儲、和/或帶寬)。P2P概念不同于傳統(tǒng)客戶端-服務(wù)器架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，其中一個或多個對等端(例如計算機)可以在網(wǎng)絡(luò)中為其它對等端服務(wù)。通常，P2P網(wǎng)絡(luò)中的對等端運行相似的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和軟件。P2P網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用不計其數(shù)，例如，其可以在英特網(wǎng)上傳輸和/或存儲數(shù)據(jù)，比如為內(nèi)容所有者傳播視頻。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)研發(fā)出許多方法來高效地利用對等端的上傳容量，這些方法主要分為兩種:
[0006]基于樹的系統(tǒng)是以覆蓋網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個構(gòu)造樹為基礎(chǔ)構(gòu)建的，其中在每個樹上部的對等端供應(yīng)下方的對等端。該方法在對等端于高頻狀態(tài)時沒有連接系統(tǒng)或者離開系統(tǒng)時工作良好，因為對等端之間不需要進一步的信息就可以獲得數(shù)據(jù)流。然而，在高沖擊環(huán)境中，樹的維護是非常昂貴的，甚至有時候需要摧毀和重建樹。
[0007]基于網(wǎng)格系統(tǒng)不需要樹的構(gòu)建，換句話說對等連接不形成特定覆蓋，并且對等端之間是非結(jié)構(gòu)化相互連接。對等端通過所謂的流言通信或者通過彼此發(fā)送數(shù)據(jù)請求消息來交換數(shù)據(jù)?；诰W(wǎng)格系統(tǒng)的缺點在于，由于各節(jié)點間需要相互協(xié)商來找到對等端，對等端的相互連接需要較長的建立時間。然而很多系統(tǒng)都使用這種基于網(wǎng)格系統(tǒng)，因為它能耐受高沖擊環(huán)境。在該系統(tǒng)中每個對等端具有多個潛在地可用來下載數(shù)據(jù)的相鄰對等端，因此任何相鄰對等端出現(xiàn)故障不會像基于樹的系統(tǒng)那樣嚴重。
[0008]雖然基于網(wǎng)格系統(tǒng)中的單個對等端不需要考慮全局，但是考慮到節(jié)點活動，其仍然可以達到與基于樹的系統(tǒng)相當(dāng)?shù)墓?jié)省，這主要是因為基于網(wǎng)格系統(tǒng)不需要維持全局連接結(jié)構(gòu)的日常開銷。
[0009]在分散的P2P實時流媒體網(wǎng)絡(luò)中，每個對等端有k個相鄰對等端，它可以試圖從這些相鄰對等端下載數(shù)據(jù)內(nèi)容。因此，對等端會試圖找到它可以從其下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的相鄰對等端，而替代從流媒體服務(wù)器上下載數(shù)據(jù)內(nèi)容。在現(xiàn)有的覆蓋網(wǎng)絡(luò)中，如果多個對等端準時從同一時間點開始流動數(shù)據(jù)，那么所有對等端都將找不到具有有用數(shù)據(jù)內(nèi)容的上傳對等端。這時幾乎所有對等端都將從流媒體服務(wù)器下載，其最終導(dǎo)致流媒體服務(wù)器帶寬利用率節(jié)省的最小化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的一個目的是解決或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題。
[0011]該目的通過采用與獨立權(quán)利要求所一致的實時流媒體P2P網(wǎng)絡(luò)中配置對等端的方法和設(shè)備，優(yōu)選的實施例則被從屬權(quán)利要求所規(guī)定。
[0012]在接收到進入網(wǎng)絡(luò)以接收數(shù)據(jù)內(nèi)容的對等端的請求后。此后，確定延遲時間，以為進入對等端對于流源分配的數(shù)據(jù)內(nèi)容的實時回放點接收數(shù)據(jù)內(nèi)容。在延遲時間確認后，為進入的對等端提供多個隨機選擇的對等端，從這些隨機選擇的對等端，所請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容能按取決于延遲時間的期望概率被下載。這樣，進入的對等端能夠從多個隨機選擇的對等端中的一個按期望概率下載所請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容，該被選擇的對等端有比為進入的對等端確定的延遲時間更短的延遲時間。
[0013]這樣，通過為進入的對等端選擇一個合適的延遲時間，可以增加進入的對等端從它的一個相鄰對等端下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的可能性。類似地，也降低了進入對等端從流源下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的風(fēng)險。
[0014]請注意，本發(fā)明涉及權(quán)利要求中描述的特征的所有可能組合。通過從屬權(quán)利要求和下面的描述，本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點將變得更加清晰。本領(lǐng)域的技術(shù)人員明白，將本發(fā)明的不同特征組合還能得到除了以下描述之外的實施方式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面通過附圖和實施例來描述本發(fā)明，其中:
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中實時流媒體P2P網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流示意圖；
[0017]圖2a和圖2b為本發(fā)明實施例的實時流媒體P2P網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明實施例的追蹤器功能示意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明實施例對于流源實時回放點的網(wǎng)絡(luò)對等端延遲時間的概率分布圖；
[0020]圖5為本發(fā)明實施例具有延遲時間Cli的對等端向在區(qū)域α中的相鄰對等端發(fā)送請求的示意圖；
[0021]圖6為本發(fā)明實施例網(wǎng)絡(luò)對等端延遲時間的泊松分布圖；
[0022]圖7為本發(fā)明實施例的流源帶寬節(jié)省示意圖；
[0023]圖8為本發(fā)明實施例的網(wǎng)絡(luò)對等端延遲時間的直方圖。
【具體實施方式】
[0024]下面通過附圖和一些實施例對本發(fā)明進行詳細描述。本發(fā)明可以以許多不同形式來實施并且不應(yīng)該解釋為被本文中的實施例所限制；相反，通過這些實施例的描述使本發(fā)明更全面和完整，并且可以將本發(fā)明范圍全面地傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
[0025]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中P2P覆蓋網(wǎng)絡(luò)，其中對等端P1-P15隨機地連接到流媒體服務(wù)器SS上。流媒體服務(wù)器分配被分成許多小塊數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)內(nèi)容流播給這些網(wǎng)絡(luò)對等端。因此，數(shù)據(jù)內(nèi)容被劃分成在本申請中被稱為數(shù)據(jù)子集的連續(xù)數(shù)據(jù)塊。如圖1的下部所示，數(shù)據(jù)內(nèi)容被劃分成更小的數(shù)據(jù)子集DS1-DS3。一旦流媒體服務(wù)器SS已經(jīng)“充滿”數(shù)據(jù)子集DS，它就可以傳遞給對等端，在流源傳遞下一個數(shù)據(jù)子集時對等端可以回放數(shù)據(jù)子集。圖1中，流源服務(wù)器上傳數(shù)據(jù)子集DSl給對等端Pp P2, P3、P6、P8、P10和P14，其中數(shù)據(jù)子集DSl可以在各對等端回放。同時，流源傳遞數(shù)據(jù)子集DS2，并且一旦對等端PpPyPyPf^PrP1c1和P14開始數(shù)據(jù)子集DSl的完整回放時，它將被存儲在相應(yīng)對等端的播放緩沖器中。流源因此上傳數(shù)據(jù)子集DS2給對等端Pp P2、P3> P6> P8、P10和P14,同時對等端P2上傳最新完整下載的數(shù)據(jù)子集DSl給？749和P13，對等端P3上傳DSl給P4，等等。
[0026]因此，在現(xiàn)有技術(shù)實時流媒體P2P網(wǎng)絡(luò)中，進入網(wǎng)絡(luò)的每個對等端會向追蹤器(圖中未示出)請求最新的數(shù)據(jù)子集，以便從將會成為它的相鄰對等端的k個隨機對等端進行數(shù)據(jù)流。然后，進入對等端轉(zhuǎn)向其相鄰對等端請求最新的數(shù)據(jù)子集，如果發(fā)現(xiàn)相鄰對等端中的任意一個對等端上有它所需要的數(shù)據(jù)子集，那么它將從該相鄰對等端進行數(shù)據(jù)流。如前面所述，由于網(wǎng)絡(luò)延遲和不同步，進入對等端從它的上傳端獲取數(shù)據(jù)流要延遲至少一個數(shù)據(jù)子集全部持續(xù)時間，如果上傳端從流源獲得數(shù)據(jù)子集延遲至少一個數(shù)據(jù)子集全部持續(xù)時間，那么進入對等端從流媒體服務(wù)器獲得數(shù)據(jù)子集至少會延遲兩個數(shù)據(jù)子集全部持續(xù)時間。換句話說，關(guān)于由流源分配的數(shù)據(jù)內(nèi)容的實時回放點RT，進入對等端將具有至少兩個數(shù)據(jù)子集全部持續(xù)時間的延遲，而其上傳端將具有至少一個數(shù)據(jù)子集全部持續(xù)時間的延遲。如果進入對等端不能在它的相鄰對等端上找到最新數(shù)據(jù)子集，那么它將從流媒體服務(wù)器下載。與傳統(tǒng)客戶端-服務(wù) 器架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)相比(其中服務(wù)器分配數(shù)據(jù)內(nèi)容給網(wǎng)絡(luò)中的所有客戶端)，圖1中P2P網(wǎng)絡(luò)的流媒體服務(wù)器負載節(jié)省為8/15=0.53。也就是說，流媒體服務(wù)器SS將數(shù)據(jù)內(nèi)容傳播給7個對等端，而不是將數(shù)據(jù)內(nèi)容傳播給所有15個對等端，這7個對等端可以將數(shù)據(jù)內(nèi)容傳播給剩余的8個對等端。
[0027]現(xiàn)在，參考附圖2a所示的本發(fā)明實施例，新的對等端Pi正在進入網(wǎng)絡(luò)，并且向追蹤器發(fā)出請求，請求接收從流源SS原始傳播的數(shù)據(jù)內(nèi)容。關(guān)于由流源分配的數(shù)據(jù)內(nèi)容的實時回放點RT，追蹤器確定準備接收數(shù)據(jù)內(nèi)容的進入對等端的延遲時間為Cli個時間單元，gp，進入對等端接收和回放數(shù)據(jù)子集比流源實時傳播同樣的數(shù)據(jù)子集延遲Cli個時間單元。追蹤器然后提供給進入對等端隨機選擇的并可以從其下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的對等端的清單。該對等端清單從對等端的延遲時間的概率密度函數(shù)得到或抽取。這樣，關(guān)于流源的實時回放點，進入對等端可以從具有比被確定的延遲時間更短的延遲時間的列表對等端的被選擇子集，以被確定的延遲時間Cli下載數(shù)據(jù)內(nèi)容。
[0028]再參照圖2a，將當(dāng)對等端進入網(wǎng)絡(luò)時由流源實時補充的數(shù)據(jù)子集設(shè)定為DS5。假設(shè)例如確定的延遲時間di為3個單元，并且表達為數(shù)據(jù)子集持續(xù)時間的分辨率，即，確定的延遲時間為三個完整數(shù)據(jù)子集，并且由追蹤器提供給進入對等端Pi的清單中包括對等端P2、P5、P6、P7和P8 (實際該數(shù)目基本上更高)，進入對等端可以在對等端P2或P6找到需要的數(shù)據(jù)子集DS2，為相應(yīng)存儲在P2和P6的播放緩沖中的最新完整下載數(shù)據(jù)子集。因此，DS2是可以由對等端P2和P6上傳的最新數(shù)據(jù)子集。在該具體示例中，因為對等端P2正在上傳給三個其他對等端，所以進入對等端可以優(yōu)選地從P6下載。應(yīng)該注意，進入對等端不能從P5、P7或P8中任意一個下載，因為它們在對等端Pi正在進入網(wǎng)絡(luò)的時刻都在補充數(shù)據(jù)子集DS2。因此，在P5、P7或P8的相應(yīng)播放緩沖中存儲的最新完整下載數(shù)據(jù)子集是數(shù)據(jù)子集DSl。
[0029]與傳統(tǒng)客戶端-服務(wù)器架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)相比，圖2a中P2P網(wǎng)絡(luò)的流媒體服務(wù)器負載節(jié)省為13/15=0.87。也就是，流源SS將數(shù)據(jù)內(nèi)容傳播給2個對等端，這2個對等端可以將數(shù)據(jù)內(nèi)容傳播給剩余的13個對等端來緩解流源的負載，而不是流媒體服務(wù)器將數(shù)據(jù)內(nèi)容傳播給所有15個對等端。
[0030]在本發(fā)明實施例中，關(guān)于流源分配數(shù)據(jù)內(nèi)容的實時回放點RT，進入對等端下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的被確定的延遲時間用時間單元來表示，一個時間單元等于一個數(shù)據(jù)子集的持續(xù)時間。例如，如果在P2P網(wǎng)絡(luò)中分配一個數(shù)據(jù)子集的持續(xù)時間為300ms，那么一個單元的延遲時間表示，對等端下載數(shù)據(jù)子集比流源傳播同樣的數(shù)據(jù)子集延遲300ms。
[0031]圖2b為本發(fā)明的另一個實施例，其中追蹤器再次確定進入對等端Pi的延遲時間Cli為3個時間單元。在該實施例中，由追蹤器提供給進入對等端Pi的對等端清單中包括P3、P4> P7> P8和Pii。在這種情況下，通過3個單元的確定的延遲時間，進入對等端不能在清單中的對等端中找到所需要的數(shù)據(jù)子集DS2。對于對等端P4和P11,存儲在相應(yīng)播放緩存器中的最新完整下載數(shù)據(jù)子集為DS0，對于對等端P3、P7和P8，其最新完整下載數(shù)據(jù)子集為DSl。因此，清單中的對等端中沒有一個對等端能夠上傳所需數(shù)據(jù)子集DS2給進入對等端，進入對等端必須從流源下載所需數(shù)據(jù)子集。
[0032]圖3為結(jié)合圖2a和圖2b的優(yōu)選實施例。實線表示請求/回答消息，虛線表示流播通道。新的對等端Pi進入網(wǎng)絡(luò)并且經(jīng)由它的通信接口 Cl向追蹤器T發(fā)出請求，請求接收從流源SS流播的數(shù)據(jù)內(nèi)容，見步驟SlOl。追蹤器確定進入對等端關(guān)于實時回放點接收數(shù)據(jù)內(nèi)容的延遲時間，并且給進入對等端提供可以從其下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的k個隨機選擇對等端清單，見步驟S102。因此，進入對等端通過確定的延遲時間請求在該清單中對等端下載最新數(shù)據(jù)子集，見步驟S103。如果在k個隨機選擇對等端中存在至少一個對等端，其關(guān)于實時回放點延遲時間比進入對等端確定的延遲時間小，那么這個對等端可以將被請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容上傳給進入對等端Pi,見步驟S104。圖3中，對等端P3上傳請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容給進入對等端Pi0通過如何為進入對等端選擇延遲時間，可以提高在步驟S104中一個對等端上傳被請求數(shù)據(jù)給進入對等端的概率。如果關(guān)于實時回放點沒有其延時時間比進入對等端確定的延遲時間小的隨機選擇對等端的存在，即所有隨機選擇對等端k的延時時間等于或大于進入對等端確定的延遲時間，那么請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容不能在步驟S104中傳給進入對等端。在這種情況下，進入對等端將轉(zhuǎn)向流媒體服務(wù)器SS下載所請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容，見步驟S105，流媒體服務(wù)器SS將請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容傳給進入對等端，見步驟S106。類似地，通過如何為進入對等端選擇延遲時間，可以降低在步驟S106中進入對等端從流媒體服務(wù)器下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率。這些概率將在后面更詳細地討論。
[0033]在本發(fā)明實施例中，關(guān)于被流源上傳的實時回放點，本發(fā)明的追蹤器在統(tǒng)計學(xué)信息基礎(chǔ)上來確定準備接收數(shù)據(jù)的進入對等端的延遲時間φ。本發(fā)明中的P2P網(wǎng)絡(luò)的行為是隨機的，其基于當(dāng)前直播網(wǎng)絡(luò)對等端。因此，在P2P實時流媒體網(wǎng)絡(luò)中對等端的概率分布應(yīng)該考慮統(tǒng)計學(xué)信息。給出來自流媒體服務(wù)器的直播數(shù)據(jù)內(nèi)容的實時回放點的延遲數(shù)據(jù)的概率分布P(d)，可以計算出期望的流媒體帶寬負載節(jié)省。因此，按照概率分布p(d)來設(shè)置每個進入對等端的延遲時間值，可以達到期望的流媒體服務(wù)器負載節(jié)省?；蛘呖梢粤硪环N方式敘述:通過確定準備下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的進入對等端的合適的延遲時間，可以提高找到能從其下載所請求數(shù)據(jù)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)對等端的概率。因此，流源服務(wù)器帶寬節(jié)省與網(wǎng)絡(luò)對等端可以上傳請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容給進入對等端的概率有直接關(guān)聯(lián)。[0034]參考圖3，本發(fā)明實施例的追蹤器T通常為裝備有微處理器的一個或多個CPU處理單元的設(shè)備，微處理器可以按照需要的功能執(zhí)行存儲在相關(guān)存儲器中的相關(guān)軟件。然而，也可以使用其他具有計算能力的合適設(shè)備，例如，專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)、復(fù)雜可編程邏輯設(shè)備(CPLD)，等等，以便根據(jù)本發(fā)明實施例來控制P2P系統(tǒng)并且確定對等端的延遲時間，同時執(zhí)行合適的可下載軟件，這些軟件存儲在例如RAM、閃存或硬盤中。
[0035]參考圖4，其表示根據(jù)本發(fā)明實施例關(guān)于實時回放點的延遲時間分布的假設(shè)形狀。由于延遲時間的分布可以由追蹤器控制，因此在期望的流源負載節(jié)省與延遲時間分布之間可以形成某種關(guān)系。在本發(fā)明的實施例中，任何進入對等端i，其具有k個隨機選擇的相鄰對等端和由追蹤器確定的關(guān)于實時回放點的某個延遲時間(Ii,進入對等端可以在它的相鄰對等端中搜索所請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容，即較早時在流源d，實時補充的數(shù)據(jù)子集，參考圖2a和圖2b。如果進入對等端找不到所需數(shù)據(jù)子集，那么它將向流媒體服務(wù)器請求下載所需數(shù)據(jù)子集，導(dǎo)致占用流媒體服務(wù)器帶寬。當(dāng)k個相鄰對等端中的每一個的最新完整下載數(shù)據(jù)子集具有等于或大于為進入對等端確定的延遲時間時，即落入概率分布P (d)圖中β區(qū)域或Cl1-δ到屯區(qū)域時，發(fā)生了這種不被期望的情況。 [0036]另一方面，如果k個相鄰對等端中的其中一個對等端具有落在區(qū)域α中(并且具有足夠的帶寬)的延遲時間，那么該對等端可以將被請求的數(shù)據(jù)子集上傳給進入對等端。再次參考圖2a和圖2b，應(yīng)該注意，區(qū)域α由(I1-δ限定，其中δ通常合計為一個數(shù)據(jù)子集的持續(xù)時間。也就是，如果進入對等端的延遲時間被確定為三個數(shù)據(jù)子集的持續(xù)時間，那么它可以從一個對等端下載所請求的數(shù)據(jù)子集，該對等端具有從實時回放點的兩個數(shù)據(jù)子集持續(xù)時間的延遲時間。因此，進入對等端可以從至少小于它一個S時間的任何相鄰對等端下載。結(jié)果，為進入對等端隨機選擇的相鄰對等端位于區(qū)域α中的概率Fdi可以簡化為隨機變量d在值Cl1- δ處的累計分布函數(shù)(cdf)值。
【權(quán)利要求】
1.一種P2P網(wǎng)絡(luò)中配置對等端的方法，所述P2P網(wǎng)絡(luò)包括流源和多個對等端，所述方法包括如下步驟: 接到對等端進入網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)內(nèi)容的請求； 關(guān)于流源分配數(shù)據(jù)內(nèi)容的實時回放點，確定進入對等端準備接收數(shù)據(jù)內(nèi)容的延遲時間； 為進入對等端提供多個能按期望概率下載所請求數(shù)據(jù)內(nèi)容的隨機選擇對等端，所述期望概率取決于所確定的延時時間， 其特征在于進入對等端能按照期望的概率從這些延遲時間比進入對等端的確定的延時時間短的多個隨機選擇對等端中選中一個對等端下載所請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于確定進入對等端的延遲時間的步驟包括: 從多個延遲時間值中隨機選定一個延遲時間值，所述多個延遲時間值小于關(guān)于流源的預(yù)定最大準許延遲時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于確定進入對等端的延遲時間的步驟包括: 確定網(wǎng)絡(luò)對等端接收流源分配的數(shù)據(jù)內(nèi)容的延遲時間的概率分布； 關(guān)于流源分配數(shù)據(jù)的實時回放點，確定多個隨機選擇對等端中至少有一個對等端具有小于進入對等端的確定的延遲時間的概率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于確定進入對等端的延遲時間的步驟包括: 確定多個或隨機選擇的對等端中沒有一個對等端的延遲時間小于通過二項試驗為進入對等端確定的延遲時間的概率，其中在數(shù)次試驗中獲得O次成功的次數(shù)被定義為等于隨機選擇對等端的數(shù)目；以及 關(guān)于流源分配數(shù)據(jù)的實時回放點，通過I減去多個或隨機選擇的對等端中沒有一個對等端具有短于進入對等端的確定的延遲時間的概率，來確定多個隨機選擇對等端中至少有一個的延遲時間具有小于進入對等端的確定的延遲時間的概率。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一所述的方法，其特征在于，還包括步驟: 考慮多個隨機選擇對等端的帶寬容量；以及 基于對等端被確定的帶寬容量，確定進入對等端能夠從多個隨機選擇對等端中選中一個對等端下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于進入對等端能夠從多個隨機選擇的對等端中選中一個對等端下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率由如下概率乘積確定: 進入對等端能夠從多個隨機選擇對等端中選中一個對等端成功下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率，它通過成功響應(yīng)的期望次數(shù)與來自網(wǎng)絡(luò)對等端的下載請求的總次數(shù)之間的比例計算得到；以及 多個隨機選擇對等端中至少有一個對等端具有比進入對等端所確定的的延遲時間更短的延遲時間的概率，并且下載請求將去向其延遲時間短于進入對等端的確定的延遲時間的對等端中的任意一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6中任一所述的方法，其特征在于所述考慮多個隨機選擇對等端的帶寬容量的步驟包括: 將延遲時間和多個隨機選擇的對等端的帶寬容量建模為聯(lián)合概率變量，在延遲時間和帶寬容量聯(lián)合概率的基礎(chǔ)上確定進入對等端能夠從多個隨機選擇的對等端中選中一個對等端下載請求數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于進入對等端能夠從多個隨機選擇的對等端中選中一個對等端下載請求數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率通過以下概率的乘積確定: 進入對等端從上傳容量選擇自多個合適的上傳容量的多個隨機選擇對等端中選中一個對等端成功下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率；該概率通過成功響應(yīng)的期望次數(shù)與來自網(wǎng)絡(luò)對等端的下載請求的總次數(shù)之間的比例計算得到；以及 多個隨機選擇對等端中至少有一個對等端具有比進入對等端的確定的延遲時間更短的延遲時間的概率，并且下載請求將去向其延遲時間短于進入對等端的確定的延遲時間的對等端中的任意一個。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一所述的方法，其特征在于確定進入對等端延遲時間的步驟包括: 確定網(wǎng)絡(luò)對等端接收流源分配的數(shù)據(jù)內(nèi)容的延遲時間的概率分布； 對所有合適的延遲時間利用優(yōu)化算法優(yōu)化所述概率分布的參數(shù)，從而最大化進入對等端能夠從多個延遲 時間短于進入對等端的確定的延時時間的隨機選擇對等端中選中一個對等端下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于概率分布是泊松分布并且要優(yōu)化的參數(shù)是泊松分布參數(shù)入。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項所述的方法，其特征在于所述確定進入對等延遲時間的步驟包括: 確定網(wǎng)絡(luò)對等端接收流源分配的數(shù)據(jù)內(nèi)容的延時時間的概率直方圖； 對所有合適的延遲時間利用優(yōu)化算法優(yōu)化所述概率直方圖，從而最大化進入對等端能夠從多個延遲時間短于進入對等端的確定的延時時間的隨機選擇對等端中選中一個對等端下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一所述的方法，其特征在于所述優(yōu)化算法是遺傳算法(GA)。
13.一種P2P網(wǎng)絡(luò)中配置對等端的設(shè)備，所述P2P網(wǎng)絡(luò)包括流源和多個對等端，所述設(shè)備包括: 處理單元， 和通訊接口，其特征在于: 所述通訊接口被設(shè)置為能接收進入網(wǎng)絡(luò)對等端下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的請求； 所述處理單元被設(shè)置為關(guān)于流源分配數(shù)據(jù)的實時回放點，能確定進入對等端準備接收數(shù)據(jù)內(nèi)容的延遲時間； 所述通訊接口被設(shè)置為能為進入對等端提供多個可以以期望概率下載所請求數(shù)據(jù)內(nèi)容的隨機選擇對等端，期望概率取決于確定的延時時間，以使進入對等端能按照期望的概率從這些延遲時間比進入對等端的確定的延時時間短的多個隨機選擇對等端中選中一個對等端下載所請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于所述處理單元進一步被設(shè)置為能將進入對等端的延遲時間確定為:從多個延遲時間值中隨機選定一個延遲時間值，所述多個延遲時間值小于關(guān)于流源的預(yù)定最大準許延遲時間。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于所述處理單元進一步被設(shè)置為能對進入對等端的延遲時間確定為: 確定網(wǎng)絡(luò)對等端從流源接收數(shù)據(jù)內(nèi)容的延遲時間的概率分布；以及 關(guān)于流源分配數(shù)據(jù)的實時回放點，確定多個隨機選擇對等端中至少有一個對等端具有小于進入對等端確定的延遲時間的概率。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15任一所述的設(shè)備，其特征在于所述處理單元進一步被設(shè)置為能對進入對等端的延遲時間確定為: 確定多個或隨機選擇的對等端中沒有一個對等端的延遲時間小于通過二項試驗為進入對等端確定的延遲時間的概率，其中在數(shù)次試驗中獲得O次成功的次數(shù)被定義為等于隨機選擇對等端的數(shù)目；以及 關(guān)于流源分配數(shù)據(jù)的實時回放點，通過I減去多個或隨機選擇的對等端中沒有一個對等端具有短于進入對等端的確定的延遲時間的概率，來確定多個隨機選擇對等端中至少有一個的延遲時間具有小于進入對等端的確定的延遲時間的概率。
17.根據(jù)權(quán)利要求13-16任意一項所述的設(shè)備，其特征在于所述處理單元進一步被設(shè)置為: 考慮多個隨機選擇對等端的帶寬容量；以及 基于對等端被確定的帶寬容量，確定進入對等端能夠從多個隨機選擇對等端中選中一個對等端下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于所述處理單元被設(shè)置為能夠?qū)M入對等端從多個隨機選擇對等端中選中一個對等端下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率采用如下概率乘積確定: 進入對等端能夠從多個隨機選擇對等端中選中一個對等端成功下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率，它通過成功響應(yīng)的期望次數(shù)與來自網(wǎng)絡(luò)對等端的下載請求的總次數(shù)之間的比例計算得到；以及 多個隨機選擇對等端中至少有一個對等端具有比進入對等端所確定的的延遲時間更短的延遲時間的概率，并且下載請求將去向其延遲時間短于進入對等端的確定的延遲時間的對等端中的任意一個。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18中任意一項所述的設(shè)備，其特征在于所述處理單元被設(shè)置為對考慮多個隨機選擇對等端的帶寬容量采用: 將延遲時間和多個隨機選擇的對等端的帶寬容量建模為聯(lián)合概率變量，在延遲時間和帶寬容量聯(lián)合概率的基礎(chǔ)上確定進入對等端能夠從多個隨機選擇的對等端中選中一個對等端下載請求數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于所述處理單元被設(shè)置為能夠?qū)M入對等端從多個隨機選擇對等端中選中一個對等端下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率采用如下概率乘積確定: 進入對等端從上傳容量選擇自多個合適的上傳容量的多個隨機選擇對等端中選中一個對等端成功下載數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率；該概率通過成功響應(yīng)的期望次數(shù)與來自網(wǎng)絡(luò)對等端的下載請求的總次數(shù)之間的比例計算得到；以及 多個隨機選擇對等端中至少有一個對等端具有比進入對等端的確定的延遲時間更短的延遲時間的概率，并且下載請求將去向其延遲時間短于進入對等端的確定的延遲時間的對等端中的任意一個。
21.根據(jù)權(quán)利要求13-20中任意一項所述的設(shè)備，其特征在于所述處理單元進一步被設(shè)置為能對進入對等端的延遲時間確定為: 確定網(wǎng)絡(luò)對等端接收流源分配的數(shù)據(jù)內(nèi)容的延遲時間的概率分布；以及 對所有合適的延遲時間利用優(yōu)化算法優(yōu)化所述概率分布的參數(shù)，從而最大化進入對等端能夠從多個延遲時間短于進入對等端的確定的延時時間的隨機選擇對等端中選中一個對等端下載請求的數(shù)據(jù)內(nèi)容的概率。
22.—種計算機程序產(chǎn)品，包括可被計算機可執(zhí)行的組件，以使當(dāng)計算機可執(zhí)行組件在一個裝置的處理單元上運行時，這個裝置能執(zhí)行權(quán)利要求1-12中任意一項方法的步驟。
【文檔編號】H04L29/08GK103931159SQ201280049290
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年10月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月5日
【發(fā)明者】穆罕默德·艾爾-貝爾塔基, 阿姆加德·納依姆, 福阿德·埃瑟亞迪 申請人:皮里亞埃利斯姆有限公司