專利名稱：一種對組播節(jié)目進行分級控制的方法及接入設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡電視組播技術領域，尤其涉及一種對組播節(jié)目進行分級控制的方法及接入設備。
背景技術：
網(wǎng)絡電視大多采用組播方式開展業(yè)務，目前有很多受控組播技術可以實現(xiàn)一個終端設備觀看多個節(jié)目的帶寬管理問題，但該技術中每個節(jié)目的組播流都需要占用終端設備的總帶寬，而終端設備的帶寬是有限的，當終端設備需要觀看的節(jié)目總帶寬超過終端設備的總帶寬時，在終端設備終端上會出現(xiàn)馬賽克，甚者不能看到有意義的畫面。為了解決該問題，通常采用CAC(Connection Admission Control，連接允許控制)技術，在終端設備點播節(jié)目時，根據(jù)終端設備當前已經(jīng)點播的節(jié)目帶寬，與終端設備實際的總帶寬進行比較，如果新點播的節(jié)目帶寬加已經(jīng)點播節(jié)目占用的帶寬小于等于終端設備實際的總帶寬，則允許終端設備點播新的節(jié)目，否則不允許；如果終端設備真的需要點播新節(jié)目，則需要把當前的一個節(jié)目下線，讓出足夠的帶寬，然后才能成功點播。
組播方式通常采用IGMP協(xié)議(Internet Group Management Protocol，互聯(lián)網(wǎng)組播管理協(xié)議)傳輸控制信息。在TCP/IP(Transmission ControlProtocol/Internet Protocol，傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)絡協(xié)議)協(xié)議體系中，IGMP經(jīng)歷了IGMP V1/N2/N3三個版本。
其中，IGMP V1版本的協(xié)議格式如圖1所示，包括Version(版本)，值為1；Type(類型)，當Type為1時，代表Host Membership Query(組播成員查詢)，當Type為2時，代表Host Membership Report(組播成員報告)；Checksum(校驗字)是IGMP消息長度，即IP包的整個有效負載的16位檢測，該域設為0，在計算校驗字時將該域包在一起進行計算，當傳送包的時候，必須計算該校驗字并插入到該域中去，當接收包的時候，該校驗字必須在處理該包之前進行檢驗；Group Address為(組播IP地址)。
IGMPV2版本的協(xié)議格式如圖2所示，包括Type(類型)，有3種IGMP消息和主機與路由器的交互有關，其中，0x11代表成員關系查詢，有兩個成員關系查詢的子類型，一個是一般查詢，用于了解一個組中是否有成員在相鄰的網(wǎng)絡中；一個是特定組查詢，用于了解在相鄰的網(wǎng)絡中特定的組是否有成員，這兩個消息由組地址進行區(qū)分；0x16代表版本2成員關系報告；0x17代表離開組。為了和IGMP v1兼容，還有另外的一個附加的消息類別0x12代表版本1成員報告，該文檔中的成員關系報告實指報告，當沒有定義版本號時，則同時適用于兩個版本。
從上面協(xié)議的格式可以看出，相對于IGMP v2版本，IGMP v3做了很大的改動，如圖3所示。V2成員報告報文一次只能報告一個多播地址。而V3版本的成員報告報文，一次可以報告多個成員，由Number of Group Records域指定成員的個數(shù)，而各個成員由Group Record域表示，不僅僅只包括多播IP地址，還可以包括很多而外的信息，組記錄的格式如圖4所示。
利用IGMP協(xié)議實現(xiàn)組播業(yè)務的系統(tǒng)結構如圖5所示，包括終端設備10、調(diào)制解調(diào)器20、接入設備30、組播源網(wǎng)絡40和授權服務器50。當終端設備10需要加入一個組播組，即通常所講的頻道時，通過調(diào)制解調(diào)器20向接入設備30發(fā)送IGMP Report報文；接入設備30收到IGMP Report報文后，將該終端設備10加入其組播轉發(fā)表中，然后向組播源網(wǎng)絡40發(fā)送IGMPReport報文，把組播流引入到接入設備30，然后接入設備30再把組播流轉發(fā)給終端設備10所在的線路上。每隔一定的時期，接入設備30發(fā)送IGMP Query查詢終端設備10是否還在接收這個組播流，如果終端設備10需要繼續(xù)保持在該組播組，必須響應一個IGMP Report報文，同時組播源網(wǎng)絡40與接入設備30之間也存在這樣的過程，以維護組播流的轉發(fā)關系。
從上述組播終端設備點播組播組的過程來看，組播終端設備切換頻道會發(fā)出兩個IGMP報文，一個是當前頻道的離開報文，緊接著發(fā)送一個終端設備想觀看頻道的加入報文，同時對終端設備加入某節(jié)目的權限，可以在接入設備控制，也可以在授權服務器上提供。
但是運營商提供的節(jié)目有些是高質量的節(jié)目，如HDTV(高清晰數(shù)據(jù)電視)類的節(jié)目，這些節(jié)目的帶寬一般比較高，當終端設備點播該類節(jié)目時，假如終端設備已經(jīng)觀看其它帶寬低的節(jié)目，則終端設備需要退出正在觀看的節(jié)目，然后才能點播高質量的節(jié)目。對終端設備體驗來講多了一個操作過程，造成終端設備反感。在某些情況下，即使節(jié)目帶寬一樣，終端設備也希望只要點播某類節(jié)目，就能保證成功收看，當然終端設備也可以容忍其它已經(jīng)在線的節(jié)目下線，使用組播CAC這樣的技術是不能實現(xiàn)的。
上述終端設備希望一旦點播就能收看，有時候運營商為了提供某些節(jié)目供應商的滿意度，或者說節(jié)目供應商希望提高收視率，要求運營商提供較高的業(yè)務服務等級，因此，提出了對組播節(jié)目進行分級處理的要求。
在接入設備對節(jié)目分配不同的優(yōu)先級，然后根據(jù)優(yōu)先級不同，把優(yōu)先級高的節(jié)目流優(yōu)先轉發(fā)組播終端設備，從而實現(xiàn)高優(yōu)先級的節(jié)目被終端設備高質量的收看，低優(yōu)先級的節(jié)目被終端設備低質量的收看。該技術方案是通過改變節(jié)目流的優(yōu)先級來實現(xiàn)節(jié)目流數(shù)據(jù)的優(yōu)先轉發(fā)，當帶寬不夠時優(yōu)先級低的節(jié)目流被隨機丟棄，以保證高優(yōu)先級的報文優(yōu)先通過。
另外，目前優(yōu)先級的級別只有幾個，比如802.1p分8級，其它的優(yōu)先級方法也大致如此，要想實現(xiàn)更多的級別是不可能的，這受限于優(yōu)先級相關的協(xié)議。其次，對于相同優(yōu)先級的節(jié)目，則不能實現(xiàn)終端設備高質量的體驗目的，因為優(yōu)先級一樣，則報文轉發(fā)就區(qū)別不了，但是終端設備帶寬還是那么多，終端設備點播的多個節(jié)目數(shù)據(jù)還是被隨機的丟棄，從而造成終端設備體驗較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種對組播節(jié)目進行分級控制的方法及接入設備，以解決現(xiàn)有技術中無法對組播節(jié)目進行有效分級控制的缺陷。
為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了一種對組播節(jié)目進行分級控制的方法，包括以下步驟
A、終端設備向接入設備發(fā)送組播節(jié)目請求報文；B、所述接入設備根據(jù)所述組播節(jié)目請求報文查詢獲得節(jié)目分級參數(shù)；C、所述接入設備根據(jù)所述節(jié)目分級參數(shù)生成組播節(jié)目數(shù)據(jù)。
步驟A和B之間還包括D、所述接入設備對所述終端設備進行鑒權，如果是鑒權成功，則轉步驟E；E、進行組播帶寬連接允許控制。
所述組播節(jié)目分級參數(shù)包括組播組IP地址和組播節(jié)目分級優(yōu)先級。
所述組播節(jié)目分級參數(shù)還包括組播源IP地址、組播節(jié)目名稱、組播節(jié)目優(yōu)先級、組播節(jié)目VLAN、發(fā)送組播節(jié)目到上行路由器的端口信息。
步驟C中所述組播節(jié)目數(shù)據(jù)按照預先設置的控制策略傳送。
所述控制策略包括組播節(jié)目分級優(yōu)先級低的優(yōu)先下線；組播節(jié)目分級優(yōu)先級高的優(yōu)先下線；組播節(jié)目分級優(yōu)先級高于設定閾值時，終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)；組播節(jié)目分級優(yōu)先級低于設定閾值，終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)。
所述控制策略是基于系統(tǒng)的控制策略或基于終端設備的控制策略。
本發(fā)明還提供了一種對組播節(jié)目進行分級控制的接入設備，包括終端設備IGMP報文處理單元、路由器加入離開報文單元、組播節(jié)目管理單元，用于設置管理組播節(jié)目分級形式與分級優(yōu)先級，并根據(jù)所述分級形式與分級優(yōu)先級生成組播節(jié)目數(shù)據(jù)。
還包括終端設備識別/鑒權、頻道狀態(tài)管理單元，用于組播節(jié)目數(shù)據(jù)的轉發(fā)以及終端設備合法性的檢查，并根據(jù)終端設備點播的組播節(jié)目的分級優(yōu)先級確定頻道轉發(fā)的控制策略。
所述控制策略是包括組播節(jié)目分級優(yōu)先級低的優(yōu)先下線、組播節(jié)目分級優(yōu)先級高的優(yōu)先上線、根據(jù)組播節(jié)目分級優(yōu)先級高低設置終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明在現(xiàn)有技術中的組播節(jié)目分級參數(shù)中增加了新參數(shù)，即組播節(jié)目分級優(yōu)先級信息，以在現(xiàn)有分級基礎上進一步細化。使運營商可以根據(jù)組播節(jié)目分級控制終端設備優(yōu)先點播某些組播節(jié)目；運營商可以根據(jù)節(jié)目提供商提供差異化服務，以提高競爭力。
另外，本發(fā)明通過高低帶寬的節(jié)目進行分級，實現(xiàn)終端設備點播的節(jié)目為高帶寬時只能點播一個，而低帶寬的節(jié)目可以點播多個，這樣終端設備帶寬可以最有效的使用，從而實現(xiàn)終端設備點播節(jié)目的最佳體驗，進而規(guī)避組播帶寬CAC時限制的組播可以同時點播的個數(shù)限制。
進一步，本發(fā)明通過節(jié)目種類進行分級，從而實現(xiàn)收視率高的節(jié)目被終端設備優(yōu)先點播，以提高運營收益。


圖1現(xiàn)有技術IGMP V1版本的協(xié)議格式圖；圖2現(xiàn)有技術IGMP V2版本的協(xié)議格式圖；圖3現(xiàn)有技術IGMP V3版本的協(xié)議格式圖；圖4是圖3中組記錄格式圖；圖5是現(xiàn)有技術中利用IGMP協(xié)議實現(xiàn)組播業(yè)務的系統(tǒng)結構圖；圖6是本發(fā)明一種對組播節(jié)目進行分級控制的方法流程圖；圖7是本發(fā)明一種對組播節(jié)目進行分級控制接入設備結構圖。
具體實施例方式
本發(fā)明一種對組播節(jié)目進行分級控制的方法流程如圖6所示，包括以下步驟步驟s601，終端設備向接入設備發(fā)送組播節(jié)目請求報文。
步驟s602，所述接入設備根據(jù)所述組播節(jié)目請求報文查詢獲得節(jié)目分級參數(shù)。該組播節(jié)目分級參數(shù)在現(xiàn)有技術中增加了新參數(shù)，即組播節(jié)目分級優(yōu)先級信息，以在現(xiàn)有分級基礎上進一步細化。該參數(shù)中還包括組播組IP地址、和/或組播源IP地址、和/或組播節(jié)目名稱、和/或組播節(jié)目優(yōu)先級、和/或組播節(jié)目VLAN、和/或發(fā)送組播節(jié)目到上行路由器的端口信息。其中分級優(yōu)先級由節(jié)目帶寬、和/或節(jié)目提供商、和/或節(jié)目種類等確定。
步驟s603，所述接入設備根據(jù)所述節(jié)目分級參數(shù)生成組播節(jié)目數(shù)據(jù)。并且按照預先設置的控制策略傳送組播節(jié)目數(shù)據(jù)?？刂撇呗愿鶕?jù)組播節(jié)目數(shù)據(jù)的分級優(yōu)先級及分級形式設置。分級形式為組播節(jié)目分級的表現(xiàn)形式，比如當使用數(shù)字時，節(jié)目A的級別為1、節(jié)目B的節(jié)目為2等；當使用字符節(jié)目A的級別為AAA級，節(jié)目B的級別為AAAA級等；當使用字符與數(shù)字組合時，節(jié)目A的級別X.1，節(jié)目B的級別為X.2等。分級優(yōu)先級是組播節(jié)目分級后形成的優(yōu)先級，例如根據(jù)分級的形式確定的分級數(shù)據(jù)進行排序，排序依據(jù)可以依據(jù)數(shù)字的數(shù)值遞增或遞減，也可以選擇字符串按字符順序進行排序，也可以按字符串形成一定格式的排列進行排序等。
在終端設備點播組播節(jié)目時，可以先根據(jù)終端設備的權限進行鑒權，判斷終端設備所要點播節(jié)目的合法性。當鑒權通過后再進行組播帶寬CAC，然后根據(jù)點播的組播節(jié)目分級，可以選擇如下控制策略組播節(jié)目分級優(yōu)先級低的優(yōu)先下線；組播節(jié)目分級優(yōu)先級高的優(yōu)先下線；組播節(jié)目分級優(yōu)先級高于一個閾值(取決于分級優(yōu)先級與分級依據(jù))，終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)為一個特定值，如1；組播節(jié)目分級優(yōu)先級低于一個閾值(取決于分級優(yōu)先級與分級依據(jù))，終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)為一個特定值，如3。
上述控制策略可以很多，可以基于系統(tǒng)生效，也可以基于組播終端設備生效，或者某些控制策略基于系統(tǒng)生效，同時另外一些控制策略基于終端設備端口；當多個控制策略生效時，其生效順序可以選擇為基于系統(tǒng)的優(yōu)先于基于終端設備端口，也可以選擇為基于端口的優(yōu)先于基于系統(tǒng)的。
例如設置控制策略為組播節(jié)目分級優(yōu)先級高于10，其中，分級依據(jù)為組播帶寬，分級優(yōu)先級為數(shù)值，終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)為1，且該控制策略是基于系統(tǒng)的，即所有終端設備的點播只要滿足都是同樣處理。當終端設備需要點播的組播節(jié)目分級優(yōu)先級為15，其它已經(jīng)在線的組播節(jié)目分級優(yōu)先級都小于15，則收到終端設備的點播報文(IGMP report報文)后，先把其它終端設備已經(jīng)在線的組播節(jié)目下線，然后把點播請求的頻道設置為正常轉發(fā)。另外，上述控制策略都是在終端設備上線時進行控制。
生成一個組播節(jié)目分級為aaa的組播節(jié)目的具體實例，配置命令如下program add group-ip 228.1.1.1 source-ip 1.1.1.1 name phenix-tv priority 5 vlan120 bind-port 8 grade aaa；其中，group-ip、source-ip、name、priority、vlan、bind-port和grade表示配置組播節(jié)目的參數(shù)，其后緊接著參數(shù)數(shù)值，該命令的含義是增加一個組播組IP地址為228.1.1.1，組播源IP地址為1.1.1.1，組播節(jié)目名稱為phenix-tv，組播優(yōu)先級為5，組播節(jié)目vlan為120，綁定的上行口為8，組播節(jié)目分級為aaa的節(jié)目。
本發(fā)明還提供了一種對組播節(jié)目進行分級控制的接入設備300，如圖7所示包括路由器加入離開報文單元310、終端設備識別/鑒權、頻道狀態(tài)管理單元320、終端設備IGMP報文處理單元330和組播節(jié)目管理單元340。其中，組播節(jié)目管理單元340用于設置管理組播節(jié)目分級形式與分級優(yōu)先級，并根據(jù)所述分級形式與分級優(yōu)先級生成組播節(jié)目數(shù)據(jù)；終端設備識別/鑒權、頻道狀態(tài)管理單元320，用于組播節(jié)目流的轉發(fā)以及終端設備合法性的檢查，并根據(jù)終端設備點播的組播節(jié)目的分級優(yōu)先級確定頻道轉發(fā)的控制策略；用戶IGMP報文處理單元330，用于接收報文；路由器加入離開報文單元310，用于將組播節(jié)目數(shù)據(jù)注入接入設備。控制策略是包括組播節(jié)目分級優(yōu)先級低的優(yōu)先下線、組播節(jié)目分級優(yōu)先級高的優(yōu)先上線、根據(jù)組播節(jié)目分級優(yōu)先級高低設置終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種對組播節(jié)目進行分級控制的方法，其特征在于，包括以下步驟A、終端設備向接入設備發(fā)送組播節(jié)目請求報文；B、所述接入設備根據(jù)所述組播節(jié)目請求報文查詢獲得節(jié)目分級參數(shù)；C、所述接入設備根據(jù)所述節(jié)目分級參數(shù)生成組播節(jié)目數(shù)據(jù)。
2.如權利要求1所述對組播節(jié)目進行分級控制的方法，其特征在于，步驟A和B之間還包括D、所述接入設備對所述終端設備進行鑒權，如果是鑒權成功，則轉步驟E；E、進行組播帶寬連接允許控制。
3.如權利要求1所述對組播節(jié)目進行分級控制的方法，其特征在于，所述組播節(jié)目分級參數(shù)包括組播組IP地址和組播節(jié)目分級優(yōu)先級。
4.如權利要求3所述對組播節(jié)目進行分級控制的方法，其特征在于，所述組播節(jié)目分級參數(shù)還包括組播源IP地址、組播節(jié)目名稱、組播節(jié)目優(yōu)先級、組播節(jié)目VLAN、發(fā)送組播節(jié)目到上行路由器的端口信息。
5.如權利要求3所述對組播節(jié)目進行分級控制的方法，其特征在于，步驟C中所述組播節(jié)目數(shù)據(jù)按照預先設置的控制策略傳送。
6.如權利要求5所述對組播節(jié)目進行分級控制的方法，其特征在于，所述控制策略包括組播節(jié)目分級優(yōu)先級低的優(yōu)先下線；組播節(jié)目分級優(yōu)先級高的優(yōu)先下線；組播節(jié)目分級優(yōu)先級高于設定閾值時，終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)；組播節(jié)目分級優(yōu)先級低于設定閾值，終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)。
7.如權利要求5或6所述對組播節(jié)目進行分級控制的方法，其特征在于，所述控制策略是基于系統(tǒng)的控制策略或基于終端設備的控制策略。
8.一種對組播節(jié)目進行分級控制的接入設備，包括終端設備IGMP報文處理單元、路由器加入離開報文單元，其特征在于，還包括組播節(jié)目管理單元，用于設置管理組播節(jié)目分級形式與分級優(yōu)先級，并根據(jù)所述分級形式與分級優(yōu)先級生成組播節(jié)目數(shù)據(jù)。
9.如權利要求8所述對組播節(jié)目進行分級控制的接入設備，其特征在于，還包括終端設備識別/鑒權、頻道狀態(tài)管理單元，用于組播節(jié)目數(shù)據(jù)的轉發(fā)以及終端設備合法性的檢查，并根據(jù)終端設備點播的組播節(jié)目的分級優(yōu)先級確定頻道轉發(fā)的控制策略。
10.如權利要求9所述對組播節(jié)目進行分級控制的接入設備，其特征在于，所述控制策略是包括組播節(jié)目分級優(yōu)先級低的優(yōu)先下線、組播節(jié)目分級優(yōu)先級高的優(yōu)先上線、根據(jù)組播節(jié)目分級優(yōu)先級高低設置終端設備的最大同時在線節(jié)目個數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種對組播節(jié)目進行分級控制的方法終端設備向接入設備發(fā)送組播節(jié)目請求報文；接入設備根據(jù)所述組播節(jié)目請求報文查詢獲得節(jié)目分級參數(shù)；接入設備根據(jù)所述節(jié)目分級參數(shù)生成組播節(jié)目數(shù)據(jù)。應用本發(fā)明運營商可以根據(jù)組播節(jié)目分級控制終端設備優(yōu)先點播某些組播節(jié)目；運營商可以根據(jù)節(jié)目提供商提供差異化服務，以提高競爭力。另外，本發(fā)明通過高低帶寬的節(jié)目進行分級，實現(xiàn)終端設備點播的節(jié)目為高帶寬時只能點播一個，而低帶寬的節(jié)目可以點播多個，這樣終端設備帶寬可以最有效的使用，從而實現(xiàn)終端設備點播節(jié)目的最佳體驗，進而規(guī)避組播帶寬CAC時限制的組播可以同時點播的個數(shù)限制。
文檔編號H04N7/16GK1889528SQ20061010360
公開日2007年1月3日 申請日期2006年7月24日 優(yōu)先權日2006年7月24日
發(fā)明者王德義 申請人:華為技術有限公司