專利名稱：用于對等直播流的基于隊列的自適應(yīng)塊調(diào)度的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容的遞送，并且具體地涉及在對等網(wǎng)絡(luò) 中最大化直播流速率的基于隊列的調(diào)度方法和裝置。
背景技術(shù)：
過去的工作表明了對等(P2P)直播流系統(tǒng)中的最大視頻流速率由視頻 源服務(wù)器的容量、系統(tǒng)中的對等體(peer)的數(shù)目、和所有對等體的累計上 栽容量確定。
在現(xiàn)有技術(shù)的中央化(centralized)調(diào)度方法中，協(xié)調(diào)者管理系統(tǒng)。協(xié) 調(diào)者收集關(guān)于對等體的上載容量和源的上載容量的信息。其后協(xié)調(diào)者基于中 央化調(diào)度方法計算從源到每個單個對等體的發(fā)送速率。
對于P2P直播流來說，期望實現(xiàn)高的流速率的能力。更高的流速率允許 系統(tǒng)以更好的質(zhì)量來廣播。更高的流速率還提供更多緩沖(cushion)以在廣 播恒定比特率(CBR)視頻時吸收由對等體的周轉(zhuǎn)(churn)和網(wǎng)絡(luò)擁塞導(dǎo)致
的帶寬變動。實現(xiàn)高的流速率的關(guān)鍵是更好地利用資源。
具有包括用以處理新對等體加入P2P網(wǎng)絡(luò)、遺失內(nèi)容的恢復(fù)和對附加內(nèi) 容的請求的優(yōu)先級方案的、用于在P2P網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容遞送的方法和裝置是 有優(yōu)勢的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在用于內(nèi)容的P2P直播流系統(tǒng)的基于隊列的調(diào)度方法。如這里 所使用的，內(nèi)容可以是視頻、音頻或任何其他多媒體類型的數(shù)據(jù)/信息。如這 里所使用的，7"表示相同或相似組件的可替代的名稱。本發(fā)明的基于隊列 的調(diào)度方法實現(xiàn)了最大流速率而不使用中央化協(xié)調(diào)者。
理想地，在P2P系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)中，對等體僅僅局部地與其他對等體交換信 息以及做出決定。因而，理想地，不需要中央?yún)f(xié)調(diào)者，并且不收集全局信息。 進(jìn)一步地，實際可用上載容量隨時間變化。這要求中央?yún)f(xié)調(diào)者連續(xù)地監(jiān)視每
6個對等體的上載容量，并且連續(xù)地重新計算到單個對等體的子流速率。因此，
期望一種去中央化(decentralized)調(diào)度方法。難點在于怎樣設(shè)計仍然能夠 實現(xiàn)全局最優(yōu)(即系統(tǒng)的最大流速率)的去中央化(局部)調(diào)度方法。
在本發(fā)明的基于隊列的調(diào)度方法中，每個對等體將直接從服務(wù)器獲得的 內(nèi)容上載至系統(tǒng)中的所有其他對等體。對等體是對等系統(tǒng)中的節(jié)點。為了接 近所有對等體的100%上載容量利用率，不同的對等體從服務(wù)器下載不同的 內(nèi)容，并且對等體從內(nèi)容源服務(wù)器下載內(nèi)容的速率與其上載容量成比例。對 等體可以是包括計算機(jī)/處理器、膝上計算機(jī)、個人數(shù)字處理、移動終端或諸 如機(jī)頂盒之類的任何重放設(shè)備的節(jié)點。內(nèi)容源服務(wù)器也在這里被替代地稱作 源和服務(wù)器，并且包括向?qū)Φ认到y(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)中的對等體提供內(nèi)容的任何裝置或系 統(tǒng)。
在這里術(shù)語"上載"的使用被用于指示流量遠(yuǎn)離動作節(jié)點，其中動作節(jié) 點可以是對等網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器，或?qū)Φ润w中的一個。對應(yīng)地，在這里術(shù)語"下 載"的使用被用于指示流量朝向動作節(jié)點，其中動作節(jié)點可以是對等網(wǎng)絡(luò)中 的服務(wù)器，或?qū)Φ润w中的一個。
度系統(tǒng)，所述局部調(diào)度方法基于在源和對等體之間所交換的信息來做出決 定。不需要中央調(diào)度者，并且不需要收集全局信息。本發(fā)明的基于隊列的調(diào) 度方法能夠?qū)崿F(xiàn)P2P直播流系統(tǒng)中的流速率的理論上限。
描述了用于在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容遞送的方法和裝置，其包括從對等體 接收消息，分類所接收的消息，基于該分類將分類后消息存儲在多個隊列中 的 一個，基于其中存儲分類后的消息的隊列的優(yōu)先級來生成對消息的響應(yīng)并 且向?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)中的所有對等體發(fā)送內(nèi)容。還描述了用于在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi) 容遞送的方法和裝置，其包括從內(nèi)容源服務(wù)器和對等體中的一個接收消息和 內(nèi)容中的一個，分類所接收的消息，基于該分類將分類后消息存儲在多個隊 列中的一個中，存儲所接收的內(nèi)容，基于其中存儲了分類后的消息的隊列的 優(yōu)先級來生成對消息的響應(yīng)并且向?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)中的所有其他對等體發(fā)送內(nèi)容。


在聯(lián)系附恩閱讀下面的詳細(xì)描述時，從下面的詳細(xì)描述最好地理解本發(fā) 明。所述附圖包括在下面簡要描述的下列圖圖1A為在現(xiàn)有技術(shù)的中央化調(diào)度方法中怎樣在三個異質(zhì)節(jié)點之間調(diào)度 數(shù)據(jù)的不同部分的闡釋性例子。
圖1B描繪了具有一個源服務(wù)器和三個對等體的、使用基于隊列的塊調(diào) 度的對等流系統(tǒng)。
圖2描繪了根據(jù)本發(fā)明的原理的基于隊列的調(diào)度方法中的對等體的排隊 模型。
型。；'、、、、土 、。又，'、
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的原理的對等體轉(zhuǎn)發(fā)隊列模型的信號閾值。 圖5闡釋了根據(jù)本發(fā)明的原理的內(nèi)容源服務(wù)器的架構(gòu)。 圖6描繪了根據(jù)本發(fā)明的原理的、具有四個隊列的示范性輸出單元 (out-unit )。
圖7描繪了根據(jù)本發(fā)明的原理的對等體的架構(gòu)。
圖8描繪了根據(jù)本發(fā)明的原理的對等體側(cè)的輸出單元的架構(gòu)。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的原理的對等體中的重放緩存。
圖10為根據(jù)本發(fā)明的原理的用于對等體加入P2P網(wǎng)絡(luò)的示范方法的流程。
圖IIA和11B—同為來自內(nèi)容源服務(wù)器的視角的本發(fā)明的基于隊列的 調(diào)度方法的流程圖。
圖12A和12B—同為來自對等體/節(jié)點的視角的本發(fā)明的基于隊列的調(diào) 度方法的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)表明，給定具有已知上傳容量的內(nèi)容源服務(wù)器和一組對 等體，由以下方程確定最大流速率r"^。
rmax=min{wv,——(1)
其中Us為內(nèi)容源服務(wù)器的上載容量，Ui為對等體i的上載容量，并且在系統(tǒng)
中存在n個對等體?，F(xiàn)有技術(shù)提出了可以實現(xiàn)上面的流速率最大值/上限的中 央化調(diào)度方法?，F(xiàn)有技術(shù)的調(diào)度方法采取了利用管理系統(tǒng)的f屯調(diào)者的中央化 方法。協(xié)調(diào)者收集關(guān)于每個對等體的上載容量和內(nèi)容源的上載容量的信息。
8其后協(xié)調(diào)者基于中央化調(diào)度方法計算從內(nèi)容源到單個對等體的發(fā)送速率。每
個對等體向所有其他對等體中繼所接收的流內(nèi)容中的一些。
為了在上下文中陳述本發(fā)明，首先討論怎樣計算從內(nèi)容源到對等體的流
速率。其后描述本發(fā)明的基于隊列的調(diào)度方法。本發(fā)明的基于隊列的調(diào)度方
法不需要中央?yún)f(xié)調(diào)者，并且仍然能夠?qū)崿F(xiàn)最大流速率。
由等式(1)確定P2P系統(tǒng)中的最大流速率。等式的右手邊的第二項
K+力",)/"為每個對等體的平均上載容量。中央化調(diào)度方法基于內(nèi)容源的上 載容量和每個對等體的平均上載容量之間的關(guān)系而表現(xiàn)得不同。
考慮兩種示范情況/情境在第一種情況中，內(nèi)容源服務(wù)器的上載容量小 于對等體的上載容量的平均值，而在第二種情況中，內(nèi)容源服務(wù)器的上載容 量遠(yuǎn)大于對等體的上載容量的平均值。在第一種情境中，內(nèi)容服務(wù)器資源貧 乏，而在第二種情境中，內(nèi)容服務(wù)器資源豐富。
<formula>formula see original document page 9</formula>
情況l: ^ .
最大流速率為rmax = us。內(nèi)容流被劃分為n個子流(對于每個對等體來 說一個子流)，其中第i個子流具有速率A-"7^"",。注意n個子流的總計速
率等于最大流速率，即=Mt =,腦。
協(xié)調(diào)者請求服務(wù)器向第i個對等體發(fā)送第i個子流。進(jìn)一步地，因為 07-l化sw,，所以第i個對等體向其他n-l個對等體中的每個發(fā)送該子流。因 而，每個對等體從服務(wù)器直接接收子流，并且還從其他n-l個對等體接收n-1 個附加的子流。對等體i接收整個流(所有n個子流)的總速率為 r, = s, + ="、。因此可以支持最大速率r薩=us。
情況2: <formula>formula see original document page 9</formula>這里,鵬=.。內(nèi)容流被劃分為n+l個子流，其中第i個子流(其 中i=l,2，...，n )具有速率Si = u/(n-l),而第(n+l)個子流具有速率顯然，對于所有i-l,2，…，n+l來說《々0?，F(xiàn)在服務(wù)器向每個對等體i發(fā)
送兩個子流第i個子流和第(n+l)個子流。因為1;",+^,)=".,,所以服務(wù)器
可以如此做。進(jìn)一步地，對等體i向n-l個其他對等體的每一個流發(fā)送(stream ) 第i個子流的副本。因為(n-l)s,Ui，所以每個對等體i可以如此做。對等體
接收整個流(所有n個子流)的總速率為^=5,+^+|+^>4=("、+|>,)/"。因
,'=1
w、. +
此，可以支持最大流速率r麵=~~。
圖1A為在現(xiàn)有技術(shù)的中央化調(diào)度方法中怎樣在三個異質(zhì)節(jié)點之間調(diào)度 數(shù)據(jù)的不同部分的闡釋性例子。系統(tǒng)中存在三個對等體。服務(wù)器具有容量6。 a、 b和c的上載容量分別為2、 4和6。假定所有對等體具有足夠的下載容 量，則系統(tǒng)中可以支持的最大內(nèi)容直播流速率為6。為了實現(xiàn)該速率，服務(wù) 器將內(nèi)容塊(chunk)劃分為6的分組。對等體a負(fù)責(zé)向其他對等體中的每 個上載每個組中的1個塊，同時b和c分別負(fù)責(zé)向其他對等體中的每個上載 每個組中的2個和3個塊。以此方式，所有對等體的總計下載速率為最大速 率6,所述最大速率6為服務(wù)器的下載容量。為了實施這樣的調(diào)度方法，要 求中央?yún)f(xié)調(diào)者來收集上載容量信息并且執(zhí)行該調(diào)度方法。進(jìn)一步地，每個對 等體需要保持與系統(tǒng)中的所有其他對等體的連接，并且與系統(tǒng)中的所有其他 對等體交換內(nèi)容。附加地，服務(wù)器需要將視頻流劃分為用于每個對等體的具 有不同的速率的多個子流。
接著描述本發(fā)明的基于隊列的調(diào)度方法?？梢詫崿F(xiàn)最大流速率而不使用法。
理想地，在P2P系統(tǒng)中，對等體僅僅局部地與其他對等體交換信息以及 做出決定。因而，理想地，不需要中央?yún)f(xié)調(diào)者，并且不收集全局信息。進(jìn)一 步地，實際可用上載容量隨時間變化。這要求中央?yún)f(xié)調(diào)者連續(xù)地監(jiān)視每個對 等體的上載容量并且連續(xù)地重新計算到單個對等體的子流速率。因此，期望 去中央化調(diào)度方法。難點在于怎樣設(shè)計仍然能夠?qū)崿F(xiàn)全局最優(yōu)(即系統(tǒng)的最 大流速率)的去中央化(局部)調(diào)度方法。本發(fā)明的基于隊列的去中央化調(diào) 度方法滿足上面的目標(biāo)。
10圖1B描繪了具有一個源服務(wù)器和三個對等體的、使用基于隊列的塊調(diào)
度的對等流系統(tǒng)。每個對等體保持(maintain )包括轉(zhuǎn)發(fā)隊列的若干隊列。 使用對等體a作為例子，接著描述信號和數(shù)據(jù)的流動。由具有數(shù)字周圍的圓 圈的數(shù)字來指示步驟/動作。每當(dāng)對等體a的隊列變空(已經(jīng)落到閾值以下) 時，從對等體a向服務(wù)器發(fā)送"拉，，信號(步驟l)。服務(wù)器通過向?qū)Φ润wa 發(fā)回三個數(shù)據(jù)塊來響應(yīng)"拉，，信號(步驟2)。這些塊將被存儲在對等體a 的轉(zhuǎn)發(fā)隊列中(步驟3 )，并且被中繼/轉(zhuǎn)發(fā)/發(fā)送至對等體b和對等體c (步 驟4)。在服務(wù)器已經(jīng)響應(yīng)了其"拉"信號隊列上的所有"拉"信號時，服務(wù) 器向所有對等體轉(zhuǎn)發(fā)/發(fā)送一個復(fù)制的數(shù)據(jù)塊(步驟5)。這些數(shù)據(jù)塊將不被 存儲在對等體的轉(zhuǎn)發(fā)隊列中，并且將不被進(jìn)一步中繼。
對等體保持存儲來自源服務(wù)器和所有其他對等體所接收的流內(nèi)容的重放緩 存。按照重放順序在重放緩存中組裝來自不同節(jié)點的所接收的內(nèi)容。對等體 的媒體播放器呈現(xiàn)/顯示來自該緩存的內(nèi)容。同時，對等體保持用于向所有其 他對等體轉(zhuǎn)發(fā)內(nèi)容的轉(zhuǎn)發(fā)隊列。所接收的內(nèi)容被分為兩類F標(biāo)記的內(nèi)容和 NF標(biāo)記的內(nèi)容。F ( forwarding,轉(zhuǎn)發(fā))代表應(yīng)當(dāng)被中繼/轉(zhuǎn)發(fā)至其他對等體 的內(nèi)容。NF (non-forwarding ，不轉(zhuǎn)發(fā))指示目的只在于該對等體并且不需 要轉(zhuǎn)發(fā)的內(nèi)容。由相鄰對等體轉(zhuǎn)發(fā)的內(nèi)容總是被標(biāo)記為NF。從源服務(wù)器接 收的內(nèi)容可以被標(biāo)記為F或標(biāo)記為NF。 NF內(nèi)容被過濾出。F內(nèi)容被存儲至
轉(zhuǎn)發(fā)隊列中，并且將被轉(zhuǎn)發(fā)至其他對等體。為了完全利用對等體的上載容量， 應(yīng)當(dāng)將對等體的轉(zhuǎn)發(fā)隊列保留為非空。每當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)隊列變空時，向源服務(wù)器發(fā)
送信號以請求更多的內(nèi)容。在這里用術(shù)語"拉"信號來表示這點。接著描述 用于在內(nèi)容源服務(wù)器處標(biāo)記的內(nèi)容的規(guī)則。
圖3闡釋了本發(fā)明的基于隊列的調(diào)度方法的服務(wù)器側(cè)排隊模型。源服務(wù) 器具有兩個隊列內(nèi)容隊列和信號隊列。內(nèi)容隊列為具有兩個分配器
(dispatcher)的多服務(wù)器隊列F標(biāo)記的內(nèi)容分配器和轉(zhuǎn)發(fā)分配器。被調(diào)用 的分配器取決于"拉"信號隊列的控制/狀態(tài)。具體地，如果信號隊列中存在
"拉，，信號，則從內(nèi)容緩存取出小塊內(nèi)容。該塊內(nèi)容#1標(biāo)記為F并且由F標(biāo) 記的內(nèi)容分配器分配至發(fā)出"拉，，信號的對等體。其后從"拉"信號隊列中 去除該"拉"信號。如果信號隊列為空，則服務(wù)器從內(nèi)容緩存中取出小塊內(nèi) 容并且將該塊內(nèi)容放入將被分配的轉(zhuǎn)發(fā)隊列中。轉(zhuǎn)發(fā)分配器將該塊標(biāo)記為
iiNF，并且將其發(fā)送給系統(tǒng)中的所有對等體。
接著，示出本發(fā)明的基于隊列的數(shù)據(jù)塊調(diào)度方法的優(yōu)化。即，用于對等 體側(cè)和服務(wù)器側(cè)的兩者的基于隊列的調(diào)度方法實現(xiàn)了由等式(1)指示的系 統(tǒng)的最大P2P直播流速率。
定理假定對等體和服務(wù)器之間的信號傳播延遲可以忽略，并且可以以 任意小的量發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容，那么如上所述的基于隊列的去中央化調(diào)度算法實 現(xiàn)系統(tǒng)中的可能的最大流速率。
證明假定內(nèi)容被劃分為小塊，則內(nèi)容源服務(wù)器在每次對"拉"信號進(jìn) 行服務(wù)時發(fā)送出一個塊。每當(dāng)對等體的轉(zhuǎn)發(fā)隊列變空時，該對等體向服務(wù)器 發(fā)出"拉"信號。S表示塊尺寸。
對于對等體i來說，花費(n-l) S/Ui的時間來向所有對等體轉(zhuǎn)發(fā)一個數(shù)據(jù) 塊。設(shè)rj為由對等體i發(fā)出"拉，，信號的最大速率。因此，ri-u/(n-l)5。
由服務(wù)器接收的"拉"信號的最大累計速率r為/^Z",r,i^。服務(wù)
"=| (" 一 1)5
器花費5/us的時間來服務(wù)一個"拉"信號。因此，服務(wù)器可以容納的最大"拉" 信號速率為Us/5。現(xiàn)在考慮下列兩種情境/情況。
情況l: AWs^^
在該情境中，服務(wù)器不能處理最大"拉"信號速率。因此服務(wù)器側(cè)的信 號隊列從不為空，并且整個服務(wù)器帶寬被用于向?qū)Φ润w發(fā)送F標(biāo)記的內(nèi)容。 相比之下，對等體的轉(zhuǎn)發(fā)隊列在等待來自源服務(wù)器的新的數(shù)據(jù)內(nèi)容時變得空 閑。因為每個對等體具有足夠的上載帶寬以向所有其他對等體中繼F標(biāo)記的 (從服務(wù)器接收的)內(nèi)容，所以對等體以最大速率接收由服務(wù)器發(fā)出的內(nèi)容。
可支持流速率等于服務(wù)器的上載容量，條件"、/5s^^等效于
"、,^ A ^ ,，即上述其中服務(wù)器資源貧乏的情境。這里，流速率與方程(l)
一致，并且達(dá)到了最大流速率。 情況2: "、./5>
在該情境中，服務(wù)器具有服務(wù)處于最大速率的"拉，，信號的上載容量。 在"拉，，信號隊列為空的時間段期間，服務(wù)器向所有對等體發(fā)送復(fù)制的NF
12標(biāo)記的內(nèi)容。被用于服務(wù)F標(biāo)記的內(nèi)容的上載容量的量為E=,"' 5 = Z——。
("一1)S (T7-l)
因此，被用于服務(wù)NF標(biāo)記的內(nèi)容的服務(wù)器的上載帶寬為^—Li。對 于每個單個對等體來說，從服務(wù)器接收NF標(biāo)記的內(nèi)容的速率為 K-S^)/"。因為系統(tǒng)中存在n的對等體，所以對等體的可支持流速率為
"''+o、. —"' ')/"=丄"'' (n—i) (^一i) "
條件^M〉X^i等于M、.+ ，即上述其中服務(wù)器資源豐富的情境。再 一次地，流速率達(dá)到方程(i)中所指示的上限。
注意在其中累計"拉"信號到達(dá)速率小于服務(wù)器的服務(wù)速率的情況2中， 假定對等體在發(fā)出"拉，，信號之后立即接收F標(biāo)記的內(nèi)容。只在"拉"信號 不遭遇任何排隊延遲并且可以立即由內(nèi)容源服務(wù)器服務(wù)的情況中，以上假定 成立。這意味著(i)沒有兩個"拉"信號在精確相同的時間到達(dá)，并且(ii) 可以在下一輸入"拉，，信號之前服務(wù)"拉，，信號。假定(i)被普遍用于排隊 理論中，并且因為P2P系統(tǒng)為關(guān)于生成"拉"信號的對等體的分布式系統(tǒng)， 所以假定(i)是合理的。兩個"拉"信號在精確相同的時間到達(dá)的概率低。 假定(ii)意味著可以以任意小的量發(fā)送數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)塊的尺寸S可以任意 地小。在實際中，數(shù)據(jù)塊的尺寸被限制以減少與數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)聯(lián)的額外開銷 (overhead )。
現(xiàn)在討論在實際中實現(xiàn)上面的方案的實施考慮?，F(xiàn)在以朝向?qū)嶋H實施考 慮的眼光來描述使用本發(fā)明的基于隊列的數(shù)據(jù)塊調(diào)度方法的內(nèi)容源服務(wù)器 和對等體的架構(gòu)，所述實際實施考慮包括塊尺寸、網(wǎng)絡(luò)擁塞和對等體周轉(zhuǎn)的影響。
在最優(yōu)性證明中，假定塊尺寸可以任意地小，并且傳播延遲可以忽略， 在實際中，塊尺寸在千比特的數(shù)量級以避免由協(xié)議報頭導(dǎo)致的過多發(fā)送額外 開銷。傳播延遲在數(shù)十至數(shù)百毫秒的數(shù)量級。因此，必須調(diào)節(jié)由對等體發(fā)出 "拉，，信號的定時，并且增加在內(nèi)容源服務(wù)器處服務(wù)的F標(biāo)記的塊的數(shù)目， 以允許本發(fā)明的基于隊列的調(diào)度方法實現(xiàn)接近最大直播流速率。
在服務(wù)器側(cè)，響應(yīng)于來自請求對等體的"拉，，信號而(經(jīng)由F標(biāo)記的內(nèi)
13容隊列)將K個F標(biāo)記的塊作為一批發(fā)送。K的較大值將減少"拉"信號頻
率并且因而減少信令額外開銷。但是這增加了對等體的啟動延遲。在"拉，，信號隊列為空時，服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)隊列向系統(tǒng)中的所有對等體一次轉(zhuǎn)發(fā)一個
塊。新的"拉"信號的到達(dá)先占(preempt)轉(zhuǎn)發(fā)隊列活動，并且F標(biāo)記的內(nèi)容隊列立即服務(wù)K個塊。
現(xiàn)在參考圖4,在對等體側(cè)，對等體設(shè)置用于轉(zhuǎn)發(fā)隊列的閾值丁,。在隊列中的內(nèi)容塊的數(shù)目小于或等于T,時發(fā)出"拉，，信號。從服務(wù)器取得(retrieve )F標(biāo)記的內(nèi)容至少花費傳播延遲的兩倍。在轉(zhuǎn)發(fā)隊列變得完全空之前發(fā)出"拉"信號避免浪費上載容量。
接著考慮怎樣恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置Ti的值。清空具有T，個塊的轉(zhuǎn)發(fā)隊列的時間為,—=(n-i)7^/M,。同時，對等體i在它發(fā)出了 "拉"信號之后花費
=2,、, + +~來接收K個塊。這里tsl為內(nèi)容源服務(wù)器和對等體i之間的傳播延遲，i^/"、為服務(wù)器發(fā)送K個塊所需要的時間，而tq為從服務(wù)器"拉"信號隊列處的"拉，，信號來看的排隊延遲。為了在轉(zhuǎn)發(fā)隊列變得完全耗盡之前接收塊，h 。這導(dǎo)致
i;上(2《'+ +~)",/("-1>5" (2)
除tq之外所有量已知，所述tq為在服務(wù)器側(cè)"拉，，信號隊列處導(dǎo)致的排隊延遲。在內(nèi)容源服務(wù)器為瓶頸(內(nèi)容源服務(wù)器資源貧乏)的情況l中，只
要服務(wù)器總是繁忙的，則對T,的選擇將不影響流速率。在情況2中，因為信
號隊列的服務(wù)速率快于"拉，，信號速率，所以tq非常小。所以可以將tq設(shè)置
為零，即7; 2(2《，+/^/w、)w,/(" —1)5 (3)
接著計算對等體的啟動延遲。i表示該啟動延遲。給定對等體具有Ti數(shù)
目的標(biāo)記塊的滿隊列，花費
7;5(打-=2《，+認(rèn)"、 (4)
以向所有其他對等體發(fā)送塊。注意對于所有對等體來說清空隊列所需要的時間相同。在該時間段期間，對等體能夠從其他對等體接收緩存的塊。因此啟動延遲為r = 2《，+ K5/w、。
內(nèi)容源服務(wù)器響應(yīng)來自對等體的"拉，，信號，并且主動地(proactively )向?qū)Φ润w推送(pUsh )NF標(biāo)記的內(nèi)容。內(nèi)容源服務(wù)器還是引導(dǎo)節(jié)點(bootstrapnode)。作為引導(dǎo)節(jié)點，內(nèi)容源服務(wù)器還管理對等體信息(諸如對等體id、IP地址、端口號等)并且回復(fù)來自輸入的新對等體的關(guān)于對等體列表的請求。
14圖5闡釋了內(nèi)容源服務(wù)器的架構(gòu)。在基于隊列的自適應(yīng)P2P直播流中，
服務(wù)器和所有對等體利用全雙工傳輸控制協(xié)議(TCP)連接而完全地連接。使用"選擇調(diào)用(select call)"機(jī)制(或通過其監(jiān)視內(nèi)容或可以監(jiān)視內(nèi)容的任何等效手段)來監(jiān)視與對等體的連接，服務(wù)器保持一組輸入緩存來存儲所接收的數(shù)據(jù)。在服務(wù)器側(cè)存在三種類型的輸入消息管理消息、"拉"信號和遺失塊恢復(fù)請求。對應(yīng)地，對于這些消息分別形成三個獨立的隊列。如果需要向遠(yuǎn)程對等體發(fā)送處理這些消息的輸出，則該輸出被放置在每個對等體的專IT出單元(out-unit)上以il^送。
存在用于每個目的地對等體的一個輸出單元以處理數(shù)據(jù)發(fā)送過程。圖6描繪了具有用于給定的/特定對等體的四個隊列的示范輸出單元，所述四個隊列為管理消息隊列、F標(biāo)記的內(nèi)容隊列、NF標(biāo)記的內(nèi)容隊列和遺失塊恢復(fù)隊列。管理消息隊列存儲對管理請求的響應(yīng)。管理請求的一個例子是在新對等體剛剛加入P2P系統(tǒng)并且請求對等體列表時的情況。服務(wù)器將通過返回對等體列表來回應(yīng)。F/NF標(biāo)記的內(nèi)容隊列存儲目的在于該對等體的FMF標(biāo)記的內(nèi)容。最后，塊恢復(fù)隊列存儲由對等體請求的遺失塊。
不同的隊列被用于不同類型的業(yè)務(wù)(traffic)以區(qū)分諸業(yè)務(wù)類型的優(yōu)先級。具體地，管理消息具有最高的優(yōu)先級，隨后是F標(biāo)記的內(nèi)容和NF標(biāo)記的內(nèi)容。可以基于設(shè)計要求來調(diào)節(jié)恢復(fù)塊的優(yōu)先級。因為管理消息對于系統(tǒng)平穩(wěn)運行來說是重要的，所以它具有最高的優(yōu)先級。例如，通過給予管理消息最高的優(yōu)先級，縮短了新的對等體加入系統(tǒng)的延遲。在新對等體向內(nèi)容源服務(wù)器發(fā)出加入P2P系統(tǒng)的請求時，可以快速地向新的/加入的對等體發(fā)送對等體列表。并且，管理消息與內(nèi)容消息相比典型地在尺寸方面較小。給予管理消息更高優(yōu)先級減少了整體平均延遲。內(nèi)容源服務(wù)器用K個F標(biāo)記的塊來回應(yīng)每個"拉，，信號。進(jìn)一步由接收對等體將F標(biāo)記的塊中繼至其他對等體。在"拉"信號隊列為空時，內(nèi)容源服務(wù)器向所有對等體發(fā)出NF標(biāo)記的塊。NF標(biāo)記塊只由目標(biāo)對等體使用并且將不被進(jìn)一步中繼。因此，服務(wù)F標(biāo)記塊立刻改善了對等體的上載容量的利用率，并且增加了整體P2P系統(tǒng)直播流速率。因為遺失塊嚴(yán)重地影響觀看質(zhì)量，所以定位和服務(wù)恢復(fù)塊應(yīng)當(dāng)比KF標(biāo)記塊遞送具有更高的優(yōu)先級。如果將轉(zhuǎn)發(fā)恢復(fù)塊的優(yōu)先級設(shè)置為比F標(biāo)記塊的優(yōu)先級更高-，.則觀看質(zhì)量相比系統(tǒng)效率得到了優(yōu)先的對待。相比之下，如果F標(biāo)記塊接收更高的優(yōu)先級，則給予系統(tǒng)效率更高的優(yōu)先級。所選擇的優(yōu)先級方案取決于系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)。
使用分離隊列的另 一原因為處理網(wǎng)絡(luò)中的帶寬波動和擁塞。許多P2P研
究者假定服務(wù)器/對等體的上載容量是瓶頸。在PlanetNet上的近期實驗中， 觀察到一些對等體由于擁塞而嚴(yán)重地被減速。如果所有對等體共享相同的隊 列，則向最慢的對等體上載將阻斷向剩余對等體的上載。服務(wù)器的上載帶寬 將被浪費。這與輸入隊列切換(i叩ut-queued switch )設(shè)計中的線路頭部阻斷 問題(head-of-line blocking problem )相似輸入隊列將被目的地為擁塞的輸 出端口的數(shù)據(jù)分組所阻斷。通過在不同的虛擬輸出隊列中放置目標(biāo)地為不同 的輸出端口的數(shù)據(jù)分組來解決該切換問題。這里，通過對不同的對等體使用 分離的隊列來采用相似的解決方案。分離的隊列避免了由慢速對等體導(dǎo)致的 低效阻斷。分離的隊列還允許對排隊的內(nèi)容量的更精確的估算。這對于對等 體確定何時發(fā)出"拉"信號來說是重要的。
現(xiàn)在參考描繪了對等體的架構(gòu)的圖7。在這里所描述的P2P系統(tǒng)中的對 等體的架構(gòu)與內(nèi)容源服務(wù)器的架構(gòu)相似。服務(wù)器和所有對等體利用全雙工 TCP連接而完全地連接。對等體將所接收的塊存儲至重放緩存中。在管理消 息隊列中存儲來自服務(wù)器的管理消息(即對等體列表)或來自其他對等體的 管理消息(遺失塊恢復(fù)消息)。塊處理模塊過濾出NF標(biāo)記塊。F標(biāo)記塊被復(fù) 制至所有其他對等體的輸出單元中。
圖8描繪了對等體側(cè)輸出單元的結(jié)構(gòu)，它具有三個隊列管理消息隊列、 轉(zhuǎn)發(fā)隊列和恢復(fù)塊隊列。轉(zhuǎn)發(fā)隊列中的塊將^f皮標(biāo)記為NF,并且將不在"t妻收 對等體處被進(jìn)一步中繼。"拉，，信號發(fā)出者監(jiān)視輸出單元并且確定如方程(2 ) 中所描述的隊列閾值，以確定何時向內(nèi)容源服務(wù)器發(fā)出"拉"信號。在根據(jù) 方程(2)計算"拉，，信號閾值時，潛在的假設(shè)是使用單個隊列以循環(huán) (round-robin)的方式服務(wù)遠(yuǎn)程對等體。實際上，由于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的帶寬波動和 擁塞，任何到一個目的地對等體的減速影響整個過程。因此，使用每對等體 一個隊列的設(shè)計。在方程(2)中使用轉(zhuǎn)發(fā)隊列尺寸的平均值。如果對等體 總是經(jīng)歷慢速連接，可以強(qiáng)制放棄一些塊。對等體必須使用遺失塊恢復(fù)機(jī)制 來從丟失中恢復(fù)。
對等體周轉(zhuǎn)和網(wǎng)絡(luò)擁塞可以導(dǎo)致塊丟失。諸如節(jié)點或連接故障的突然對 等體的離開使條統(tǒng)沒有時間重新調(diào)度仍然被緩存在該對等體的輸出_單_元中 的塊。在網(wǎng)絡(luò)路線在一些目的地被擁塞時，等待^皮發(fā)送的塊可以使輸出單元
16中的隊列溢出，這導(dǎo)致接收端處的塊丟失。本發(fā)明的遺失塊恢復(fù)方案使得對 等體能夠恢復(fù)遺失塊以避免觀看質(zhì)量降級。
參考示出了重放緩存的圖9。每個對等體保持重放緩存以存儲從服務(wù)器
和其他對等體接收的視頻塊。重放緩存保持三個窗口重放窗口、恢復(fù)窗口 和下載窗口。 Wp、 Wr和Wd分別表示重放窗口、恢復(fù)窗口和下載窗口的尺寸
(以塊數(shù)目為單位)。媒體播放器呈現(xiàn)/顯示來自重放窗口的內(nèi)容。使用下面 所描述的方法來在恢復(fù)窗口中恢復(fù)遺失塊。最后，在下載窗口中拉出和推送
(push)在服務(wù)器和其他對等體之間的塊?？梢匀缦鹿浪阆螺d窗口的尺寸 Wd。
其中R為如方程(l)中所指示的系統(tǒng)的流速率，而t為啟動延遲。上
面的方程中的第一項為在所有對等體處所緩存的F標(biāo)記塊的和。第二項為由 服務(wù)器發(fā)出的NF標(biāo)記塊的數(shù)目。下載窗口尺寸為啟動延遲的函數(shù)。直覺上， 花費啟動延遲時間以接收下載窗口中的所有塊。因為從每個對等體中的輸出 單元平行地發(fā)出塊，所以下載窗口中的塊不按順序到達(dá)。這說明了啟動延遲 時間至少為t。在實際中，必須增加啟動延遲以容納由重放窗口和恢復(fù)窗口 引入的時間段。
采用了啟發(fā)式算法(heuristics)來恢復(fù)遺失的塊。如果對等地適度地 (gracefully)離開，則通知服務(wù)器，并且將在輸出單元中等待的F標(biāo)記塊指 定至其他對等體。如下恢復(fù)落入恢復(fù)窗口的遺失塊。首先，將恢復(fù)窗口進(jìn)一 步劃分為四個子窗口。如果遺失塊處于在時間上最接近重放窗口的窗口中， 則對等體直接向源服務(wù)器發(fā)送塊恢復(fù)消息，這是因為緊急需要這些塊、或者 如果不及時接收這些塊則將影響內(nèi)容質(zhì)量。進(jìn)行嘗試以從其他對等體恢復(fù)其 他三個子窗口中的遺失塊。對等體隨機(jī)地從對等體列表選擇三個恢復(fù)對等 體，并且將一個與每個子窗口關(guān)聯(lián)。需要恢復(fù)塊的對等體向?qū)?yīng)的恢復(fù)對等 體發(fā)送塊恢復(fù)消息。通過隨機(jī)地選擇恢復(fù)對等體，在所有對等體中均勾地分布恢復(fù)工作量。
圖iO為用于對等體加入P2P網(wǎng)絡(luò)的示范方法的流程圖。在1005處，新 的/力口入的對等體聯(lián)系內(nèi)容源服務(wù)器并且請求允許加入P2P系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)接 收加入的對等體的請求并且內(nèi)容服務(wù)器接受加入的對等體時，則內(nèi)容源服務(wù) 向加入的對等體發(fā)送對等體列表，所述對等體列表為網(wǎng)絡(luò)中的所有對等體的 列表。對等體列表還包括加入對等體所需要的任何其他信息以建立與網(wǎng)絡(luò)中 的其他對等體的連接。在1010處，加入對等體從內(nèi)容源服務(wù)器接收對等體 列表。在1015處，加入對等體建立與網(wǎng)絡(luò)/系統(tǒng)中的所有其他對等體/節(jié)點的 連接。 一旦建立了連接，在1020處，加入對等體向內(nèi)容源服務(wù)器發(fā)出"拉'， 信號，以開始接收內(nèi)容。在1025處，加入對等體接收內(nèi)容并且在其重放緩 存中存儲所接收的內(nèi)容。在1030處，新對等體在已經(jīng)接收了足夠的內(nèi)容之 后開始呈現(xiàn)/顯示來自重放緩存的所接收的內(nèi)容。
圖IIA和11B—同為從內(nèi)容源服務(wù)器的視角的本發(fā)明的基于隊列的調(diào) 度方法的流程圖。在1105處，內(nèi)容源服務(wù)器從P2P網(wǎng)絡(luò)/系統(tǒng)中的對等體接 收輸入消息。其后在1110處，內(nèi)容源服務(wù)器分類所接收的消息，并且將其 存儲至三個隊列中的一個。三個隊列為MSG隊列、RECOV REQ隊列和PULL 信號隊列。MSG隊列用于管理消息。RECOVREQ隊列用于遺失內(nèi)容塊恢復(fù) 請求。PULLSIG隊列用于"4立"信號。在1115處，生成對MSG隊列中的 下一管理消息的響應(yīng)，并且將所生成的響應(yīng)存儲在用于對應(yīng)的對等體(發(fā)出 管理消息請求的對等體)的輸出單元中。在1120處執(zhí)行測試以確定MSG隊 列是否為空。如果MSG隊列不為空，則重復(fù)1115。如果MSG隊列為空， 則內(nèi)容源服務(wù)器前進(jìn)至1125,并且從PULL SIGN隊列中去除下一消息，并 且通過定位K個F標(biāo)記的內(nèi)容塊以及將其存儲至發(fā)出"拉"信號的對等體的 輸出單元中來回應(yīng)。在1130處執(zhí)行測試以確定PULL SIGN隊列是否為空。 如果PULLSIG隊列不為空，則重復(fù)1125。如果PULLSIG隊列為空，則內(nèi) 容源服務(wù)器前進(jìn)至1135，并且從RECOV REQ隊列中去除下一消息，并且 通過定位所請求的遺失內(nèi)容塊以及將其存儲至發(fā)出遺失內(nèi)容塊恢復(fù)消息的 對等體的輸出單元中來回應(yīng)。在1140處執(zhí)行測試以確定RECOV REQ隊列 是否為空。如果RECOV REQ隊列不為空，則重復(fù)1135。如果RECOVREQ 隊列為空，則在1145處，內(nèi)容源服務(wù)器去除NF標(biāo)記的內(nèi)容塊，并且將NF 標(biāo)記的內(nèi)容塊存儲在每個對等體的輸出單元處。其后本發(fā)明的基于隊列的調(diào)
18度方法(用于內(nèi)容源服務(wù)器的)前進(jìn)以重新執(zhí)行整個方法。這持續(xù)直至P2P網(wǎng)絡(luò)不再存在。
圖12A和12B—同為從對等體/節(jié)點的視角的本發(fā)明的基于隊列的調(diào)度方法的流程圖。在1205處，對等體從P2P網(wǎng)絡(luò)/系統(tǒng)中的服務(wù)器或其他對等體接收輸入消息。其后在1210處，對等體分類所接收的消息，并且將其存儲至三個位置中的一個中。所述三個位置為MSG隊列、RECOV REQ隊列和轉(zhuǎn)發(fā)隊列。MSG隊列用于管理消息。RECOV REQ用于遺失內(nèi)容塊恢復(fù)請求。轉(zhuǎn)發(fā)隊列為對等體/節(jié)點所接收的、作為對等體發(fā)出"拉"信號的結(jié)果、并且應(yīng)當(dāng)被轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)絡(luò)中的其他對等體的內(nèi)容。任何所接收的內(nèi)容也被放置在重放緩存中的恰當(dāng)?shù)奈恢锰?。在步驟1215處，對于MSG隊列中的下一管理消息生成響應(yīng)，并且將所生成的響應(yīng)存儲在用于對應(yīng)的對等體(發(fā)出管理消息請求的對等體)的輸出單元中。在步驟1220處執(zhí)行測試以確定MSG隊列是否為空。如果MSG隊列不為空，則重復(fù)1215。如果MSG隊列為空，則對等體前進(jìn)至1225,并且定位所請求的(多個)遺失內(nèi)容塊以及將其存儲至發(fā)出恢復(fù)請求消息的對等體的輸出單元中。在1230處執(zhí)行測試以確定RECOVREQ隊列是否為空。如果RECOVREQ隊列不為空，則重復(fù)1225。如果RECOV REQ隊列為空，則對等體前進(jìn)至1235,并且定位/取得F標(biāo)記的內(nèi)容塊以及將其存儲至用于所有對等體輸出單元的轉(zhuǎn)發(fā)隊列以進(jìn)行分配。在1240處，"拉，，信號發(fā)出者計算/算出在由對等體保持的所有輸出單元上的平均隊列尺寸。在1245處執(zhí)行測試以確定平均隊列尺寸是否小于或等于閾值Ti。如杲平均隊列尺寸小于或等于Ti,則在K50處，生成新的"拉"信號并且將其放置在內(nèi)容源服務(wù)器的輸出單元上。如果平均隊列尺寸大于閾值Ti,則其后本發(fā)明的基于隊列的調(diào)度方法(用于對等體的)前進(jìn)以重新執(zhí)行整個方法。這持續(xù)直至P2P網(wǎng)絡(luò)不再存在，或直至該對等體主動地退出/離開網(wǎng)絡(luò)、或通過該對等體或一個或多個連接的故障而退出/離開網(wǎng)絡(luò)。
應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式的硬件、軟件、固件、專用處理器或其組合來實施本發(fā)明。優(yōu)選地，將按照硬件和軟件的組合來實施本發(fā)明。此外，優(yōu)選地按照在程序存儲設(shè)備上被有形體現(xiàn)的應(yīng)用程序來實施該軟件。該應(yīng)用程序可以被上載至包括任何合適的架構(gòu)的機(jī)器，并且通過該機(jī)器來執(zhí)行。優(yōu)選地，在計算機(jī)平臺上實施該機(jī)器，所述計算機(jī)平臺具有諸如一個或更多的中央處理單元(CPU)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、(多個)輸出/輸出(I/O)接口之類的硬件。該計算機(jī)平臺還包括操作系統(tǒng)和微指令碼。在這里所描述的各種處理和功能可以是經(jīng)由操作系統(tǒng)執(zhí)行的微指令碼的 一部分或應(yīng)用程序的一部分(或其組合)。另外，諸如附加數(shù)據(jù)存儲設(shè)備和打印設(shè)備之類的各種其他外圍設(shè)備可以與該計算機(jī)平臺連接。
還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一 步理解，因為優(yōu)選地以軟件來實施在附圖中所描繪的 一些系統(tǒng)構(gòu)成組件和方法步驟，所以系統(tǒng)組件(或處理步驟)之間的實際連接可能取決于本發(fā)明被編程的方式而不同。給定這里的教導(dǎo)，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠想出本發(fā)明的這些和相似的實施方案或配置。
權(quán)利要求
1.一種用于在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容遞送的方法，所述方法包括從對等體接收消息；分類所述所接收的消息；基于所述分類將所述分類后消息存儲在多個隊列中的一個中；基于其中存儲了所述分類后的消息的所述隊列的優(yōu)先級來生成對消息的響應(yīng)；以及向所述對等網(wǎng)絡(luò)中的所有對等體發(fā)送內(nèi)容。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中存在至少三個隊列。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述隊列包括第一隊列、第二隊 列和第三隊列。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述第一隊列中的消息包括加入 所述對等網(wǎng)絡(luò)的請求，并且所述第一隊列為最高優(yōu)先級的隊列。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中對所述加入所述對等網(wǎng)絡(luò)的請求 的響應(yīng)包括向所述加入對等體發(fā)送關(guān)于已經(jīng)處于所述對等網(wǎng)絡(luò)中的對等體 的對等體列表和聯(lián)系信息。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述第二隊列中的消息包括對附 加內(nèi)容的請求，另外其中對所述對附加內(nèi)容的請求的響應(yīng)包括發(fā)送所述請求 的附加內(nèi)容。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述第三隊列中的消息包括恢復(fù) 遺失內(nèi)容的請求，另外其中對所述恢復(fù)遺失內(nèi)容的請求的響應(yīng)包括發(fā)送所述 請求的遺失內(nèi)容。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述第二隊列的優(yōu)先級和所述第 三隊列的優(yōu)先級是基于設(shè)計要求的。
9. 一種用于在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容遞送的裝置，其包括 用于從對等體接收消息的部件；用于分類所述接收的消息的部件；用于基于所述分類將所述分類后的消息存儲在多個隊列中的一個中的 部件；用于基于其中存儲了所述分類后的消息的所述隊列的優(yōu)先級來生成對消息的響應(yīng)的部件；以及用于向所述對等網(wǎng)絡(luò)中的所有對等體發(fā)送內(nèi)容的部件。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其中存在至少三個隊列。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述隊列包括第一隊列、第二 隊列和第三隊列。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述第一隊列中的消息包括加 入所述對等網(wǎng)絡(luò)的請求，并且所述第一隊列為最高優(yōu)先級的隊列。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中對所述加入所述對等網(wǎng)絡(luò)的請 求的響應(yīng)包括用于向所述加入對等體發(fā)送關(guān)于已經(jīng)處于所述對等網(wǎng)絡(luò)中的 對等體的對等體列表和聯(lián)系信,包、的部件。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述第二隊列中的消息包括對 附加內(nèi)容的請求，另外其中對所述對附加內(nèi)容的請求的響應(yīng)包括用于發(fā)送所 述請求的附加內(nèi)容的部件。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述第三隊列中的消息包括恢 復(fù)遺失內(nèi)容的請求，另外其中對所述恢復(fù)遺失內(nèi)容的請求的響應(yīng)包括用于發(fā) 送所述請求的遺失內(nèi)容的部件。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述第二隊列的優(yōu)先級和所述 第三隊列的優(yōu)先級是基于設(shè)計要求的。
17. —種用于在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容遞送的方法，所述方法包括 從內(nèi)容源服務(wù)器和對等體中的一個接收消息和內(nèi)容中的一個； 分類所述接收的消息；基于所述分類將所述分類后的消息存儲在多個隊列中的一個中； 存儲所述接收的內(nèi)容；基于其中存儲了所述分類后的消息的所述隊列的優(yōu)先級來生成對消息 的響應(yīng)；以及向所述對等網(wǎng)絡(luò)中的所有其他對等體發(fā)送內(nèi)容。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中存在至少三個隊列。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述隊列包括第一隊列和第二 隊列。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述第一隊列中的消息包括關(guān) 于已經(jīng)處于所述對等網(wǎng)絡(luò)中的對等體的對等體列表和聯(lián)系信息，并且所述第一隊列為最高優(yōu)先級的隊列。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中對所述對等體列表和所述聯(lián)系 信息的響應(yīng)包括與已經(jīng)處于所述對等網(wǎng)絡(luò)中的對等體建立連接。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述第二隊列中的消息包括恢復(fù)遺失內(nèi)容的請求，并且所述第二隊列相比所述第一隊列是較低優(yōu)先級的隊 列，另外其中對所述恢復(fù)遺失內(nèi)容的請求的響應(yīng)包括發(fā)送所述請求的遺失內(nèi)々谷。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，進(jìn)一步包括在第三隊列中存儲將被 轉(zhuǎn)發(fā)至所述對等網(wǎng)絡(luò)中的其他對等體的內(nèi)容，其中所述第三隊列具有最低的 優(yōu)先級。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其進(jìn)一步包括 確定平均隊列尺寸；確定所述平均隊列尺寸是否是小于閾值和等于閾值之一；以及 如果所述平均隊列尺寸是小于所述閾值和等于所述閾值中之一，則生成信號消息并且向內(nèi)容源服務(wù)器發(fā)送該信號消息，其中所述信號消息指示需要附加內(nèi)容。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括呈現(xiàn)所述存儲的內(nèi)容。
26. —種用于在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容遞送的裝置，其包括用于從內(nèi)容源服務(wù)器和對等體中的一個接收消息和內(nèi)容中的一個的部件；用于分類所述接收的消息的部件；用于基于所述分類將所述分類后的消息存儲在多個隊列中的一個中的 部件；用于存儲所述接收的內(nèi)容的部件；用于基于其中存儲了所述分類后的消息的所述隊列的優(yōu)先級來生成對 消息的響應(yīng)的部件；以及
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其中存在至少三個隊列。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述隊列包括第一隊列和第二 隊列。 —
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述第一隊列中的消息包括關(guān)于已經(jīng)處于所述對等網(wǎng)絡(luò)中的對等體的對等體列表和聯(lián)系信息，并且所述第 一隊列為最高優(yōu)先級的隊列。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的裝置，其中對所述對等體列表和所述聯(lián)系 信息的響應(yīng)包括用于與已經(jīng)處于所述對等網(wǎng)絡(luò)中的對等體建立連接的部件。
31. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述第二隊列中的消息包括恢 復(fù)遺失內(nèi)容的請求，并且所述第二隊列相比所述第一隊列是較低優(yōu)先級的隊 列，另外其中對所述恢復(fù)遺失內(nèi)容的請求的響應(yīng)包括用于發(fā)送所述請求的遺 失內(nèi)容的部件。
32. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，進(jìn)一步包括用于在第三隊列中存儲 將被轉(zhuǎn)發(fā)至所述對等網(wǎng)絡(luò)中的其他對等體的內(nèi)容的部件，其中所述第三隊列 具有最低的優(yōu)先級。
33. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其進(jìn)一步包括 用于確定平均隊列尺寸的部件；用于確定所述平均隊列尺寸是否是小于閱值和等于閾值中之一的部件；以及用于在所述平均隊列尺寸是小于所述闊值和等于所述閾值中之一的情 況下，則生成信號消息并且向內(nèi)容源服務(wù)器發(fā)送所述信號消息的部件，其中 所述信號消息指示需要附加內(nèi)容。
34. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，進(jìn)一步包括用于呈現(xiàn)所述存儲的內(nèi) 容的部件。
全文摘要
描述了用于在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容遞送的方法和裝置，其包括從對等體接收消息，分類所接收的消息，基于該分類將分類后的消息存儲在多個隊列中的一個中，基于其中存儲了分類后的消息的隊列的優(yōu)先級來生成對消息的響應(yīng)，以及向?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)中的所有對等體發(fā)送內(nèi)容。還描述了用于在對等網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度內(nèi)容遞送的方法和裝置，其包括從內(nèi)容源服務(wù)器和對等體中的一個接收消息和內(nèi)容中的一個，分類所接收的消息，基于該分類將分類后的消息存儲在多個隊列中的一個中，存儲所接收的內(nèi)容，基于其中存儲了分類后的消息的隊列的優(yōu)先級來生成對消息的響應(yīng)，以及向?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)中的所有其他對等體發(fā)送內(nèi)容。
文檔編號H04L29/08GK101690022SQ200780053346
公開日2010年3月31日 申請日期2007年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者勇 劉, 超 梁, 陽 郭 申請人:湯姆森特許公司