專利名稱：網(wǎng)絡(luò)中可靠實時數(shù)據(jù)流傳輸?shù)母咝?yīng)用層自動重復(fù)請求重發(fā)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及一種網(wǎng)絡(luò)，并且更具體地涉及一種用于實時數(shù)據(jù)流傳輸(streaming)的自動重復(fù)請求(ARQ)重發(fā)的應(yīng)用層方法。
背景技術(shù)：
在多播或廣播應(yīng)用中，通過有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)從服務(wù)器發(fā)送到多個接收器。如在此使用的多播系統(tǒng)是其中服務(wù)器同時向多個接收器發(fā)送相同數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，其中接收器形成上至并且包括所有接收器的所有接收器的子集。廣播系統(tǒng)是其中服務(wù)器同時向所有接收器發(fā)送相同數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。即，在定義上多播系統(tǒng)可以包括廣播系統(tǒng)。數(shù)據(jù)通常被格式化為用于發(fā)送的分組和/或幀。即，分組和幀是數(shù)據(jù)格式化方案。 如在此使用的，可以將數(shù)據(jù)格式化為包括分組和/或幀的用于發(fā)送的任何方便的格式。無線網(wǎng)絡(luò)中的視頻發(fā)送或分發(fā)通常涉及由諸如干擾、信道衰落、沖突等的信道錯誤條件造成的分組丟失。當(dāng)這樣的信道錯誤條件發(fā)生時，協(xié)議棧的無線鏈路層嘗試在固定時間段內(nèi)以固定次數(shù)重發(fā)分組。如果這些重發(fā)還不成功，則無線鏈路層丟棄這些分組?；谝蛱鼐W(wǎng)協(xié)議(IP)網(wǎng)絡(luò)的視頻發(fā)送典型地使用實時傳輸協(xié)議(RTP)協(xié)議來向目的地(接收器)傳遞視頻分組，而所述實時傳輸協(xié)議(RTP)使用可靠的發(fā)送控制協(xié)議(TCP)傳輸協(xié)議或者不太可靠的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)傳輸協(xié)議。當(dāng)使用不太可靠的UDP協(xié)議時，該協(xié)議不提供檢測無序(out of order)分組或恢復(fù)丟失分組的手段，并且將責(zé)任留給應(yīng)用(application)來恢復(fù)分組傳遞錯誤。相反，當(dāng)使用TCP協(xié)議時,提供端到端確認(rèn)使得協(xié)議嘗試嚴(yán)格地以應(yīng)用處理分組的順序發(fā)送和/或恢復(fù)媒體(音頻、視頻、多媒體…)分組(數(shù)據(jù))。當(dāng)檢測到分組錯誤時，TCP的滑動窗口機(jī)制激活流控制并且減少分組發(fā)送速率。TCP保持重發(fā)丟失的分組直至將它們恢復(fù)。由于視頻發(fā)送必須實時出現(xiàn)并且具有與數(shù)據(jù)的接收和呈現(xiàn)相關(guān)聯(lián)的用戶觀看體驗，存在這樣的等待時間或時間限制，在所述等待時間或時間限制內(nèi)必須傳遞或恢復(fù)分組使得不影響末端用戶的觀看體驗。因此，顯然地必須在有限的時間內(nèi)恢復(fù)分組錯誤否則數(shù)據(jù)對于末端用戶將沒有用。對于TCP，沒有讓應(yīng)用基于時間限制來控制分組恢復(fù)的方式。將TCP用作無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸協(xié)議可能導(dǎo)致不良用戶觀看體驗。此外,TCP對于所有發(fā)送的數(shù)據(jù)分組需要肯定確認(rèn)(positive acknowledge)。(從數(shù)據(jù)接收器到數(shù)據(jù)發(fā)送器(傳送器)的)TCP上行鏈路確認(rèn)將與(從發(fā)送器(傳送器)到接收器的)下行鏈路數(shù)據(jù)流量競爭無線帶寬。如果在下行鏈路和上行鏈路中出現(xiàn)沖突，該沖突可能導(dǎo)致進(jìn)一步的吞吐量減少。在一個現(xiàn)有技術(shù)方案中，提出了基于塊的應(yīng)用層前向糾錯(FEC)機(jī)制。應(yīng)用層FEC機(jī)制在諸如RTP或UDP分組的分組級工作。其與物理層FEC不同并且跨越多個數(shù)據(jù)分組應(yīng)用FEC碼以在服務(wù)器(發(fā)送器、傳送器)側(cè)生成冗余奇偶校驗分組。發(fā)送器向目標(biāo)接收器發(fā)送出數(shù)據(jù)分組和FEC分組二者。在接收器側(cè)，F(xiàn)EC解碼器嘗試通過使用接收的數(shù)據(jù)分組和FEC分組重構(gòu)丟失的分組。為了使這個方案高效，其適配用于時間變化信道條件是重要的。然而，具有挑戰(zhàn)的是怎樣事先預(yù)測信道條件以及怎樣高效地并且可靠地將FEC碼適配用于變化信道條件。如果出現(xiàn)低估，則不能恢復(fù)丟失的分組。然而，如果出現(xiàn)高估，則浪費(fèi)帶寬。因此，在不折中可靠性或帶寬的情況下難以精細(xì)調(diào)諧。在其它現(xiàn)有技術(shù)方案中，已經(jīng)為分組丟失恢復(fù)提出了自動重復(fù)請求(ARQ)的變型。自動重復(fù)請求是一種用于數(shù)據(jù)發(fā)送的錯誤控制方法。在一種途徑中，在ARQ方案中使用帶有超時的肯定確認(rèn)以實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)發(fā)送。接收器向發(fā)送器發(fā)送肯定確認(rèn)(ACK)以便指示接收器已經(jīng)正確地接收數(shù)據(jù)幀或分組。發(fā)送器在發(fā)送器發(fā)送數(shù)據(jù)幀或分組之后還保持處于合理時間點的超時計時器。如果發(fā)送器在超時之前沒有接收到確認(rèn)，發(fā)送器通常重發(fā)數(shù)據(jù)幀或分組直至發(fā)送器接收到確認(rèn)或者超過預(yù)定數(shù)目的重發(fā)。在這種途徑中，當(dāng)分組丟失率低時(大多數(shù)數(shù)據(jù)分組/幀被正確接收并且需要被確認(rèn))來自接收器和發(fā)送器的確認(rèn)數(shù)據(jù)分組或幀流量的數(shù)量高。確認(rèn)數(shù)據(jù)分組或幀將與數(shù)據(jù)分組或幀競爭無線帶寬。此外，在數(shù)據(jù)分組的發(fā)送和確認(rèn)分組之間可能出現(xiàn)沖突。在另外一種現(xiàn)有技術(shù)途徑中，從接收器向發(fā)送器發(fā)送否定確認(rèn)(NACK)用于指示其 沒有正確地接收到數(shù)據(jù)幀/分組。一旦發(fā)送器接收到NACK，發(fā)送器向接收器重發(fā)丟失的分組或幀。當(dāng)分組丟失率低時，來自接收器和發(fā)送器的NACK流量的量低，導(dǎo)致包括帶寬的網(wǎng)絡(luò)資源的更高效利用。然而，NACK數(shù)據(jù)分組或幀其自身可能丟失。如果這種情況發(fā)生，發(fā)送器將不重發(fā)丟失的分組或幀，造成低可靠性。具有以下高效方法是有利的，該方法通過從原始發(fā)送器(傳送器)僅請求丟失的分組并且嘗試在對于應(yīng)用可接受的時間限制內(nèi)恢復(fù)分組來向基于UDP的視頻發(fā)送提供可靠性，因此增強(qiáng)可靠性和系統(tǒng)吞吐量，并且改進(jìn)實時應(yīng)用的整體用戶觀看體驗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對一種在傳輸或應(yīng)用層用來增加網(wǎng)絡(luò)中實時視頻流傳輸?shù)目煽啃缘姆椒?。在此使用視頻流傳輸作為實時數(shù)據(jù)流傳輸?shù)囊粋€特定示例。實時數(shù)據(jù)流傳輸可以包括任何類型的數(shù)據(jù)，包括音頻、視頻、多媒體或任何其組合。本發(fā)明的方法不特定于無線網(wǎng)絡(luò)或無線局域網(wǎng)。其可以部署用于有線或無線網(wǎng)絡(luò)。使用無線網(wǎng)絡(luò)作為示例性部署。本發(fā)明的方法提供一種恢復(fù)表征為由各種信道錯誤引起分組丟失的網(wǎng)絡(luò)中丟失的分組的高效手段，因此增強(qiáng)視頻發(fā)送的可靠性和質(zhì)量。本發(fā)明的方法提供了一種高效的方法，該方法通過從原始發(fā)送器(傳送器)僅請求丟失的分組并且嘗試在對于應(yīng)用可接受的時間限制內(nèi)恢復(fù)分組來向基于UDP的視頻發(fā)送提供可靠性，因此增強(qiáng)可靠性和系統(tǒng)吞吐量，并且改進(jìn)實時應(yīng)用的整體用戶觀看體驗。本發(fā)明提供了一種將帶有超時的肯定ACK和否定確認(rèn)的優(yōu)點相結(jié)合的方法。NACK用于初始發(fā)送。但是在分離的TCP信道上使用帶有超時的ACK發(fā)送NACK分組或幀和重發(fā)的數(shù)據(jù)分組或幀。本發(fā)明使用TCP來提供可靠的錯誤恢復(fù)路徑并且還通過在恢復(fù)時間窗口上實施上限來考慮到應(yīng)用的實時限制。描述了一種方法和裝置，包括緩沖要發(fā)送的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)報協(xié)議發(fā)送從緩沖器中取回的數(shù)據(jù)，接收對數(shù)據(jù)重發(fā)的請求，確定所請求的數(shù)據(jù)是否在緩沖器中，以及通過提供數(shù)據(jù)的端到端確認(rèn)和錯誤恢復(fù)的協(xié)議重發(fā)所請求的數(shù)據(jù)。


當(dāng)連同附圖一起閱讀時，根據(jù)以下具體描述最好地理解本發(fā)明。附圖包括以下總地描述的圖圖IA是作為服務(wù)器向客戶機(jī)設(shè)備初始發(fā)送數(shù)據(jù)中實踐的本發(fā)明的方法的流程圖。圖IB是作為服務(wù)器在重發(fā)損壞的數(shù)據(jù)中實踐的本發(fā)明的方法的流程圖。圖2A是作為客戶機(jī)在初始接收數(shù)據(jù)中實踐的本發(fā)明的方法的流程圖。圖2B是作為客戶機(jī)在接收重發(fā)的數(shù)據(jù)中實踐的本發(fā)明的方法的流程圖。圖2C是作為客戶機(jī)在呈現(xiàn)數(shù)據(jù)中實踐的本發(fā)明的方法的流程圖。 圖3是協(xié)議棧。圖4A示出用于請求重發(fā)和回復(fù)重發(fā)請求的示例性消息的公共首標(biāo)。圖4B示出重發(fā)的數(shù)據(jù)分組的示例性格式。圖4C示出重發(fā)否定請求(NACK)的示例性格式。圖4D示出重發(fā)否定請求(NACK)的可替換示例性格式。圖5是根據(jù)本發(fā)明的原理的服務(wù)器的示例性實施例的示意圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的原理的客戶機(jī)設(shè)備的示例性實施例的示意圖。
具體實施例方式無線網(wǎng)絡(luò)中的視頻發(fā)送或分發(fā)典型使用RTP，在UDP上移動畫面專家組2傳輸流(MPEG2TS)，并且可以從單個源分發(fā)到單個目的地(單播模式)或者從單個源分發(fā)到多個目的地(多播模式)。由于在無線網(wǎng)絡(luò)中信道條件變化，當(dāng)信道條件不好時，如果鏈路層錯誤恢復(fù)不成功則分組發(fā)送導(dǎo)致丟失分組。在這些情況下，在分組序列中存在間隙，導(dǎo)致對于末端用戶的不良觀看質(zhì)量。本發(fā)明提供高效的基于應(yīng)用層的重發(fā)方案，在此稱作可靠媒體協(xié)議(RMP),以便恢復(fù)分組丟失來幫助可靠實時流傳輸應(yīng)用。在本發(fā)明的可靠媒體協(xié)議(RMP)方法中，定期單播和多播數(shù)據(jù)或分組發(fā)送使用UDP0除此以外，在源(發(fā)送器、傳送器)和目的地(接收器、轉(zhuǎn)接器(sink))之間建立額外的可靠的基于TCP的控制信道以便請求并接收丟失的分組的重發(fā)。為了讓這個機(jī)制適當(dāng)工作，發(fā)送器(傳送器)保持向其接收器發(fā)送的最新分組的高速緩存器。一個或更多接收器接收來自發(fā)送器的數(shù)據(jù)分組并且使用RTP或MPEG傳輸流(TS)首標(biāo)中存在的序列號碼字段來檢測接收的數(shù)據(jù)分組中的序列間隙(sequence gap)。如果接收器檢測到序列間隙，接收器發(fā)送對基于TCP的控制信道的請求用于選擇性的重發(fā)缺少的數(shù)據(jù)分組。當(dāng)發(fā)送器接收到來自其接收器的一個或更多的重發(fā)請求時，該發(fā)送器在其本地高速緩存器中查找最新的分組。如果在本地高速緩存器中找到了所請求的(多個)分組，傳送器以單播在基于TCP的控制信道上向接收器重發(fā)該分組的拷貝。如果在其本地高速緩存器中沒有發(fā)現(xiàn)所請求的分組，傳送器繼續(xù)服務(wù)剩余的重發(fā)請求。接收器保持傳遞隊列(緩沖器)以便保留來自數(shù)據(jù)和控制信道二者的所有接收數(shù)據(jù)分組并且將重發(fā)的分組重排序成這個隊列內(nèi)正確的序列(位置)并且在正確的時間以適當(dāng)?shù)捻樞蛳驊?yīng)用傳遞分組。接收器保持可配置的時間窗口以便等待任何重發(fā)而不是永遠(yuǎn)等待，使得可以將分組延遲和延遲抖動保持在應(yīng)用限度內(nèi)。這暗示如果用于丟失分組的重傳回復(fù)中的一些沒有及時收到，接收器將從傳遞隊列向應(yīng)用傳遞剩余的接收分組。如果重發(fā)分組中的一些在可接受的恢復(fù)時間窗口以外被接收，則接收器丟棄它們。應(yīng)該注意的是視頻應(yīng)用可以使用視頻解碼中的錯誤隱蔽技術(shù)來容忍一些數(shù)據(jù)分組丟失。在圖1A、1B和2A、2B中描繪了根據(jù)本發(fā)明的傳送器側(cè)和接收器側(cè)操作的流程圖。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的協(xié)議棧。本發(fā)明中的可靠媒體協(xié)議(RMP)方案在實時應(yīng)用/ RTP /MPEG TS 和 UDP/TCP/IP 之間操作。再次參照圖1A，在105發(fā)送器(服務(wù)器、傳送器)接收從本地文件(未示出)或從與例如內(nèi)容服務(wù)器或內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)(未示出)通信的另一網(wǎng)絡(luò)接口模塊(未示出)發(fā)送的數(shù)據(jù)。在110發(fā)送器緩沖在緩沖器(本地高速緩存器、存儲器)中要發(fā)送的數(shù)據(jù)的拷貝，并且在115 經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口模塊向用于發(fā)送的UDP/IP模塊轉(zhuǎn)發(fā)要發(fā)送的數(shù)據(jù)。再次參照圖1B，在120當(dāng)接收器確定缺少(丟失、毀壞、破壞)分組時服務(wù)器(原始數(shù)據(jù)的發(fā)送器)接收來自接收器的重發(fā)請求。服務(wù)器經(jīng)由TCP/IP模塊接收重發(fā)請求，所述TCP/IP模塊經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口模塊接收重發(fā)請求。在125，服務(wù)器確定所請求的(要重發(fā)的)數(shù)據(jù)分組是否在緩沖器中。如果數(shù)據(jù)分組在緩沖器中，那么在130服務(wù)器從緩沖器取回(retrieve)所請求的數(shù)據(jù)分組并且將它們經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口模塊轉(zhuǎn)發(fā)到用于重發(fā)的TCP/IP模塊。如果數(shù)據(jù)分組不在緩沖器中，那么服務(wù)器不能重發(fā)所請求的數(shù)據(jù)分組。再次參照圖2A，在205客戶機(jī)設(shè)備接收(多個)新數(shù)據(jù)分組。(多個)重發(fā)的數(shù)據(jù)分組經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口模塊從TCP/IP模塊被接收。在210客戶機(jī)確定(多個)新數(shù)據(jù)分組是否丟失(毀壞、破壞)。在此，術(shù)語“損壞的數(shù)據(jù)”包括丟失、毀壞或破壞的任何數(shù)據(jù)。如果(多個)新的數(shù)據(jù)分組丟失(毀壞、破壞)，那么在215客戶機(jī)生成并且經(jīng)由TCP/IP模塊發(fā)送重發(fā)請求到服務(wù)器，TCP/IP模塊將重發(fā)請求轉(zhuǎn)發(fā)到用于發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)接口模塊。在220客戶機(jī)設(shè)置計時器以便限制客戶機(jī)等待(多個)重發(fā)數(shù)據(jù)分組的時間。如果接收的數(shù)據(jù)不是損壞的，則將其插入到隊列中用于以后呈現(xiàn)。再次參照圖2B，在225，客戶機(jī)接收來自TCP/IP模塊的(多個)重發(fā)數(shù)據(jù)分組，TCP/IP模塊是從網(wǎng)絡(luò)接口模塊接收(多個)重發(fā)數(shù)據(jù)分組的。在230客戶機(jī)通過檢查計時器(圖2A中設(shè)置的)確定(多個)重發(fā)數(shù)據(jù)分組是否太晚。如果(多個)重發(fā)數(shù)據(jù)分組不太晚則在235將(多個)重發(fā)數(shù)據(jù)分組插入到隊列用于以適當(dāng)順序呈現(xiàn)。如果(多個)重發(fā)數(shù)據(jù)分組太晚則在240客戶機(jī)丟棄該(多個)重發(fā)數(shù)據(jù)分組。再次參照圖2C，在245客戶機(jī)檢驗序列號碼來確定具有下一序列號碼的數(shù)據(jù)分組是否可用。如果具有下一序列號碼的數(shù)據(jù)分組可用則在250將該數(shù)據(jù)分組插入到隊列用于呈現(xiàn)。如果具有下一序列號碼的數(shù)據(jù)分組不可用則客戶機(jī)繼續(xù)檢查數(shù)據(jù)分組直至其發(fā)現(xiàn)要插入到隊列用于呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)分組。錯誤隱蔽還可以用于隱藏或偽裝一些錯誤或缺少的(多個)數(shù)據(jù)分組。再次參照圖3，示出了協(xié)議棧。協(xié)議棧示出應(yīng)用層在協(xié)議棧的頂部。緊接著在應(yīng)用層下面的是RTP / MPEG TS層。緊接著在RTP / MPEG TS層下面的是本發(fā)明的RMP層。TCP和M)P層支持RMP層，而因特網(wǎng)協(xié)議(IP)層支持TCP和UDP層。TCP、UDP和IP層典型地被認(rèn)為是ISO協(xié)議棧的第3或第4層。鏈路層(第2層，其可以是例如媒體訪問控制(MAC)層)和物理層(第I層)典型地支持第3和第4層?？梢詫⒈景l(fā)明的RMP方法實施于以下靈活軟件庫、硬件、固件、任何計算機(jī)或處理器、專用集成電路(ASIC)、精簡指令集計算機(jī)(RISC)、場可編程門陣列(FPGA)或其組合。本發(fā)明的RMP方法使用類似插座的用戶空間API以及底層傳輸部件用于與流傳輸服務(wù)器和播放器應(yīng)用的簡單集成。本發(fā)明的RMP方法對于其所支持的流傳輸應(yīng)用是透明的。內(nèi)部地保持M)P數(shù)據(jù)信道和TCP控制信道。本發(fā)明的RMP方法可擴(kuò)展以支持諸如FEC和混合ARQ之類的其它錯誤恢復(fù)方案。圖4A和4B中示出了用于重發(fā)請求和回復(fù)的交換消息的示例性格式。所有的重發(fā)請求/回復(fù)消息具有其格式在圖4A示出的公共首標(biāo)。圖4B示出重發(fā)分組的格式，其包括分組長度字段、分組類型字段和分組子類型字段、標(biāo)志、和有效載荷(重發(fā)數(shù)據(jù))。有效載荷是在先前發(fā)送中丟失的數(shù)據(jù)分組(或幀)。如圖4C所示，重發(fā)請求/ NACK控制分組包含分組長度字段、分組類型和子類型字段、標(biāo)志、開始序列號碼和結(jié)束序列號碼。開始序列號碼和結(jié)束序列號碼字段指示接收器請求要重發(fā)的分組的序列范圍。在如圖4D所示的可替換實施例中，重發(fā)請求/NACK控制分組包含分組長度字段、分組類型和子類型字段、標(biāo)志、基序列號碼(base sequence number)和比特圖?；蛄刑柎a和比特圖指示接收器請求 重發(fā)的分組的序列。在以上描述的本發(fā)明的RMP方案中，沒有對在數(shù)據(jù)信道上傳送的分組進(jìn)行改變。因此，保持了后向兼容性。此外，本發(fā)明的RMP方案高效地利用帶寬，這是因為以低開銷在控制信道上請求并且重發(fā)僅丟失的媒體分組。丟失分組請求用作NACK (否定確認(rèn))并且還向傳送器提供反饋。其可以在寬泛的不同的信道條件下提供高可靠性，這是因為可以在恢復(fù)時間窗口內(nèi)多次重發(fā)丟失的分組。此外，本發(fā)明的RMP方案通過具有最大等待時間(即，恢復(fù)窗口)實施用于重發(fā)的應(yīng)用的等待時間限制，并且因此在給定時間限制內(nèi)在盡力而為(best effort)傳遞模型上操作。注意到使用視頻發(fā)送解釋以上實施例。本發(fā)明還可以應(yīng)用于音頻和其它實時多媒體流傳輸應(yīng)用的發(fā)送。圖5示出了示例性服務(wù)器實現(xiàn)方式的示意圖。服務(wù)器包括流傳輸應(yīng)用模塊、緩沖器(存儲器)、可靠媒體協(xié)議(RMP)模塊、m)P/IP模塊、TCP/IP模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊。流傳輸應(yīng)用模塊從本地文件或網(wǎng)絡(luò)接口模塊獲得實時數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)接口模塊是在從網(wǎng)絡(luò)發(fā)送/接收分組的計算機(jī)中出現(xiàn)的網(wǎng)卡。單個網(wǎng)卡進(jìn)行發(fā)送和接收的雙向功能。網(wǎng)絡(luò)接口模塊的示例是連接到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)卡、IEEE 802.11 / WiFi卡。如果實時數(shù)據(jù)沒有被分組，流傳輸應(yīng)用模塊將該數(shù)據(jù)分組。流傳輸應(yīng)用模塊將實時數(shù)據(jù)分組(媒體RTP分組)傳遞到RMP模塊。RMP模塊提供類似插座的應(yīng)用協(xié)議接口(API)用于數(shù)據(jù)傳遞和與應(yīng)用集成。RMP模塊處理數(shù)據(jù)分組的可靠傳輸。對于初始發(fā)送，RMP模塊使用UDP/IP數(shù)據(jù)信道并且通過網(wǎng)絡(luò)接口向(多個)接收器發(fā)送數(shù)據(jù)分組，所述網(wǎng)絡(luò)接口可以是，例如，以太網(wǎng)接口或IEEE 802. 11接口。RMP模塊還在緩沖器中高速緩存發(fā)送的分組的本地拷貝。其通過TCP/IP控制信道從接收器接收重發(fā)請求/否定確認(rèn)。如果所請求的分組在緩沖器中，則RMP模塊使用TCP/IP控制信道向接收器重發(fā)所請求的分組。標(biāo)記為“Conf”的方塊是對于RMP模塊的“配置接口”?？梢栽诔跏蓟臅r刻將RMP模塊配置為設(shè)置諸如高速緩存器大小、等待分組恢復(fù)的最大時間等的參數(shù)。圖6示出客戶機(jī)設(shè)備的示例性實現(xiàn)方式的示意圖?？蛻魴C(jī)包括播放器/流傳輸應(yīng)用模塊、顯示器/擴(kuò)音器模塊、緩沖器(存儲器)、可靠媒體協(xié)議(RMP)模塊、UDP/IP模塊、TCP/IP模塊和網(wǎng)絡(luò)接口。網(wǎng)絡(luò)接口可以是，例如，以太網(wǎng)接口或IEEE 802. 11接口。網(wǎng)絡(luò)接口接收所有輸入消息。消息到達(dá)不同的插座/地址。網(wǎng)絡(luò)接口因此確定將接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)到哪里。通過網(wǎng)絡(luò)接口模塊將新輸入數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到UDP/IP接口。通過RMP模塊將數(shù)據(jù)分組重發(fā)請求和重發(fā)數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到TCP/IP模塊。RMP模塊確定接收的數(shù)據(jù)分組中是否有任何損壞并且使用M)P/IP和TCP/IP 二者來協(xié)調(diào)分組恢復(fù)。RMP模塊生成任何損壞的數(shù)據(jù)分組的重發(fā)請求并且將重發(fā)請求轉(zhuǎn)發(fā)到TCP/IP模塊用于通過網(wǎng)絡(luò)接口在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送。RMP模塊還在本地緩沖器中存儲接收的分組用于重排序。一旦經(jīng)由TCP/IP模塊從TCP控制信道接收到重發(fā)分組，RMP模塊以正確的順序排序分組。RMP保持以序列號碼排序的隊列，并且將重排序并插入分組到這個緩沖器區(qū)域/隊列中。當(dāng)恢復(fù)窗口過期時，RMP模塊向播放器/流傳輸應(yīng)用傳遞分組。RMP模塊提供類似插座的應(yīng)用協(xié)議接口(API)用于數(shù)據(jù)傳遞和與應(yīng)用集成。注意到，在恢復(fù)窗口過期時一些分組可能不能恢復(fù)。將在恢復(fù)窗口過期之后到達(dá)的數(shù)據(jù)分組丟棄。流傳輸/播放器應(yīng)用將數(shù)據(jù)逆分組化(depacketize)和/或解碼并且將數(shù)據(jù)傳遞到顯示器/擴(kuò)音器。在RMP “緩沖器區(qū)域”中存儲輸入分組并且將輸入分組移交給應(yīng)用以便在應(yīng)用請求分組時呈現(xiàn)(顯示)。標(biāo)記為“Conf”的方塊是對于RMP模塊的“配置接口”?？梢栽诔跏蓟臅r刻將RMP模塊配置為設(shè)置諸如高速緩存器大小、等待分組 恢復(fù)的最大時間等的參數(shù)。
雖然關(guān)于無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)描述了本發(fā)明的以上方案，可以在任何類型的涉及分組丟失的網(wǎng)絡(luò)中使用該方案。應(yīng)當(dāng)理解，可以以硬件、軟件、固件、專用處理器或它們的組合的各種形式來實現(xiàn)本發(fā)明。優(yōu)選地，作為硬件和軟件的組合來實現(xiàn)本發(fā)明。此外，可以作為在程序存儲單元上有形地體現(xiàn)的應(yīng)用程序來實現(xiàn)所述軟件。所述應(yīng)用程序可以被上載到包括任何適當(dāng)架構(gòu)的機(jī)器并由其執(zhí)行。優(yōu)選地，在具有諸如一個或多個中央處理單元(CPU)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)和(多個)輸入/輸出(“I/O”)接口之類的硬件的計算機(jī)平臺上實現(xiàn)所述機(jī)器。該計算機(jī)平臺還包括操作系統(tǒng)和微指令代碼。在此描述的各種處理和功能可以是由操作系統(tǒng)執(zhí)行的微指令代碼的一部分或應(yīng)用程序一部分(或者它們的任何組合)。此外，諸如附加的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備和打印設(shè)備之類的各種其它外圍設(shè)備可以連接到該計算機(jī)平臺。還應(yīng)當(dāng)理解，因為優(yōu)選地用軟件來實現(xiàn)在附圖中描繪的一些組成系統(tǒng)組件和方法步驟，所以系統(tǒng)組件(或處理步驟)之間的實際連接可以根據(jù)本發(fā)明被編程的方式而不同。給出這里的教導(dǎo)，相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠想到本原理的這些和類似的實現(xiàn)方式或配置。
權(quán)利要求
1.一種方法，所述方法包括 在緩沖器中緩沖要發(fā)送的數(shù)據(jù)； 通過數(shù)據(jù)報協(xié)議發(fā)送從所述緩沖器中取回的數(shù)據(jù)； 接收對數(shù)據(jù)重發(fā)的請求； 確定所述請求的數(shù)據(jù)是否在所述緩沖器中；以及 通過提供數(shù)據(jù)的端到端確認(rèn)和錯誤恢復(fù)的協(xié)議重發(fā)所述請求的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)報協(xié)議是用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述緩沖的數(shù)據(jù)是從本地文件取回的和通過網(wǎng)絡(luò)接口接收的之一。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述發(fā)送的數(shù)據(jù)是多播和單播中的一個，并且其中所述重發(fā)的數(shù)據(jù)是單播。
5.一種方法，所述方法包括 接收數(shù)據(jù)； 確定所述接收的數(shù)據(jù)是否包括任何損壞的數(shù)據(jù)； 響應(yīng)于所述確定將所述接收的數(shù)據(jù)插入到隊列； 發(fā)送所述損壞的數(shù)據(jù)的重發(fā)請求； 接收所述重發(fā)的數(shù)據(jù)； 確定所述重發(fā)的數(shù)據(jù)是否及時收到；以及 進(jìn)行將所述接收的重發(fā)數(shù)據(jù)插入到所述隊列和丟棄所述接收的重發(fā)數(shù)據(jù)中的一個。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，使用計時器執(zhí)行所述確定動作。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括呈現(xiàn)所排隊列的數(shù)據(jù)。
8.一種裝置，包括 用于緩沖要發(fā)送的數(shù)據(jù)的部件； 用于通過數(shù)據(jù)報協(xié)議發(fā)送從緩沖器中取回的數(shù)據(jù)的部件； 用于接收對數(shù)據(jù)重發(fā)的請求的部件； 用于確定所述請求的數(shù)據(jù)是否在所述緩沖器中的部件；以及 用于通過提供數(shù)據(jù)的端到端確認(rèn)和錯誤恢復(fù)的協(xié)議重發(fā)所述請求的數(shù)據(jù)的部件。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述數(shù)據(jù)報協(xié)議是用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述緩沖的數(shù)據(jù)是從本地文件取回的和通過網(wǎng)絡(luò)接口接收的之一。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述發(fā)送的數(shù)據(jù)是多播和單播中的一個，并且其中所重發(fā)的數(shù)據(jù)是單播。
12.一種裝置，包括 用于接收數(shù)據(jù)的部件； 用于確定所述接收的數(shù)據(jù)是否包括任何損壞的數(shù)據(jù)的部件； 用于響應(yīng)于所述確定將所述接收的數(shù)據(jù)插入到隊列的部件； 用于發(fā)送所述損壞的數(shù)據(jù)的重發(fā)請求的部件； 用于接收所述重發(fā)的數(shù)據(jù)的部件； 用于確定所述重發(fā)的數(shù)據(jù)是否及時收到的部件；以及用于進(jìn)行將所述接收的重發(fā)數(shù)據(jù)插入到所述隊列和丟棄所述接收的重發(fā)數(shù)據(jù)中的一個的部件。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中，使用計時器執(zhí)行所述確定動作。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置，還包括用于呈現(xiàn)所排隊列的數(shù)據(jù)的部件。
全文摘要
描述了一種方法和裝置，包括緩沖要發(fā)送的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)報協(xié)議發(fā)送從緩沖器中取回的數(shù)據(jù)，接收對數(shù)據(jù)重發(fā)的請求，確定請求的數(shù)據(jù)是否在所述緩沖器中以及通過提供數(shù)據(jù)的端到端確認(rèn)和錯誤恢復(fù)的協(xié)議重發(fā)所述請求的數(shù)據(jù)。
文檔編號H04L29/06GK102687448SQ200980161860
公開日2012年9月19日 申請日期2009年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月7日
發(fā)明者I.U.曼德雷卡, R.佩魯馬南, S.馬瑟, 劉航, 吳明權(quán) 申請人:湯姆森特許公司