專利名稱：利用p2p跳躍種子實現(xiàn)ip網(wǎng)絡(luò)實時通信的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機和互聯(lián)網(wǎng)通信領(lǐng)域，具體來講是適用于互聯(lián)網(wǎng)上一個發(fā)布源有 多個接收者的實時流媒體及其它需要分發(fā)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通信，一般可用于互聯(lián)網(wǎng)上大型發(fā) 布，大型研討會議中。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)應(yīng)用普及，越來越多的人們通過互聯(lián)網(wǎng)獲取信息，購買產(chǎn)品，而生 產(chǎn)廠商也越來越多地通過互聯(lián)網(wǎng)多媒體會議發(fā)布產(chǎn)品信息或推廣自己產(chǎn)品，使得互聯(lián)網(wǎng)上 的市場活動越來越頻繁，規(guī)模也越來越大。對于一個企業(yè)來講，有可能同時在互聯(lián)網(wǎng)大型多 媒體發(fā)布會議或研討會議中，一般通過多媒體廣播加CDN (Content Delivery Network)網(wǎng) 絡(luò)服務(wù)及P2P技術(shù)減少會議對運營企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)出口帶寬的需求，目前方法，CDN網(wǎng)絡(luò)覆蓋 公網(wǎng)傳輸，使得用戶可以就近獲取數(shù)據(jù)，減少了對互聯(lián)網(wǎng)帶寬依賴，但對于一個企業(yè)有多個 成員從企業(yè)內(nèi)網(wǎng)訪問，該企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)出口又成為一個瓶頸，使得會議無法順利進行。為了 減少企業(yè)出口壓力，P2P方式被引入來減少對同一企業(yè)內(nèi)部對外訪問數(shù)據(jù)壓力。采用標準 的種子(seed)發(fā)現(xiàn)及連接方式，需要有較長的延時，而且在選擇節(jié)點斷口時，會導致數(shù)據(jù)流 的臨時中斷，不利于會議等實時數(shù)據(jù)的傳輸。而且傳統(tǒng)的P2P seed的選擇，僅僅考慮節(jié)點 (node)與種子(seed)的聯(lián)通性，不考慮網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，導致數(shù)據(jù)到達時間變化較大，難以適應(yīng) 實時數(shù)據(jù)傳輸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過構(gòu)建一個實時P2P傳輸網(wǎng)絡(luò)，減少會議系統(tǒng)對企業(yè)出口帶 寬、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的帶寬的使用，減少當一個節(jié)點退出時對系統(tǒng)的影響，保障實時性數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種利用P2P跳躍種子實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)實時通信的系統(tǒng)和 方法，包含控制服務(wù)器、傳輸服務(wù)器和客戶端；控制服務(wù)器將客戶端分為若干廣播組，并 對客戶端信息和廣播組信息進行管理；廣播組至少包含一發(fā)布廣播組和一接收廣播組，發(fā) 布廣播組內(nèi)包含數(shù)據(jù)源客戶端；傳輸服務(wù)器，接收數(shù)據(jù)源客戶端的多媒體數(shù)據(jù)，將接收的多 媒體數(shù)據(jù)發(fā)送至接收廣播組；數(shù)據(jù)源客戶端對數(shù)據(jù)進行分包發(fā)送；于發(fā)布廣播組內(nèi)，數(shù)據(jù) 源客戶端以廣播的方式完成數(shù)據(jù)的組內(nèi)分發(fā)；對于接收廣播組，傳輸服務(wù)器將數(shù)據(jù)源客戶 端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包逐一發(fā)送至接收廣播組，接收廣播組內(nèi)的每個接收客戶端依次輪流接收數(shù) 據(jù)包，依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子，然后將接收到的數(shù)據(jù)包以廣播的方式完成數(shù)據(jù)的 組內(nèi)分發(fā)；接收廣播組中距離出口路由的距離最小的廣播組為一級組，或當距離出口路由 的距離相同時，廣播組內(nèi)成員數(shù)量最多的為一級組，其余廣播組為該一級組的子組；數(shù)據(jù)源 客戶端通過傳輸服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)逐一發(fā)送至一級組，一級組內(nèi)的客戶端依次輪流接收數(shù) 據(jù)包，一方面，將接收到的數(shù)據(jù)包以廣播的方式完成組內(nèi)的數(shù)據(jù)分發(fā)，另一方面，每個客戶 端依次成為數(shù)據(jù)包的種子，將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送至子組，其子組內(nèi)客戶端的依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子，將接收到的數(shù)據(jù)包廣播到子組內(nèi)的其他客戶端；發(fā)布廣播組具有父 組、子組或兄弟組；發(fā)布廣播組內(nèi)數(shù)據(jù)源客戶端將數(shù)據(jù)分包發(fā)送至父組或子組，一方面，父 組或子組內(nèi)的每個客戶端依次輪流接收數(shù)據(jù)包，依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子，然后將 接收到的數(shù)據(jù)包以廣播的方式完成組內(nèi)的數(shù)據(jù)分發(fā)；另一方面，父組內(nèi)作為種子的客戶端 將數(shù)據(jù)包發(fā)送至兄弟組，兄弟組內(nèi)的每個客戶端依次輪流接收數(shù)據(jù)包，依次輪流成為每個 數(shù)據(jù)包的種子，將接收到的數(shù)據(jù)包廣播到兄弟組內(nèi)的其他客戶端。數(shù)據(jù)源客戶端對每個數(shù)據(jù)包編號，客戶端、傳輸服務(wù)器通過數(shù)據(jù)包的編號及廣播 組內(nèi)的成員數(shù)量，通過取余決定數(shù)據(jù)包發(fā)送給廣播組內(nèi)的那個成員，完成數(shù)據(jù)的發(fā)送。本發(fā)明具有如下有益效果
1、采用類似于無線通信的擴頻系統(tǒng)，采用與會者分擔同一媒體流的種子，來降低在單 個與會者掉線對P2P流媒體的質(zhì)量影響。2、采用廣播組方式，減少對網(wǎng)絡(luò)物理流量的占用，組內(nèi)廣播時間延時很小，適應(yīng)于 實時數(shù)據(jù)傳輸。3、廣播組之間按照對網(wǎng)絡(luò)延時比對，選取最佳路徑，減少網(wǎng)絡(luò)延時。即廣播組之間 通信考慮到企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)，減少時延，同時可以有效降低網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部對企業(yè)內(nèi)部 廣域網(wǎng)的壓力。4、P2P組網(wǎng)由中心服務(wù)器控制，不在由參與端自主組網(wǎng)，這一方面降低了對節(jié)點變 化引起延時，同時也使得該P2P網(wǎng)絡(luò)是一個伸縮性極強的可靠網(wǎng)絡(luò)。5、采用上述技術(shù)方案，該發(fā)明結(jié)合P2P特點，通過將可以使用廣播互通的成員分 在一個P2P組，組內(nèi)通過跳躍種子，網(wǎng)內(nèi)廣播到所有成員，每個組成員在從服務(wù)器或是上一 級廣播組拿到數(shù)據(jù)時是種子，這時通過廣播數(shù)據(jù)到其他所有成員，當該成員在使用本組成 員的數(shù)據(jù)時，又是P2P的節(jié)點，該方式?jīng)Q定了，任何一種數(shù)據(jù)僅僅在對外接口上出現(xiàn)一次， 在內(nèi)部網(wǎng)物理網(wǎng)線上出現(xiàn)兩次(從外面獲得一次及廣播一次)，有效控制了對網(wǎng)絡(luò)帶寬需 求，并嚴格控制了出口帶寬。


圖1 本發(fā)明的系統(tǒng)構(gòu)架總圖。圖2 本發(fā)明中P2P客戶端的加入流程。圖3 本發(fā)明P2P客戶端分發(fā)第一個包的流程圖。圖4 本發(fā)明P2P客戶端分發(fā)第二個包的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明一種利用P2P跳躍種子實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)實時通信的系統(tǒng)和方法是適用于網(wǎng)絡(luò) 實時服務(wù)的P2P系統(tǒng)，適用用多媒體會議及其它互聯(lián)網(wǎng)實時服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸，該方法在利 用引入組播及動態(tài)種子技術(shù)，有效降低系統(tǒng)的時延和種子切換對實時數(shù)據(jù)的影響。具體實 現(xiàn)以大型多媒體會議為例，展示本發(fā)明的具體實現(xiàn)使用方式?，F(xiàn)結(jié)合附圖具體描述如下
一、系統(tǒng)構(gòu)成
請參見圖1，本發(fā)明P2P系統(tǒng)在多媒體會議中負責會議實時數(shù)據(jù)的傳輸，系統(tǒng)由P2P控 制服務(wù)器，傳輸服務(wù)器和P2P客戶端三部分組成。
P2P控制服務(wù)器負責對客戶端進行分組維護并進行P2P客戶端的路由選取，當客 戶端發(fā)生變化時，P2P控制服務(wù)器負責控制傳輸服務(wù)器及P2P客戶端，改變數(shù)據(jù)分發(fā)狀態(tài)， 調(diào)節(jié)P2P廣播組及組間路由，使得數(shù)據(jù)傳輸在不中斷的情況下繼續(xù)提供實時數(shù)據(jù)流。傳輸服務(wù)器將數(shù)據(jù)源客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送到P2P客戶端或一級組跳躍方式逐 一傳輸數(shù)據(jù)到廣播組的成員。傳輸服務(wù)器需要維護同P2P客戶端的心跳，在P2P客戶端心 跳異?；虬l(fā)送數(shù)據(jù)失敗時，通知P2P控制服務(wù)器調(diào)節(jié)策略。數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)器同時負責將改 變策略通知P2P客戶端。P2P客戶端負責接收數(shù)據(jù)，并且將從傳輸服務(wù)器或是上一級廣播組 接收到的數(shù)據(jù)廣播給同一廣播組的所有成員，并且負責分發(fā)給下一級廣播組的接收成員。首先，需要區(qū)分的兩個概念為IP數(shù)據(jù)包的發(fā)送，指在IP —個主機到另一個主機 的數(shù)據(jù)包發(fā)送，是一對一的IP數(shù)據(jù)包發(fā)送的方式。IP組播，是IPV4&V6的標準定義，廣播組 內(nèi)所有主機都能通過組播高效將數(shù)據(jù)傳輸給要組內(nèi)其他主機。下面結(jié)合附圖對各系統(tǒng)分別進行詳細介紹 二、P2P控制服務(wù)器
P2P控制服務(wù)器，P2P控制服務(wù)器負責維護P2P廣播組數(shù)據(jù)，通過對P2P客戶端及P2P 廣播組數(shù)據(jù)的控制實現(xiàn)其功能，相應(yīng)的數(shù)據(jù)構(gòu)成包含 P2P客戶端數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)域名稱類型說明m—userID32位整型客戶端用戶IDm—IP128位整型客戶端的內(nèi)網(wǎng)IP，支持IPv6m—mask128位整型客戶端的內(nèi)網(wǎng)IP子網(wǎng)掩碼mpublicIP128位整型客戶端連接服務(wù)器的公網(wǎng)IP，支持IPv6m—ttl32位整型IP網(wǎng)絡(luò)路由次數(shù)m_p2pGroupID32位整型所屬P2P廣播組的M號
P2P廣播組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)域名稱類型說明m_p2pGroupID32位整型P2P廣播組的M號m—membersP2P客戶端數(shù)據(jù)列表該廣播組的成員列表m—parentP2P廣播組數(shù)據(jù)指針該廣播組的父組m—isSameParentBoolean 型標志改組是否同父組ttl相同m—childrenP2P廣播組數(shù)據(jù)列表，子組列表該廣播組子組列表，記錄所有子組m—IP128位整型廣播組廣播地址mmulticastPort32位整型廣播組數(shù)據(jù)廣播IP端口號m—discvPort32位整型廣播握手IP端口號m—parentPort32位整型接收父廣播組發(fā)送給該節(jié)點數(shù)據(jù)的IP端口號m—childPort32位整型接收子廣播組發(fā)送給該節(jié)點數(shù)據(jù)的IP端口號
當P2P客戶端接入到傳輸服務(wù)器時，客戶端成員的公網(wǎng)IP就已經(jīng)獲得，成員將自己的 內(nèi)網(wǎng)IP及Mask (掩碼)值傳給傳輸服務(wù)器，由傳輸服務(wù)器狀告P2P控制服務(wù)器，建立P2P客 戶端數(shù)據(jù)。P2P控制服務(wù)器通過內(nèi)網(wǎng)IP及Mask，確定該P2P客戶端是否同其他客戶端在同一 個網(wǎng)段，將同一個網(wǎng)段的機器劃歸同一個廣播組。如果P2P廣播組的公網(wǎng)地址相同，則能夠確定這些機器在同一個局域網(wǎng)之內(nèi)，首 先嘗試是否可以通過組播相互通信，如果可以，將這些成員合并成一個P2P廣播組。如果不 能夠通信，通過IP包TTUTime to Live)，確定兩個組成員距離出口路由的距離，將TTL最小的一個設(shè)置成為一級組。對于TTL相同的組，認為是同級組，選取成員最多的一個做一級 組，其他均成為它的子組，但標稱屬性為父組的對等組，能夠升級為父組，如果父組的成員 退出了，該組可以升級為父親組，方便升級。廣播組的組織方式，根據(jù)客戶網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，越靠近 出口路由的廣播組的輩分越高，負責將從上一級廣播組獲得數(shù)據(jù)分發(fā)給下一級廣播組(即 子組)，在同一父親組下的同級組，稱為兄弟組。上述廣播組的物理分組方式確定后，為了方面描述本發(fā)明的技術(shù)方案，按照功能 劃分，將廣播組包含發(fā)布廣播組和接收廣播組。其中，發(fā)布廣播組是包含有數(shù)據(jù)源客戶端的 廣播組。按照不同的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，發(fā)布廣播組可以具有父組、子組或兄弟組，而接收廣播 組同樣具有父組、子組或兄弟組。當P2P廣播組結(jié)構(gòu)、P2P客戶端成員發(fā)生改變時，P2P控制服務(wù)器通知傳輸服務(wù)器， 并通過傳輸服務(wù)器通知所有相關(guān)的P2P客戶端，動態(tài)調(diào)整P2P廣播組的結(jié)構(gòu)，P2P客戶端的 成員狀態(tài)，傳輸及客戶端立即調(diào)整，保障實時數(shù)據(jù)傳輸暢通。三、傳輸服務(wù)器
傳輸服務(wù)器維護客戶端的連接及心跳，負責客戶端的狀態(tài)維護，負責將數(shù)據(jù)源客戶端 分發(fā)的數(shù)據(jù)傳送給其它的一級組或沒有加入廣播組的P2P客戶端。分發(fā)的方式將詳細描述 如下。1、首先排除數(shù)據(jù)源所在的P2P組的一級父組，該組數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)源所在客戶端負責 直接P2P分發(fā)。2、對于其他P2P組，根據(jù)組成員數(shù)對數(shù)據(jù)包的順序號取余，根據(jù)該余數(shù)決定將該 數(shù)據(jù)包發(fā)送給該廣播組的第幾號成員。3、對于沒有加入P2P廣播組的客戶端，直接分發(fā)數(shù)據(jù)包。因傳輸服務(wù)器負責數(shù)據(jù)分發(fā)，根據(jù)源數(shù)據(jù)包的順序號，動態(tài)將不同的成員設(shè)置成 為P2P的種子，讓其將數(shù)據(jù)分發(fā)給同一組成員或下一級組成員。由于該P2P方式主要面對實時數(shù)據(jù)，如RTP數(shù)據(jù)包，因此特別適用于流媒體及UDP 數(shù)據(jù)，心跳可以防止UDP 口漂移，保障傳輸高效。對于TCP連接，心跳仍然需要，用于防止 TCP線路中斷的診斷。四、P2P客戶端
P2P客戶端包含三部分功能第一 P2P廣播組數(shù)據(jù)收集；第二 協(xié)助傳輸服務(wù)，將實時 數(shù)據(jù)發(fā)送到相應(yīng)客戶端；第三具有數(shù)據(jù)源功能，負責將源數(shù)據(jù)發(fā)送給發(fā)布廣播組的父組、 子組及傳輸服務(wù)器，該具有數(shù)據(jù)源功能的客戶端稱為數(shù)據(jù)源客戶端。P2P客戶端的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)同控制服務(wù)器類似，不同的是，P2P客戶端僅僅保存自己所 在廣播組的子組及父組信息，沒有其他組的數(shù)據(jù)信息。P2P客戶端連接傳輸服務(wù)器時，發(fā)送本機本地IP及Mask給傳輸服務(wù)器，由傳輸服 務(wù)器轉(zhuǎn)告控制服務(wù)器，傳輸服務(wù)器將其P2P廣播組信息回送給P2P客戶端，P2P客戶端通過 握手廣播口，同本組成員取得聯(lián)系，回答控制服務(wù)器同那些客戶端組播成功，服務(wù)器會將這 些客戶端分在同一個組，下發(fā)組改變信息，客戶端加入廣播組接受來自廣播組的數(shù)據(jù)消息。 同時，客戶端仍然保持同傳輸服務(wù)器心跳，當數(shù)據(jù)不完整時，向傳輸服務(wù)器申請數(shù)據(jù)，保障 實時數(shù)據(jù)的可靠性。客戶端會接受來自傳輸服務(wù)器的數(shù)據(jù)或是上一級組的數(shù)據(jù)，客戶端負責將來自傳輸服務(wù)器或上一級組的數(shù)據(jù)通過廣播IP及端口廣播給同一組的客戶端?？蛻舳诉€要通過 數(shù)據(jù)包的循序號及子組的成員數(shù)量，通過取余決定改數(shù)據(jù)包發(fā)送給子組的那個成員，將數(shù) 據(jù)發(fā)送給每個子組。例如，在客戶端對流媒體數(shù)據(jù)發(fā)送，采用RTP包的序列號作為包編號， 自己所屬組的子組有7個成員，序列號為1的包發(fā)送給第一個子組成員，序列號是2的包發(fā) 送給第二個子組成員，以此類推，序列號為7的包發(fā)送給第七個子組成員，而序列號是8的 包發(fā)送給第一個子組成員，序列號是9的包發(fā)送給第二個子組成員。每個成員收到該包時， 首先采用相同邏輯，向所有子廣播組成員發(fā)送數(shù)據(jù)，然后通過組播將數(shù)據(jù)發(fā)送給同組的成 員，這樣數(shù)據(jù)就分發(fā)給了 P2P廣播組成員及子組所有成員?？蛻舳耸菙?shù)據(jù)源時，客戶端要直接將數(shù)據(jù)發(fā)送給傳輸服務(wù)器，同時，向自己所在傳 輸組廣播，向子傳輸組發(fā)送，通過包循序號取余方式?jīng)Q定采用哪個P2P子廣播成員為種子， 傳輸該數(shù)據(jù)包。這時，還要向父組傳輸，方式通向子廣播成員傳輸是一樣的。不同的是，父 廣播組成員收到子廣播組的數(shù)據(jù)包，要向其父組傳遞，同時要向其他子廣播組成員發(fā)送。這 樣就能夠覆蓋同一出口下的所有P2P組。五、系統(tǒng)工作流程
系統(tǒng)工作可以分成以下幾個流程。1、P2P客戶端加入過程
如圖2所示，P2P客戶端連接到傳輸服務(wù)器時，發(fā)送自己的內(nèi)部IP及Mask到傳輸服務(wù)， 傳輸服務(wù)器將客戶的公網(wǎng)IP，內(nèi)部IP及Mask送到P2P管理服務(wù)器，管理服務(wù)器根據(jù)這些 信息，查找同一公網(wǎng)IP并且內(nèi)網(wǎng)IP在同一網(wǎng)段的P2P組，如果該P2P組不存在，創(chuàng)建一個 P2P組，將該用戶加入到該組，并將信息返回給傳輸服務(wù)器，傳輸服務(wù)將信息發(fā)送回P2P客 戶端。2、P2P客戶端更新P2P組
如圖2所示，P2P客戶端在收到P2P廣播組信息后，在P2P發(fā)現(xiàn)廣播口發(fā)送加入組消息， 廣播組成員更新成員信息，如果其他P2P組成員收到該消息，應(yīng)答該消息，擴展該廣播組到 另一個P2P組，該客戶端收到該應(yīng)答后，向傳輸服務(wù)器發(fā)出更新P2P組的請求，傳輸服務(wù)器 決定是否合并該組，下發(fā)組改變信息到傳輸服務(wù)器，傳輸服務(wù)器通知相關(guān)的P2P客戶端，調(diào) 整P2P傳輸組。3、P2P客戶端發(fā)送源數(shù)據(jù)
P2P客戶端提供數(shù)據(jù)源，對每個數(shù)據(jù)包編號，數(shù)據(jù)發(fā)送到傳輸服務(wù)器及P2P組的父組播 組及子組播組，傳輸方式是一樣的，數(shù)據(jù)信息輪流發(fā)給不同的P2P客戶端，使得P2P種子由 不同的客戶端輪流擔任。提高實時性及可用度。圖3和圖4分別表示兩個包的分發(fā)，從實 時數(shù)據(jù)的源，如音視頻的共享端，發(fā)送數(shù)據(jù)給傳輸服務(wù)器(步驟1.0)、父組(步驟1. 1)和子 組(步驟1. 2)，同時在自己的P2P廣播組內(nèi)廣播(步驟1. 3)，圖中深色是接受者，也是下一級 節(jié)點的種子，可以看到連續(xù)兩個包的種子是跳躍的。4、傳輸服務(wù)器分發(fā)數(shù)據(jù)
P2P客戶端提供數(shù)據(jù)源到達傳輸服務(wù)器時，傳輸服務(wù)器首先排除該數(shù)據(jù)源客戶端所在 的一級父P2P廣播組，將數(shù)據(jù)分發(fā)給其他廣播組，分發(fā)方式仍然是輪換將不同的P2P客戶端 當做不同包的種子，輪換發(fā)送。圖3和4中的步驟1. 0. 1和1. 0. 2是將數(shù)據(jù)包發(fā)送給不同 的P2P廣播組，相鄰兩個包分別發(fā)送給不同的接收者，如圖中深色部分所示，是典型的種子跳躍方式。5、P2P客戶端分發(fā)數(shù)據(jù)
對于一級父組的P2P客戶端能夠收到傳輸服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)包，對于該組有兩個或更 多P2P客戶端的，需要組播該數(shù)據(jù)包到其他接收者，完成組內(nèi)分發(fā)，同時，該P2P客戶端需要 將該數(shù)據(jù)包發(fā)送給所有子組，分發(fā)給子組的數(shù)據(jù)包采用在同一子組成員間輪番發(fā)送，實現(xiàn) 跳躍種子。對于接收到父節(jié)點數(shù)據(jù)的，視為同傳輸服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)包一樣處理。對于接收到子組數(shù)據(jù)包，同樣需要在本組內(nèi)廣播，同時需要傳輸?shù)礁笍V播組及其 它的子廣播組。向廣播組傳輸數(shù)據(jù)方式是一致的。即輪番向不同P2P客戶端發(fā)送，實現(xiàn)跳 躍種子。圖3和4中的步驟1. 0. 1. 1和1. 0. 2. 1分別代表數(shù)據(jù)接收者接收到服務(wù)器數(shù)據(jù)在 本組內(nèi)分發(fā)。步驟1.2和1.1. 1是父組向子組分發(fā)數(shù)據(jù)的方式。其中深色表示接收者，也 是種子，圖3和4表示種子的躍遷。6、P2P客戶端退出過程
當一個P2P客戶端退出時，向傳輸服務(wù)器發(fā)送退出請求，傳輸服務(wù)器向P2P控制服務(wù)器 請求客戶端退出，P2P控制服務(wù)器發(fā)送P2P組改變消息到傳輸服務(wù)器，傳輸服務(wù)器發(fā)送給相 應(yīng)的P2P客戶端，更新P2P組消息。對于P2P組成員變化，或是因此引起P2P廣播組結(jié)構(gòu)變 化，都通過更新消息發(fā)送給相應(yīng)P2P客戶端。7、關(guān)于部署，在該P2P系統(tǒng)中，P2P控制服務(wù)和傳輸服務(wù)是部署在服務(wù)器上，提供 系統(tǒng)支持，P2P客戶端部署在用戶計算機上。
權(quán)利要求
一種利用P2P跳躍種子實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)實時通信的系統(tǒng)和方法，其特征在于，包含控制服務(wù)器、傳輸服務(wù)器和客戶端；控制服務(wù)器將客戶端分為若干廣播組，并對客戶端信息和廣播組信息進行管理；廣播組至少包含一發(fā)布廣播組和一接收廣播組，發(fā)布廣播組內(nèi)包含數(shù)據(jù)源客戶端；傳輸服務(wù)器，接收數(shù)據(jù)源客戶端的多媒體數(shù)據(jù)，將接收的多媒體數(shù)據(jù)發(fā)送至接收廣播組；數(shù)據(jù)源客戶端對數(shù)據(jù)進行分包發(fā)送；于發(fā)布廣播組內(nèi)，數(shù)據(jù)源客戶端以廣播的方式完成數(shù)據(jù)的組內(nèi)分發(fā)；對于接收廣播組，傳輸服務(wù)器將數(shù)據(jù)源客戶端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包逐一發(fā)送至接收廣播組，接收廣播組內(nèi)的每個接收客戶端依次輪流接收數(shù)據(jù)包，依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子，然后將接收到的數(shù)據(jù)包以廣播的方式完成數(shù)據(jù)的組內(nèi)分發(fā)。
2.如權(quán)利要求1所述的利用P2P跳躍種子實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)實時通信的系統(tǒng)和方法，其特征 在于，接收廣播組中距離出口路由的距離最小的廣播組為一級組，或當距離出口路由的距 離相同時，廣播組內(nèi)成員數(shù)量最多的為一級組，其余廣播組為該一級組的子組；數(shù)據(jù)源客戶端通過傳輸服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)逐一發(fā)送至一級組，一級組內(nèi)的客戶端依 次輪流接收數(shù)據(jù)包，一方面，將接收到的數(shù)據(jù)包以廣播的方式完成組內(nèi)的數(shù)據(jù)分發(fā)，另一方 面，每個客戶端依次成為數(shù)據(jù)包的種子，將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送至子組，其子組內(nèi)客戶端的 依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子，將接收到的數(shù)據(jù)包廣播到子組內(nèi)的其他客戶端。
3.如權(quán)利要求1所述的利用P2P跳躍種子實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)實時通信的系統(tǒng)和方法，其特征 在于，發(fā)布廣播組具有父組、子組或兄弟組；發(fā)布廣播組內(nèi)數(shù)據(jù)源客戶端將數(shù)據(jù)分包發(fā)送至父組或子組，一方面，父組或子組內(nèi)的 每個客戶端依次輪流接收數(shù)據(jù)包，依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子，然后將接收到的數(shù)據(jù) 包以廣播的方式完成組內(nèi)的數(shù)據(jù)分發(fā)；另一方面，父組內(nèi)作為種子的客戶端將數(shù)據(jù)包發(fā)送 至兄弟組，兄弟組內(nèi)的每個客戶端依次輪流接收數(shù)據(jù)包，依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子， 將接收到的數(shù)據(jù)包廣播到兄弟組內(nèi)的其他客戶端。
4.如權(quán)利要求2所述的利用P2P跳躍種子實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)實時通信的系統(tǒng)和方法，其特征 在于，發(fā)布廣播組具有父組、子組或兄弟組；發(fā)布廣播組內(nèi)數(shù)據(jù)源客戶端將數(shù)據(jù)分包發(fā)送至父組或子組，一方面，父組或子組內(nèi)的 每個客戶端依次輪流接收數(shù)據(jù)包，依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子，然后將接收到的數(shù)據(jù) 包以廣播的方式完成組內(nèi)的數(shù)據(jù)分發(fā)；另一方面，父組內(nèi)作為種子的客戶端將數(shù)據(jù)包發(fā)送 至兄弟組，兄弟組內(nèi)的每個客戶端依次輪流接收數(shù)據(jù)包，依次輪流成為每個數(shù)據(jù)包的種子， 將接收到的數(shù)據(jù)包廣播到兄弟組內(nèi)的其他客戶端。
5.如權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的利用P2P跳躍種子實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)實時通信 的系統(tǒng)和方法，其特征在于，數(shù)據(jù)源客戶端對每個數(shù)據(jù)包編號，客戶端、傳輸服務(wù)器通過數(shù) 據(jù)包的編號及廣播組內(nèi)的成員數(shù)量，通過取余決定數(shù)據(jù)包發(fā)送給廣播組內(nèi)的那個成員，完 成數(shù)據(jù)的發(fā)送。
全文摘要
本發(fā)明一種利用P2P跳躍種子實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)實時通信的系統(tǒng)和方法，包含控制服務(wù)器、傳輸服務(wù)器和客戶端，本發(fā)明結(jié)合P2P特點，通過將可以使用廣播互通的成員分在一個P2P組，組內(nèi)通過跳躍種子，網(wǎng)內(nèi)廣播到所有成員，每個組成員在從服務(wù)器或是上一級廣播組拿到數(shù)據(jù)時是種子，這時通過廣播數(shù)據(jù)到其他所有成員，當該成員在使用本組成員的數(shù)據(jù)時，又是P2P的節(jié)點，該方式?jīng)Q定了，任何一種數(shù)據(jù)僅僅在對外接口上出現(xiàn)一次，在內(nèi)部網(wǎng)物理網(wǎng)線上出現(xiàn)兩次(從外面獲得一次及廣播一次)，有效控制了對網(wǎng)絡(luò)帶寬需求，并嚴格控制了出口帶寬。
文檔編號H04L12/18GK101951396SQ20101027158
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者李彥濤 申請人:創(chuàng)想空間軟件技術(shù)(北京)有限公司