CN101035054A

CN101035054A - 流传输内容的客户机设备和方法及其计算机可读介质

Info

Publication number: CN101035054A
Application number: CNA2007100043793A
Authority: CN
Inventors: 崔峻会; 张升起; 李柱汉; 柳浩晶
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2006-03-08
Filing date: 2007-01-24
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2027-01-24
Also published as: KR100813972B1; CN101035054B; KR20070091983A; US8266316B2; US20070214279A1

Abstract

提供一种通过根据网络环境自适应地选择点对点(P2P)方法或者服务器客户机方法的流传输内容的设备和方法，以及一种记录有用于执行所述方法的程序的计算机可读介质。所述设备包括：支持P2P方法的中间件、支持服务器客户机方法的中间件、提供内容列表，根据内容共享方法和共享选择的内容的至少一个节点和至少一个服务器的可用带宽将共享选择的内容的至少一个节点和至少一个服务器之一确定为源装置，并将源装置使用的内容共享方法确定为流传输方法的自适应管理器、以及控制通过使用与确定的流传输方法相应的中间件和传送层从源装置接收选择的内容，并控制再现接收的内容的应用单元。

Description

流传输内容的客户机设备和方法及其计算机可读介质

本申请要求于2006年3月8日提交到韩国知识产权局的第10-2006-0021834号韩国专利申请的优先权，该申请全部公开于此以资参考。

技术领域

根据本发明的设备和方法涉及流传输音频/视频(AV)内容，更具体地讲，涉及一种根据网络环境自适应地选择点对点(P2P)方法还是服务器客户机方法、并且根据选择的方法进行流传输内容的内容流传输客户机设备、及方法、以及一种记录有用于执行该方法的程序的计算机可读记录介质。

背景技术

AV流传输是在家庭网络中所采用的重要应用，其通常使用存储源内容的家庭服务器、以及访问家庭服务器以请求和接收内容的客户机。

图1是示出根据现有技术的服务器客户机方法的内容流传输服务的示图。参照图1，具有存储内容的数据库112的服务器110将内容流传输服务提供给第一客户机120、第二客户机130和第三客户机140。假设当第一至第三客户机120、130和140分别请求第一至第三内容时，存在具有相同数据速率的第一内容、第二内容和第三内容，服务器110的下行链路的带宽被三等分以用于提供第一至第三内容。当客户机的数量增加时，由于分配给每一客户机的带宽与客户机的数量成反比，因此分配给每一客户机的带宽减小。采用服务器客户机方法的流传输客户机应用总是连接到服务器110，以从其接收数据。在这种情况下，存在的客户机越多，服务器110上的负荷越大，并且由于不足的带宽，可引起流传输服务的服务质量(QoS)下降。

另外，近来经由互联网提供各种视频流传输服务。在大多数情况下，使用服务器客户机方法。然而，当服务器经由互联网提供视频流传输服务时，非常大数量的客户机可能同时访问服务器，因此，由于带宽不足或者不足的CPU性能引起服务器在内容流传输中具有困难。因此，多播方法或者P2P方法主要用于带宽的有效使用。P2P方法允许同位体共享它们的文件，从而没有明确地确定服务器和客户机，并且按照需要每一同位体操作为发射机或接收机。P2P方法用于文件共享服务中，例如Napster、Soribada和Gnutella。

P2P方法防止过多的负载施加在特定服务器上，并且通过使用网络中的多个同位体来提高整个吞吐量。然而，由于根据服务器客户机方法的应用已经在家庭网络中使用，因而有利的P2P方法很难经由家庭网络直接应用内容流传输服务。此外，当存在服务器和能够作为服务器操作的多个客户机时，需要开发一种技术，在确定将从所述服务器和客户机中的哪个接收数据中，有效地利用分配到家庭的整个带宽。

发明内容

本发明提供一种对于根据P2P方法和服务器客户机方法共享的所有内容，而不管共享方法而显示将被再现的内容列表、并且还能够当用户从列表选择将被再现的内容时基于整个带宽选择服务器的内容流传输设备和方法。还提供一种记录有用于执行所述方法的程序的计算机可读记录介质。

根据本发明一方面，提供一种经由网络接口执行从内容列表选择的内容的流传输，并且再现流传输的内容的流传输客户机设备，所述设备包括：点对点(P2P)中间件，支持P2P方法；服务器客户机中间件，支持服务器客户机方法；自适应管理器，提供内容列表，将共享从内容列表选择的内容的至少一个节点和至少一个服务器之一确定为源装置，并将源装置使用的共享选择的内容的方法确定为流传输方法；和应用单元，控制通过使用与确定的流传输方法相应的中间件和传送层从源装置接收选择的内容，并控制再现接收的内容。

所述设备可还包括：存储单元，存储接收的内容。当外部装置请求内容，应用单元可控制从存储单元读取请求的内容，并且可控制通过P2P中间件发送读取的内容。

自适应管理器可包括：内容列表管理器，将通过P2P中间件和服务器客户机中间件接收的内容列表组合，以便制作并显示将提供给用户的内容列表。

自适应管理器可还包括：资源管理器，基于关于来自内容列表管理器的内容列表的信息确定源装置和流传输方法，并且将与确定的流传输方法相应的中间件通知给应用单元。

资源管理器可测量流传输客户机设备与共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一之间的可用带宽，并将具有最大测量的带宽的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一确定为源装置。

自适应管理器可还包括：带宽监视单元，将探测器发送到共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器，基于发送探测器的结果获得所述至少一个节点和所述至少一个服务器可用的带宽，并将所述带宽发送到资源管理器。

当选择的内容根据P2P方法和服务器客户机方法被共享，且根据多播方法被请求时，资源管理器可将共享选择的内容的所述至少一个节点之一确定为源装置，并将P2P方法确定为流传输方法。

当选择的内容根据P2P方法和服务器客户机方法被共享，且根据单播方法被请求时，资源管理器可测量流传输客户机设备与共享选择的内容的至少一个节点和至少一个服务器的每一个之间的可用带宽，并且将具有最大测量的带宽的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一确定为源装置。

根据本发明的另一方面，提供一种在内容流传输客户机设备中流传输内容的方法，所述方法包括：从至少一个节点和至少一个服务器接收根据点对点(P2P)方法共享的内容列表和根据服务器客户机方法共享的内容列表；通过组合接收的内容列表创建将提供给用户的内容列表，并显示创建的内容列表；用户从显示的内容列表中选择将被再现的内容；将共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一确定为发送选择的内容的源装置；并且根据源装置使用的内容共享方法从源装置接收选择的内容。

附图说明

通过参照附图对其示例性实施例进行的详细描述，本发明的上述和其他方面将会变得更加清楚，其中：

图1是用于解释根据服务器客户机方法的现有技术的内容流传输服务的框图；

图2是根据本发明示例性实施例的采用P2P方法的内容流传输客户机设备的框图；

图3是根据本发明示例性实施例的图2示出的自适应管理器的详细框图；

图4是根据本发明示例性实施例的采用P2P方法和服务器客户机方法两者的协议栈的框图；

图5是根据本发明示例性实施例的解释在内容流传输客户机设备和服务器/P2P节点之间访问路由的框图；

图6是示出根据本发明示例性实施例的内容流传输方法的流程图；和

图7是根据本发明示例性实施例的用于解释内容流传输服务的框图。

具体实施方式

下文中，将参照附图详细描述本发明示例性实施例。

图2是根据本发明示例性实施例采用P2P方法的内容流传输客户机设备的框图。在下文中，根据本发明，安装有采用服务器客户机方法和P2P方法的应用的装置将被称为“节点”。

参照图2，根据本发明示例性实施例的客户机/P2P节点200是这样一种装置，其对用户经由网络接口210从内容列表中选择的内容执行流传输，并且在显示器290上再现流传输结果。客户机/P2P节点200包括：应用单元260，能够提供服务器客户机协议和P2P协议；存储单元250；自适应管理器240；中间件220和230，支持应用单元260。

应用单元260包括：P2P应用262，当根据P2P方法对特定同位体执行流传输时操作；和流传输客户机264，当根据服务器客户机方法对特定服务器执行内容流传输时操作。此外，客户机/P2P节点200包括支持P2P方法的中间件220(“P2P中间件220”)以及支持服务器客户机方法的中间件230(“SC中间件230”)。中间件220和230都根据相关协议提供连接服务。应用单元260通过使用与确定的流传输方法(将被使用的协议)相应的中间件和传送层控制从源装置(发送内容的节点或服务器)接收内容，并控制在显示器290中再现接收的内容。也就是说，由P2P应用262使用P2P中间件220，由流传输客户机264使用SC中间件230。

自适应管理器240响应于用户对内容的请求，确定客户机/P2P节点200用作根据P2P方法的同位体还是用作根据服务器客户机方法的客户机。因此，自适应管理器240创建内容列表，并将其提供给用户，将共享选择的内容的至少一个节点和至少一个服务器之一确定为提供内容的源装置，并将流传输方法确定为源装置采用的内容共享方法。

存储单元250存储接收的内容。当从外部装置(例如另一节点)接收对内容的请求时，P2P应用262控制该内容从存储单元250读取并通过使用P2P中间件220发送。

图3是根据本发明示例性实施例图2示出的自适应管理器240的详细框图。参照图3，自适应管理器240包括内容列表管理器242、资源管理器244和带宽监视单元246。

内容列表管理器242将根据P2P中间件220或SC中间件230接收的多个内容列表组合，以创建将提供给用户的内容列表，并显示创建的内容列表。内容列表管理器242是指导与P2P中间件220和SC中间件230的内部通信的模块，以使得内容列表可被再现。也就是说，内容列表管理器242将来自P2P中间件220和SC中间件230的内容列表比较并且组合。

资源管理器244通过使用关于来自内容列表管理器242的内容列表的信息确定源装置和流传输方法，并将与确定的流传输方法相应的中间件通知给应用单元260。为了设置最有效的流传输路由，资源管理器244还可使用关于资源管理器244所属的客户机/P2P节点200与共享内容的多个装置的每一个之间的可用带宽的信息。因此，资源管理器244测量客户机/P2P节点200和共享内容的至少另一节点和服务器的每一个之间的可用带宽，并将具有最大测量的带宽的装置确定为源装置。对于带宽测量，带宽监视单元245可用作将探测器发送到试验中的装置的附加模块，基于发送的结果获得它们的带宽，并将获得的带宽发送到资源管理器244。然而，本发明不限于以上的测量装置之间的带宽的方法，并且可使用各种其他方法。

如果根据P2P方法和服务器客户机方法共享选择的内容，即，当使用不同的共享方法由多个装置共享内容时，资源管理器244必须根据将接收的内容来确定协议。在这种情况下，资源管理器244可确定根据单播方法请求选择的内容还是根据多播方法请求选择的内容，并且在确定协议中使用确定的结果。

如果根据多播方法请求选择的内容，由于在多播方法的情况下使用P2P协议是高效的，则共享内容的至少一个节点之一可被确定为源装置。如果多个节点共享内容，则具有最大可用带宽的节点可被确定为源装置。如果根据单播方法请求选择的内容，则可在将具有最大测量的带宽的共享内容的至少一个节点和至少一个服务器之一确定为源装置之后，开始内容流传输。在这种情况下，对于确定源装置，也可参照关于在共享内容的装置的每一个上的负荷的信息。

图4是根据本发明示例性实施例的采用P2P方法和服务器客户机方法两者的协议栈的框图。参照图4，根据本发明的节点包括物理(PHY)层490、介质访问控制(MAC)层480、网络层470、传输层460以及传输层460上的P2P中间件440和SC中间件450。此外，如果必要的话，节点包括：在上层和P2P中间件440或SC中间件450之间用作接口的自适应层430，自适应层430包括三个子层：资源管理层432、带宽监视层434以及内容列表管理层436。在自适应层430上面形成流传输协议层420(例如超文本传输协议(HTTP)、实时传输协议(RTP)或者通用互联网文件系统(CIFS))和应用层410。

图5是根据本发明示例性实施例的解释内容流传输客户机设备和服务器/P2P节点之间的访问路由的框图。参照图5，服务器/P2P节点500能够经由使用服务器客户机协议或者P2P协议的网络接口510访问客户机/P2P节点200，服务器/P2P节点500可用作根据服务器客户机方法的内容提供服务器和根据P2P方法的同位体，客户机/P2P节点200可用作根据服务器客户机方法的内容接收客户机和根据P2P协议的同位体。此外，客户机/P2P节点200能够经由使用服务器客户机协议或者P2P协议的网络接口210访问服务器/P2P节点500。

当客户机/P2P节点200的自适应管理器240确定将根据服务器客户机方法来接收用户选择的内容时，经由虚线标记的路由执行流传输服务。首先，流传输客户机264通过使用SC中间件230请求服务器/P2P节点500提供内容。随后，服务器/P2P节点500的流传输服务器530从存储单元540读取请求的内容，并通过使用用于内容服务的中间件520将请求的内容发送到客户机/P2P节点200。客户机/P2P节点200通过使用SC中间件230接收内容，并使用流传输客户机264再现该内容。

当客户机/P2P节点200的自适应管理器240确定将根据P2P方法来接收用户选择的内容时，经由实线标记的路由执行流传输服务。首先，P2P应用262通过使用P2P中间件220请求服务器/P2P节点500提供内容。然后，服务器/P2P节点500的P2P应用550从存储单元540读取请求的内容，并通过使用用于内容服务的中间件520将该内容发送到客户机/P2P节点200。随后，客户机/P2P节点200通过使用P2P中间件220接收内容，并且使用P2P应用262再现该内容。

图6是示出根据本发明示例性实施例的内容流传输方法的流程图。参照图6，根据本发明示例性实施例的应用通过使用P2P中间件和SC中间件执行浏览(操作602)，并且从检测的节点和服务器接收共享的内容列表(操作604)。每当执行浏览时，自适应管理器分析根据P2P方法共享的内容列表以及根据服务器客户机方法共享的内容列表并将它们组合，以创建将提供给用户的内容列表。随后，创建的内容列表显示给用户(操作606)。没必要显示给用户的关于共享在创建的内容列表中所列的每一内容的方法的信息被存储，以被用于确定源装置和流传输方法。

接下来，用户从显示的列表选择将被再现的内容(操作608)。现在将描述将共享选择的内容的至少一个节点和至少一个服务器之一确定为发送内容的源装置的方法。自适应管理器可测量自适应管理器所属的流传输客户机设备与共享内容的至少一个节点和至少一个服务器的每一个之间的可用带宽，并且将具有最大测量的带宽的装置确定为源装置。此外，在确定源装置中，可考虑共享内容的方法或者请求内容的方法。

更具体地讲，首先，自适应管理器确定是否根据P2P方法和服务器客户机方法两者共享选择的内容(操作610)。如果根据P2P方法和服务器客户机方法之一共享选择的内容，则自适应管理器取决于根据P2P方法还是服务器客户机方法共享内容来不同地操作。如果确定仅根据服务器客户机方法共享选择的内容(操作612)，则自适应管理器开始SC协议，并且应用根据SC协议操作。随后，应用通过使用SC中间件访问共享的服务器，并且开始内容的流传输以及再现(操作614)。如果确定仅根据P2P方法共享选择的内容(操作618)，则自适应管理器开始P2P协议，并且应用根据P2P协议操作。应用通过使用P2P中间件访问相关同位体，并且开始内容的流传输以及再现(操作620)。如果根据P2P方法和服务器客户机方法之一共享内容，但是存在多个服务器(或节点)，则可基于可用带宽将服务器(或节点)之一确定为源装置。

如果根据P2P方法和服务器客户机方法两者共享内容，则自适应管理器确定根据单播方法还是多播方法请求内容。如果确定根据多播方法请求内容(操作616)，则将共享内容的至少一个节点之一确定为源装置。也就是说，根据P2P方法接收该内容(操作620)。在这种情况下，如果确定不是根据P2P方法共享该内容(操作618)，则发生错误(操作622)。如果在操作616确定根据单播方法请求该内容，则自适应管理器从至少一个节点和至少一个服务器发现该内容(操作624)。随后，自适应管理器测量共享内容的至少一个节点和至少一个服务器可用的带宽(操作626)。接下来，自适应管理器将具有最大测量的带宽的装置确定为源装置，根据源装置支持的方法(P2P方法或者服务器客户机方法)访问确定为源装置的节点(或者服务器)，并且开始内容流传输(操作628)。对于带宽测量，探测器可被发送到至少一个节点和至少一个服务器。然而，本发明不限于上述的测量至少一个节点和至少一个服务器可用的带宽的方法。也就是说，由于各种方法可用，因而自适应管理器可使用它们中的一个。此外，在确定源装置中，可使用关于共享的服务器和至少一个节点上的负荷的信息。

图7是根据本发明示例性实施例的解释内容流传输服务的框图。参照图7，根据本发明示例性实施例，服务器710和第一客户机720发送或接收第一内容，服务器710根据服务器客户机方法将第二内容发送到作为采用P2P方法的客户机设备的第一节点730。在这种情况下，第一客户机720和第一节点730的每一个使用服务器710可用的带宽的50％。当新的第二节点740尝试请求第三内容时，由于第一节点730将第三内容存储在其存储单元732中，因此第二节点740可识别出根据P2P方法和服务器客户机方法两者共享第三内容。第二节点740测量服务器710和第一节点730可用的带宽。如果服务器710可用的带宽大于第一节点730可用的带宽，则第二节点740访问服务器710以接收流传输服务。如果服务器710可用的带宽小于第一节点730可用的带宽，则第二节点740将第一节点730确定为源装置，并且根据P2P方法接收第三内容。在这种情况下，即使第二节点740开始内容流传输，第一客户机720和第一节点730也能够接收与在第二节点740的内容流传输之前相同服务质量(QoS)的流传输服务。

根据本发明示例性实施例的上述方法可实现为计算机可读介质中的计算机可读代码。

如上所述，根据本发明示例性实施例，P2P方法应用到根据服务器客户机方法的流传输服务中，从而防止由于特定服务器上的过多负荷引起的每一客户机的QoS下降，并且高效地利用家庭可用的网络带宽。

尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的普通技术人员应该理解，在不脱离由权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims

1、一种经由网络接口执行从内容列表选择的内容的流传输，并且再现流传输的内容的流传输客户机设备，所述设备包括：

点对点(P2P)中间件，支持P2P方法；

服务器客户机中间件，支持服务器客户机方法；

自适应管理器，提供内容列表，将共享从内容列表选择的内容的至少一个节点和至少一个服务器之一确定为源装置，并将源装置使用的共享选择的内容的方法确定为流传输方法；和

应用单元，控制通过使用与确定的流传输方法相应的中间件和传送层从源装置接收选择的内容，并控制再现接收的内容。

2、如权利要求1所述的设备，还包括：

存储单元，存储接收的内容，

其中，如果外部装置请求内容，则应用单元控制从存储单元读取请求的内容，并且控制通过P2P中间件发送读取的内容。

3、如权利要求1所述的设备，其中，自适应管理器包括：内容列表管理器，将通过P2P中间件和服务器客户机中间件接收的内容列表组合，以制作并显示将提供给用户的内容列表。

4、如权利要求3所述的设备，其中，自适应管理器还包括：资源管理器，基于关于来自内容列表管理器的内容列表的信息确定源装置和流传输方法，并且将与确定的流传输方法相应的中间件通知给应用单元。

5、如权利要求4所述的设备，其中，资源管理器测量流传输客户机设备与共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一之间的可用带宽，并将具有最大测量的带宽的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一确定为源装置。

6、如权利要求5所述的设备，其中，自适应管理器还包括：带宽监视单元，将探测器发送到共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器，基于发送探测器的结果获得所述至少一个节点和所述至少一个服务器可用的带宽，并将所述带宽发送到资源管理器。

7、如权利要求4所述的设备，其中，如果选择的内容根据P2P方法和服务器客户机方法被共享，且根据多播方法被请求，则资源管理器将共享选择的内容的所述至少一个节点之一确定为源装置，并将P2P方法确定为流传输方法。

8、如权利要求4所述的设备，其中，如果选择的内容根据P2P方法和服务器客户机方法被共享，且根据单播方法被请求，则资源管理器测量流传输客户机设备与共享选择的内容的至少一个节点和至少一个服务器的每一个之间的可用带宽，并且将具有最大测量的带宽的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一确定为源装置。

9、一种在内容流传输客户机设备中的流传输内容的方法，所述方法包括：

从至少一个节点和至少一个服务器接收根据点对点(P2P)方法共享的内容列表和根据服务器客户机方法共享的内容列表；

通过组合接收的内容列表创建内容列表，并显示创建的内容列表；

将共享将被再现的选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一确定为发送选择的内容的源装置，从显示的内容列表中选择所述选择的内容；和

根据源装置使用的内容共享方法从源装置接收选择的内容。

10、如权利要求9所述的方法，其中，确定源装置的步骤包括：

测量流传输客户机设备与共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器的每一个之间的可用带宽；和

将具有最大测量的带宽的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一确定为源装置。

11、如权利要求10所述的方法，其中，测量可用带宽的步骤包括：

将探测器发送到共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器的每一个；和

基于发送探测器的结果获得所述带宽。

12、如权利要求9所述的方法，其中，如果根据P2P方法或者服务器客户机方法共享选择的内容，则确定源装置的步骤包括：将共享选择的内容的所述至少一个节点或者所述至少一个服务器之一确定为源装置。

13、如权利要求9所述的方法，其中，如果根据P2P方法和服务器客户机方法两者共享选择的内容，确定源装置的步骤包括：

确定根据单播方法还是多播方法请求选择的内容；和

如果根据多播方法请求选择的内容，则将共享选择的内容的至少一个节点之一确定为源装置，并将P2P方法确定为流传输方法。

14、如权利要求9所述的方法，其中，如果根据P2P方法和服务器客户机方法两者共享选择的内容，确定源装置的步骤包括：

确定根据单播方法还是多播方法请求选择的内容；

如果根据单播方法请求选择的内容，则测量流传输客户机设备与共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器的每一个之间的可用带宽；和

15、如权利要求14所述的方法，其中，测量可用带宽的步骤包括：

将探测器发送到共享选择的内容的述至少一个节点和所述至少一个服务器；和

基于发送探测器的结果获得可用带宽。

16、一种记录有用于在内容流传输客户机设备中执行内容流传输方法的程序的计算机可读介质，所述方法包括：

测量流传输客户机设备与共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器的每一个之间的可用带宽，所述选择的内容将被再现并且从显示的列表中被选择；并且将具有最大测量的带宽的共享选择的内容的所述至少一个节点和所述至少一个服务器之一确定为源装置；和

根据源装置使用的内容共享方法从源装置接收选择的内容。