CN101076990A - 传递流数据 - Google Patents

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CN101076990A CNA2005800427097A CN200580042709A CN101076990A CN 101076990 A CN101076990 A CN 101076990A CN A2005800427097 A CNA2005800427097 A CN A2005800427097A CN 200580042709 A CN200580042709 A CN 200580042709A CN 101076990 A CN101076990 A CN 101076990A
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W·A·H·伯克文斯
J·埃辛克
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Abstract

一种向用户设备传递流数据的方法，包括：经由路由器向用户设备传递由数据服务器提供的第一数据流，从用户设备接收变化请求，该变化请求指示由用户设备所要求的第二数据流。识别具有可用于传递给路由器的第二数据流的数据服务器，第二数据流从已识别的数据服务器被传递到路由器。终止去往用户设备的第一数据流的传递，以及在所述终止第一数据流的传递之后，开始去往用户设备的第二数据流的传递。

Description

传递流数据
本发明涉及传递流数据，例如流视频和/或音频数据。
像无线电广播和TV广播的大多数内容的实时流，当前是通过不断地为每个站点预留信道，以及通过这些信道持续不断地接收内容来执行的。然后用户的接收装置选择已选信道用于输出。所述系统要求为每个用户的每个站点预留带宽，而不管用户实际上是否在侦听或查看特定的站点。
网络环境当前存在变化，其中互联网协议(IP)具有传递信息的重要角色。可以期望的是，无线电和TV广播将越来越多地使用IP网络来将它们的内容传递给用户。“HTTP-Get”作为传递所述流数据最普遍的IP技术而熟知。该技术基于点到点连接，并且由于用户数量很少这一事实而适合于当前的需要。由于使用IP网络用于流传送内容的用户数量不断地增加(由此从站点要求业务的用户数量越来越多)，而HTTP-Get技术不能真正地升级。其原因在于所要求的巨大的网络负载(例如，带宽)，以及网络服务器要求用于服务该大量请求的容量。所述负载可以导致网络拥塞。
为了克服这些缺点，可以使用多播模型。在多播模型中，仅向路由器/交换机传送一次内容，而不管经由该路由器/交换机接收数据流的用户数量。这减轻了网络的负载。在互联网世界中用来提供该业务的多播协议是IGMP[IETF-RFC3376]。
当前在网络最后一部分的带宽是在业务提供者与用户的家庭网络之间的有线网络，和/或在接入点与家庭网络中的便携式设备之间的无线网络，其通常不能充分地同时支持两个多播站点的接收。在这种情况中，必须通过停止第一站点的接收和然后请求第二站点的接收而从第一站点变换到第二站点。当前IGMP协议的版本(版本3)支持该选项。然而所述技术引入了确定数量的时间，在其中两个流都不能被用户设备接收，导致类似冻结/蓝屏(对于电视接收)或静默(对于无线电接收)的事件。这是用户所不希望的。此外，临时未用和未被要求的带宽(在切换的期间)也不能被另一数据流所接管，在这种情况中将导致对于新的流没有可用带宽从而根本就不能接收。
一个可能的替代解决方案是增加网络最后部分的带宽。然而，很难在所有的情况下增加充足的带宽。
从专利申请WO 0126271中可知增加用户从一个站点向另一个站点切换的速度。然而所述解决方案假设有足够的可用带宽并行接收多个站点。同样，既然假设所有的站点不能并行被接收，当选择的是非当前接收的站点时将存在问题。
根据本发明的一个方面，提供一种向用户设备传递流数据的方法，该方法包括：经由路由器向用户设备传递第一数据流，该第一数据流由数据服务器提供；从用户设备接收变化请求，该变化请求指示由用户设备所要求的第二数据流；识别具有第二数据流可用于传递给路由器的数据服务器；将第二数据流从已识别的数据服务器传递到路由器；终止去往用户设备的第一数据流的传递；以及在所述终止第一数据流的传递之后，开始去往用户设备的第二数据流的传递。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于向用户传递流数据的系统，该系统包括：
第一和第二内容提供者，分别用于提供涉及第一和第二内容流的数据；
包含路由器的网络，该路由器用于选择性地接收第一和第二内容流，并用于将第一或第二内容流传递给用户设备；以及
用户设备，用于从路由器接收第一或第二内容流，其中系统可操作以便响应于从用户设备所接收的请求，终止从路由器去往用户设备的第一内容数据流的传递，并且在终止第一内容数据流的传递之后，开始去往用户设备的第二内容数据流的传递。
根据本发明的另一个方面，提供一种路由器用于将流数据传递给用户设备，该路由器包括：
接收单元，用于分别从第一和第二内容提供者接收涉及第一和第二内容流的数据；
传递单元，用于将第一或第二内容流传递给用户设备，并且可操作以响应于从用户设备所接收的请求，终止去往该用户设备的第一内容数据流的传递，并且在终止第一内容数据流去往该用户设备的传递之后，开始去往该用户设备的第二内容数据流的传递。
图1是说明实施本发明的一个方面的网络配置的框图；
图2是说明实施本发明的一个方面的方法流程图；
图3是涉及实施本发明的方法的时序图。
图1是说明用于向用户提供流数据的系统的框图。第一和第二内容提供者2和3分别向网络提供第一和第二内容。网络4可以由任何合适的网路交换机、服务器和路由器而提供，并且经由路由器/交换机6从第一内容提供者2向用户网络10提供第一内容。第二内容由第二内容提供者3经由网络4的路由器/交换机6提供给用户网络10。
本发明有关于在用户网络10中的第一和第二内容之间的切换。现在将参考图1和图2的流程图描述实施本发明的方法。在步骤i，从路由器/交换机6接收第一内容。用户内容变化请求(信道变化请求)在步骤ii被接收到，然后系统识别第一路由器/交换机6是否具有可用于提供给用户网络的第二内容(步骤iii)。一旦识别出路由器/交换机6具有可用于用户的第二内容数据流，内容接收被切换(步骤iv)，这样所述用户网络现在从路由器/交换机6接收第二内容(步骤v)。来自路由器/交换机6的第一内容的数据流在从路由器/交换机6开始第二内容的数据流之前被停止。在优选实施方式中，第一内容数据流的传递的终止与第二内容数据流的开始基本上同时发生。
图3是说明图2的方法时序的时序图。
可以理解的是，第一和第二内容数据流可以由相同的内容提供者提供。该内容提供者可以是内容数据服务器或其等同物。
本发明的一个实施方式提供IGMP版本3的更新。在用户请求站点变化且新的流在路由器/交换机6上可用时，在从路由器/交换机6(业务提供者的)到用户的家庭网络10(或者从无线接入点去往便携式设备)链路上，将第一内容数据流与所请求的第二内容数据流相交换。
该解决方案可以在网络4上递归地使用，只要没有其他用户在相同的路由器/交换机上请求相同的旧站点(该站点将由新站点所替代)。
作为额外的增加，在路由器/交换机中用于改变从第一内容向第二内容转发的部件可以是智能的，所述从第一内容向第二内容的变化的时刻可以被选择，以使得从新的源/站点发送到用户的第一分组包含I-帧的开头(MPEG情况下)。在这种情况中，将没有不必要的分组被发送给用户。
本发明实施方式的第一个益处在于没有被用户所察觉的冻结/蓝屏或静默。唯一可察觉的体验可能在于非常短的画面冻结/或非常短的声音中断。然而，由于这类似于选择新站点时的当前普通的TV接收或无线电接收情形，这被认为是可接受的。
本发明实施方式的第二个益处在于由于使用相同的路由器和链路(在路由器/交换机6与家庭网络10之间)来提供第一和第二内容数据流，在每次选择新的源/站点的过程中，无需新的接纳控制步骤或带宽预留步骤。
此外，本发明的实施方式在两个流之一所要求的最大带宽之外并不要求任何额外的带宽(在站点变化期间)。这意味着将不会由于丢失数据分组而发生任何中断(在站点变化期间)。

Claims (9)

1.一种向用户设备(10)传递流数据的方法，该方法包括：
经由路由器(6)向用户设备(10)传递第一内容数据流，该第一数据流由第一内容提供者(6)提供；
从用户设备(10)接收变化请求，该变化请求指示由用户设备(10)所要求的第二内容数据流；
识别具有第二输出数据流可用于传递给路由器(6)的第二内容提供者(3)；
将第二内容数据流从已识别的数据服务器(3)传递到路由器(6)；
终止去往用户设备的第一内容数据流的传递；以及在所述终止第一内容数据流的传递之后，从路由器(6)开始去往用户设备(10)的第二内容数据流的传递。
2.如权利要求1的方法，其中变化请求是IGMP消息的形式。
3.如权利要求1或2的方法，其中终止去往用户设备(10)的第一内容数据流的传递与开始从路由器(6)去往用户设备(10)的第二内容数据流的传递基本上同时发生。
4.如权利要求1到3中任何一个的方法，其中第一和第二数据服务器由单个的数据服务器(2，3)所提供。
5.一种用于向用户传递流数据的系统，该系统包括：
第一和第二内容提供者(2，3)，分别用于提供涉及第一和第二内容流的数据；
包含路由器(6)的网络，该路由器用于选择性地接收第一和第二内容流，并用于将第一或第二内容流传递给用户设备(10)；以及
用户设备(10)，用于从路由器(6)接收第一或第二内容流，
其中该系统可操作以响应于从用户设备所接收的请求，终止从路由器(6)去往用户设备(10)的第一内容数据流的传递，并且在终止第一内容数据流的传递之后，开始去往用户设备(10)的第二内容数据流的传递。
6.如权利要求5的系统，其中第一和第二内容提供者由单个的数据服务器所提供。
7.如权利要求5或6的系统，其中变化请求是IGMP消息的形式。
8.一种用于将流数据传递给用户设备的路由器，该路由器包括：
接收单元，用于分别从第一和第二内容提供者接收涉及第一和第二内容流的数据；
传递单元，用于将第一或第二内容流传递给用户设备，并且可操作以响应于从用户设备所接收的请求，终止去往该用户设备的第一内容数据流的传递，并且在终止第一内容数据流至该用户设备的传递之后，开始去往该用户设备的第二内容数据流的传递。
9.如权利要求8的路由器，其中变化请求是IGMP消息的形式。
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