CN101282356A - 一种实时数据传输的方法和装置以及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实时数据传输的方法和装置以及系统，包括用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯；包括用统一时间标签标识分组之间的时间关系；用序位号对分组进行排序。

Description

一种实时数据传输的方法和装置以及系统

技术领域

本发明属于计算机通讯领域的流媒体传输，尤其涉及一种实时数据传输的方法和装置以及系统。

背景技术

目前的计算机网络通讯、数据传输主要是通过国际互联网(Internet)、万维网实现，国际互联网用TCP/IP协议族，以及通过路由器、网关将世界范围内许多计算机网络连接在一起，成为当今最大和最流行的数据通讯网。国际互联网的建立和成功发展，以及万维网的广泛使用，为人们的生活带来了巨大的变革，国际互联网和万维网已影响到社会的方方面面，目前的互联网是用通讯设备(包括用路由器、网关)和传输介质将分布在不同地理位置的功能独立的计算机系统连接在一起，并通过用TCP/IP协议族包括实时传输协议(RTP)、实时传输控制协议(RTCP)来实现数据流式传输和控制的，众所周知互联网实现数据传输的基础是TCP/IP协议族，目前的实时传输协议(RTP)、实时传输控制协议(RTCP)可以看作是TCP/IP协议族中的传输层协议，其位于UDP和应用协议之间。实时传输协议(RTP)、实时传输控制协议(RTCP)为实时应用提供端到端的传输。实时传输协议(RTP)、实时传输控制协议(RTCP)是应用在以TCP/IP协议为基础的构建的因特网中的，由于目前因特网的核心IP地址不具有虚拟的空间结构和相互关联，因此目前实时传输协议(RTP)、实时传输控制协议(RTCP)不会涉及到在具有多维地址空间结构域划分和定位的环境中进行实时数据传输的问题，我们发明的一种实时数据传输的方法和装置以及系统，是用于多维地址协议网络(多维统一网)的。

关于目前的实时传输协议(RTP)、实时传输控制协议(RTCP)在[RFC1889，Internet建议标准]、[RFC1890，Internet建议标准]、中有详细记载。

本公开是与我们在先公开《构建多维地址的方法、装置以及系统》的中国专利申请号是200710139245.2的专利以及

《一种多维地址编址的方法和装置以及系统》的中国专利申请号是200710139252.2的专利以及

《创建多维网际协议的方法和装置以及系统》的中国专利申请号是2007101392737的专利

《一种多维超连接的通讯方法和装置以及系统》的中国专利申请号是2007101393154的专利

是相互交叉关联的。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足之处，本发明的目的是提供一种用于多维地址协议网络(多维统一网)中的一种实时数据传输的方法和装置以及系统。

用于在以多维地址为基础构建的网络中来实现数据流式传输和控制，本发明的一种实时数据传输的方法和装置以及系统是建立在多维地址协议基础上的，由于多维地址具有虚拟的空间结构，多维地址之间具有相互的关联关系，因此用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立起资源与资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯。本公开的一种实时数据传输的方法和装置以及系统，是多维地址协议组中的传输层协议之一，它包括两部分：数据传输和传输控制，它包括用统一时间标签标识分组之间的时间关系；用序位号对分组进行排序。由于多维地址协议网络还包括着逻辑网络，因此本发明不但包括在物理网络中实现来实现数据流式传输和控制的还包括在以多维地址协议构建的逻辑网络中实现来实现数据流式传输和控制的。所述逻辑网是用多维地址空间结构定义的虚拟网络是构建在物理网络之上的，是通过多维地址虚拟空间结构在网络层或/和应用层构建的一个全局的逻辑网络。

本发明的技术方案是：

创建一种实时数据传输的方法，包括用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯；包括用统一时间标签标识分组之间的时间关系；用序位号对分组进行排序。

本发明的另一方面是创建一种实时数据传输的装置，包括用于多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯的装置；包括用于统一时间标签标识分组之间的时间关系装置；用于序位号对分组进行排序装置。

本发明的另一方面是创建一种实时数据传输的系统，该系统包括：

处理器：可执行用于实时数据传输的实用程序；

存储装置：与处理器相连，存储用于实时数据传输的数据；

接口：用于将实时数据传输的系统连接于网络；包括用于多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯的系统；包括用于统一时间标签标识分组之间的时间关系系统；用于序位号对分组进行排序系统。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

由于本发明的一种实时数据传输的方法和装置以及系统，是多维地址协议的传输层协议，通过本发明可以实现在多维地址协议网络(多维统一网)和在以多维地址构建的逻辑网络中建立起资源与资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯。包括为流媒体提供时间信息和实现流同步，使用多维地址标识的本地资源、远程资源以及关联资源之间可通过网络用流媒体技术的流式传输方式实现声音、影像、动画等流媒体服务，包括为各种多媒体应用提供实时数据传输建立端到端的逻辑信道，以实现包括：实时视频会议、多媒体新闻发布、在线直播、网络视频广告、电子商务、视频点播、远程教育、网络电台、实时视频会议、互动游戏、三维动画、互动培训等等。

通过本人在先发明的多维地址以及以多维地址为基础创建的多维地址协议和本公开的一种实时数据传输的方法和装置以及系统可以构建一种更为先进的网络——多维统一网。

附图说明

图1示出的是本发明应用的多维统一网的高层的概念性图解

图2示出的是本发明应用的公知的通用计算机环境

图3示出的是本发明的多维实时数据传输协议同时进行一点对多点的实时通讯传输和同时进行多点对一点的实时通讯传输的示图

图4示出的是本发明的是多维实时数据报的格式

图5示出的是本发明的多维实时数据报的格式

图6示出的是本发明的多维实时数据报的检验和格式

图7示出的是本发明的伪首部的格式

图8示出的是本发明的多维实时数据传输协议发送端的检验和计算的步骤框图

图9示出的是本发明的多维实时数据传输协议接收端的检验和计算的步骤框图

图10示出的是本发明的封装和拆装的过程框图

图11示出的是本发明的多维媒体播放器和多维媒体服务器通过多维实时数据传输协议进行音频/视频播放示图

图12示出的是本发明的多维媒体播放器和多维媒体服务器通过多维实时数据传输协议进行音频/视频播放步骤的框图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明进行进一步详细描述：

本公开所述的一种实时数据传输的方法和装置以及系统是多维地址协议族中之一在下面我们称其为多维实时数据传输协议。该协议是多维地址协议族中传输层协议的重要协议之一。本公开所述端到端的逻辑信道是指在源资源(节点)和目标资源(节点)的以及关联资源(节点)的传输层之间，不涉及中间的路由器。

本公开所述的网络至少包括多维地址协议网络，又称为多维统一网，包括用多维地址协议定义的物理网络以及覆盖在该物理网络上的用多维地址及多维地址协议定义的逻辑网络。

所述数据实例是网络上数据管理的基本单位，包括但不限于是数据文件、数据文件的一部分、数据库中的一个或多个数据纪录或数据单元、数据文件和数据库不同内容的混合、虚拟的数据实例等等。本公开所述的所述多维数据实例是用多维地址标识的数据实例，用多维地址的属性定义数据实例的属性，用多维地址的空间结构定义数据实例的虚拟空间结构，用多维地址之间的逻辑关系定义数据实例之间的逻辑关系。

本公开所述：端口号包括：保留端口号(其以全局方式进行统一分配并公之于众即熟知端口号)、自由端口号(以本地的方式进行分配，用户可以自由使用)。本公开创建进程的多维地址端口定位号，标示每一个进程的虚拟空间结构-域，在该实施例中使用多维地址端口定位号和端口号划分数据实例的进程的空间结构，所述多维地址端口定位号即是一种多维地址，以该多维地址(多维地址端口定位号)标示进程的空间定位，以端口号表示进程

所述网络包括但不限于多维地址协议网络，包括多维地址物理网络和多维地址逻辑网络还包括互联网等

所述多维地址逻辑网是用多维地址空间结构定义的虚拟网络是构建在物理网络之上的，是通过多维地址虚拟空间结构在网络层或/和应用层构建的一个全局的逻辑网络，多维地址逻辑网络中的资源又称为多维地址关联资源简称关联资源。

在本发明中图1例示的是一种用多维地址协议以及其中的多维实时数据传输协议进行数据传输和控制的网络系统我们称这种网络为多维统一网系统，100示出的是该网络的高层的概念性图解，作为例子该网络包括但不限于用多维地址协议定义、多维实时数据传输协议进行控数据传输及控制，网络中的各种资源作为例子包括但不限于用多维地址进行标识、定位；图中的101、102、103、104、105、106均为以多维地址标识的资源，作为例子包括但不限于使用或/和遵循多维地址协议、多维实时数据传输协议规范，其中101为传输介质，102通常为多维统一网高速路由器，103为多维统一网接入节点其通常也是路由器，其用多维地址协议在102多维统一网高速路由器和其它网络之间路由数据分组，多维统一网节点103连接有多个多维统一网高速路由器102以提供一定的冗余，104、105、106均为以多维地址标识的资源，其中105是104的下级别多维地址标识的资源，106是105的下级别多维地址标识的资源，各级别资源的级别是逻辑上的上下级关系，其可能位于不同的网络并通过不同的接入节点103进行数据传输，或直接连接102多维统一网高速路由器进行数据分组传输，所述下级别的多维地址来源于上级别多维地址标识的资源的分配或来源于多维地址管理资源的分配或第三方资源的分配，多个资源通过多维地址的相互关联构成一个多维虚拟网络，各资源维护其关联资源的路由表。多维统一网可以包含有各种拓扑结构的网络，其可以通过增加新的资源，诸如：结点、链路进行无限的扩展，在本发明中的所述的资源是指所有能够通过多维统一网使用的实体，其包括：物理资源、逻辑资源、可移动资源、不可移动资源，作为例子包括但不限于，诸如：节点、连接到网络的接口、计算机群、并行计算机、计算机池、大型数据库、多处理器系统、基于微处理器的系统、可嵌入计算机、个人计算机、手持或膝上型便携式设备、可编程消费电子产品、基于光交换技术的高速交换设备、各种计算机功能部件的集合体、主干网中的管理资源、高速路由器、主干网的接入接点、(路由器)、网关、交换机、域名服务器、通讯设备、精密仪器、传感器、存储器、CPU、ROM、RAM、CPU群集合体、DRAM群集合体、输入/输出接口、计算机软件包括系统软件、应用软件、应用程序、文件、数据实例、数据、元素、信息、电子货币、虚拟人、虚拟动物、虚拟植物、虚拟地球、虚拟城市、虚拟物体，文本文件、音频文件/视频文件、数据、数据实例的数据文件等等。所述多维统一网还包括：由其中的逻辑资源构成的多维虚拟网，多维统一网中主干网部分包含有多个多维统一网高速路由器，这些多维统一网高速路由器接收数据分组，并向网络中的其它节点传递这些数据分组，每个多维统一网高速路由器具有多个到其它多维统一网高速路由器和/或因特网高速路由器的连接并且这些连接具有高数据容量，多维统一网中的资源依靠多维地址协议、多维实时数据传输协议完成数据实时通讯，资源中驻留有多维地址协议、多维实时数据传输协议的其中一个或多个协议软件模块。所示多维统一网100是用通信(传输)介质101以及图中未示出的接口将资源，102、103、104、105、106，可通讯的连接起来并依靠多维地址协议、多维实时数据传输协议实现数据的传输及应用，图1中100多维统一网系统中的各资源之间的连接可以是任何拓扑结构的连接，包括可以是总线形拓扑结构，环形拓扑结构，星形拓扑结构和这些形状混合构成的混合拓扑结构，以及其它形状的拓扑结构，其总体结构可以通过增加新节点和链路获得无限扩展，其中每个资源节点可以具有多个将其连接到其它资源节点的链路。这些实现多维统一网各系统的物理基础网络即是以通信介质101构成的使数字设备(节点)相互之间具有多个链路进行连接的异构的网络，这些异构的网络包括：以太网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)、Local Talk、X，25、令牌环局域网，数字数据网(DDN)综合业务数字网(ISDN)、全光网、基于先进的交换和光纤传输技术即ATM和SONET的超高带宽网络服务(vBNS)、ATM、SDH/SONET、基于波分多路复用WDM的光传输技术的传输系统、WDM、DWDM、以光交义连接OXC/光分插复用OADM设备为主体的光交换系统、3T(Tb/s传输、Tb/s交换、Tb/s路由)光网络、混合光纤同轴电缆网HFC、非对称数字用户线ADSL、WLAN、LMDS(本地多点分配业务)、GSM、GPRS或、3G、HiperLAN、HomeRF、蓝牙、IR(红外)、UWB(超宽带)、JTRs(联合战术无线电系统)、3G(第三代移动通信)、、WiMAX、GPRS(通用分组无线电业务)或EDGE(全球演进的增强型数据速率)中的无线电标准等等其它网络及其通信介质。多维统一网系统100可以与互联网(因特网)电视网，通信网等相互共用其由通信介质构成的网络，在多维统一网系统中，因特网，万维网，电视网，通信网以及各种专用网及其资源也可以成为资源，即通过一种设备装置或/和软件(多维地址协议、多维实时数据传输协议)可以是因特网，万维网，电视网，通信网及各种专用网包括上述各网的资源，成为一种资源。通过此种设备装置或/和软件(多维地址协议、多维实时数据传输协议)也可以使多维统一网系统的资源成为基于IPV4，IPV6，IPV9地址的系统的资源，此种设备，装置或/和软件包含有多维地址协议、多维实时数据传输协议，通过多维地址协议的诸如：多维地址配置、标识、路由、管理、控制等实现上述功能，这也是我们发明的一种实施例，其也是一种多维统一网服务管理装置。

图1所示多维统一网系统100中的资源，103、104、105、106也可以是区域的多维统一网服务管理装置、通讯设备或/和路由器、区域(本地)域名服务器、交换机、智能集线器等多维统一网服务管理资源。虽然图1中所示出了各资源102、103、104、105、106及通信介质101，但应当理解这些资源的实际数量和类型可以有所不同，其实际数量可以远大于图1中所示出的数量。在本发明中，在多维统一网络的主干部分分布有大量的专用局域多维统一网服务管理装置(多维统一网路由资源多维统一网/因特网路由资源)，这些专用的多维统一网服务管理装置(多维统一网路由器、多维统一网/因特网路由器)具有两个或两个以上的多维统一网、因特网(含以太网)网络接口用于连接不同的网络，其协议至少实现到多维统一网多维地址协议，诸如：多维地址协议中的各种协议包括多维实时数据传输协议，理解多维地址协议、多维实时数据传输协议、IPV4、IPV6、IPV9等协议，可进行多维统一网/网络层通信，支持两种以上的子网协议(异种网)，可进行存储、转发、寻径、并具有一组路由协议。专用的多维统一网服务管理装置(多维统一网路由器、多维统一网/因特网路由器)，其用于连接多个逻辑上分开的多维统一网网络和/或因特网网络。当数据从一个子网传输到另一个子网时可通过专用的多维统一网服务管理装置(多维统一网路由器、多维统一网/因特网路由器)来实现。专用的多维统一网服务管理装置(多维统一网路由器、多维统一网/因特网路由器)，可以判断多维地址、IP地址(包括IPV4、IPV6、IPV9地址)和选择路径、以及在多维统一网、以及因特网的网络互联环境中建立灵活有效的连接，可完成不同数据分组和介质的访问方法，去连接各种子网，这些专用的多维统一网服务管理装置(多维统一网路由器、多维统一网/因特网路由器)接收数据分组，并向多维统一网、因特网中其它节点传递这些数据，其任何单独的专用多维统一网服务管理装置(多维统一网路由器多维统一网/因特网路由器)可以不必知道所有的多维统一网或/和因特网的最终目的地。传递远程地址的数据分组会被路由到最近的专用多维统一网服务管理装置(多维统一网路由器、多维统一网/因特网路由器)能够进一步细化地址，诸如此类，直到数据分组到达其最终目的地。通常每个专用多维统一网服务管理装置(多维统一网路由器、多维统一网/因特网路由器)具有多个到其它专用多维统一网服务管理装置的连接，并且这些连接具有高数据容量，其通常使用光纤链路。

图1例示中的101是通信介质，其可以是有线介质或无线介质，它们包括但不限于铜导线、同轴电缆、光缆、无线电波、微波、FR(射频)红外线、声音等对本发明而言，图1中的资源102、103、104、105、106可使用任意公知的技术来实现。例如可以使用硬件逻辑组件来实现，如一个或多个ASIC(特定应用的集成电路)，或者它可以作为一个或多个处理器执行的一组指令以软件的形式来实现。所述软件包括但不限于程序模块以及实现本发明的特定抽象数据类型的例程、程序、组件数据结构等，它们在多维统一网计算环境中通常位于本地、远程资源和多维服务管理装置以及包括存储器设备在内的计算机存储介质中。

图2示出的是200形式的公知的通用计算机环境，该计算机包含但不限于本发明的多维实时数据传输协议的计算环境。在图2中其210处理器CPU在各种存储单元，如：221只读存储器ROM、222随机存取存储器RAM和高速缓存的支持下运行与多维地址协议相关的软件，包括诸如：包含有生成、或/和识别、或/和应用多维地址协议、多维实时数据传输协议的系统软件，即关于多维地址协议、多维实时数据传输协议系统的软件，但不限于关于多维地址协议、多维实时数据传输协议系统的软件。关于多维地址协议、多维实时数据传输协议系统的软件或/和其它软件存储在ROM中，称为ROM映像，这个映像中包括，但不限于，关于多维地址协议、多维实时数据传输协议的系统软件、还包括其它软件的引导程序、初始化数据、初始屏幕显示或者系统状态的字符串、系统执行的多任务程序以及实时操作系统(RTOS)内核。ROM中存储的ROM映像包含最终设计的代码。RAM存储的包括，但不限于，关于多维地址协议、多维实时数据传输协议系统的软件、还包括其它软件的程序执行过程中变量和堆栈的临时值。高速缓存提前存储来自于外部存储器的指令和数据副本，并在快速处理过程中临时存储结果。关于多维地址协议、多维实时数据传输协议的软件通常嵌入在只读存储器(ROM)中。图2中的220是用于存储信息和处理器所执行的指令的与总线230相互连接的存储器，它是用于存储数据和程序的随机访问半导体存储器，它可以用以存储关于多维地址协议、多维实时数据传输协议但不限于此系统的数据和程序以及临时变量或其它中间信息，存储器220，包括：易失性和/或非易失性存储器形式的计算机存储介质，诸如221只读存储器ROM和222随机存取存储器RAM，ROM中一般存储关于多维地址协议、多维实时数据传输协议系统但不限于多维地址协议、多维实时数据传输协议系统的系统启动程序和参数表，也用来存放RAM中一般存储包括数据和/或程序模块，可由处理单元210立即访问和/或当即操作。常驻内存的监控程序或者操作系统的常驻内存部分，甚至也可用来存放字库或者某些语言的编译程序及解释程序。在图2中示出的220是概念性的存储器，但是应当理解存储器220经常被组织成为高速缓存层次结构的具有高速缓存存储器(cache)的存储器或其它存储设备。CPU210是与系统总线相连接的执行存储器220中存储的指令的通用可编程处理器即是一个集中取指和处理一组通用指令的单元，其可以取指和控制一个给定命令或指令的顺序执行，并与系统的其余部分进行通讯，以及进行对字节或字的算术和逻辑操作。图2中示出的是单独的CPU然而应当理解资源包括：多维统一网服务管理装置(服务器)、请求资源(客户)、调用资源(第三方资源)它们可以是具有多个CPU的计算系统。图2中示例的资源(装置)中还包括：将存储器220在内的各种计算机组件和/或功能单元连接到CPU 210和使功能单元和/或组件之间相互连接的系统总线230，系统总线230可以是任何几种类型的总线结构，包括有：存储器总线、使用任何各种各样总线结构的局部总线、作为例子，但不限于，这样的总线结构：工业标准总线(ISA)、微通道总线(MCA)、扩充的工业标准总线(EISA)、局部总线(PCI)、AGP总线、通用串行总线(USB)视频电子标准协会局部总线(VESA)、基于光波导的短距离光互联总线、在可嵌入式计算机中应用的I²C总线、CAN总线、先进的串行高速总线、PCI-X(扩展PCI)总线、CompactPCI总线(cPCI)、PXI总线、IEEE1394总线、UART总线、以及CoreConnect总线标准、AMBA总线标准、Wishbone总线标准、AHB总线、ASB总线、APB总线等等。图2、中例示的资源(装置)200、中还包括其它的易失性的/非易失性的、可移动的/不可移动的计算机存储介质。图2、示出的计算机200中例示了可读写不可移动的非易失性的磁介质的旋转磁性硬盘驱动单元241其通过不可移动的非易失性存储器接口240连接到系统总线230。200中还包括：磁盘驱动器251、光盘驱动器252、其通过可移动的非易失性存储器接口250连接至系统总线230，磁盘驱动器251、光盘驱动器252可分别装入使用诸如：读写可移动的非易失性磁盘、读写可移动的非易失性光盘，可以在示例的资源(装置)环境中使用其它的可移动的/不可移动的、易失性的/非易失性的计算机存储介质，其还包括，但不限于磁带、磁带存储器、快闪存储器、数字通用盘、数字视频带、移动存储设备、硬盘驱动器、U盘、移动硬盘、固态ROM、固态RAM等等。上述的驱动单元241、251、252及其相关的计算机存储介质，是用于存储关于多维地址协议系统的但不限于该系统的计算机可读指令、数据结构、程序模块、数据实例或其它数据。图2中示出的201是终端接口，其可以通过任意的方式或为单个或多个终端提供连接，连接到系统总线230。应当理解，其通常通过在一个或多个电子电路卡上的终端接口I/O处理器支持多个终端的直接连接附接，包括终端可通过局域网络连接到终端接口201也可以是其它方式。

图2中示出的与系统总线230连接的202例示的是应用多维地址协议、多维实时数据传输协议系统的网络和/或互联网接口，它是针对应用多维地址的网络和/或互联网260的数据传输提供物理的连接，可通过多维统一网/互联网接口202发送消息并接收数据，包括程序代码。图2中200形式的公知的通用计算机，示例图中各单元组件及其组合并不是想要对任何关于本发明的用途或功能范围进行任何的限制，也不应该将所例示的各种环境中的单元、组建的一个或组合解释为具有相关的依赖性要求，其单元组件在不影响本发明的实质的情况下可进行任意的增加和/或组合其它未示出的单元、组件，也可以缩减所例示出的单元、组件或/和组合，任何不影响本发明实质的改变都应是视作本发明的等同物范围。

多维实时数据传输协议通过用多维地址协议报头中的子报头组合标识的值表示上层协议是多维实时数据传输协议数据包。多维实时数据传输协议提供无连接的服务，多维实时数据传输协议发送出的每一个数据报都是独立的数据报；多维实时数据传输协议通过对源于一个或多个实时事件的进程或数据实例分配或使用多维地址端口定位号、或多维地址端口号来构建进程或数据实例的虚拟空间结构以及在虚拟空间结构域的空间定位，并用统一时间标签进行各个虚拟空间结构以及虚拟空间结构域的进程或数据实例的同步或定义其时序，用序位号对分组进行排队，以使该实时事件中的不同的虚拟空间结构以及虚拟空间结构域的进程或数据实例实时地分别同时和不同位置的多维资源(节点)以及其关联资源建立端到端的逻辑信道进行实时通讯，实现一点对多点的实时通讯传输和广播，包括同时实时的进行一点对多点的实时通讯传输和广播，还包括实现同时实时的进行多点对一点实时通讯传输的在接收方则按其多维地址端口定位号或多维地址端口的虚拟空间结构以及虚拟空间结构域或/和统一时间标签，将各个虚拟空间结构域的进程或数据实例合成为一个实时事件，并用序位号进行数据传输中的差错检测。用统一时间标签和重放时间控制抖动；以及用重放缓存保留数据，直到被重放。所述：用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道；包括用无连接的、不可靠的传输的方式以及用序位号进行差错检验来进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯。

多维实时数据传输协议是传输层协议本协议包括用多维地址端口定位号或多维地址端口号标识进程；用多维地址端口定位号或多维地址端口号定义进程间的逻辑定位；用统一时间标签标记数据单元的第一个字节的采样时刻；把数据流分割成可运输的单元；用序位号标记数据单元的排序；交付包含有多维地址端口定位号或多维地址端口号统一时间标签、序位号的数据单元到目标进程。

多维实时数据传输协议通信方式，其使用多维地址标识的进程端口号或和多维地址端口定位号来完成这种通信，多维实时数据传输协议，包括用序位号和检验和检测来提供差错控机制。如果多维实时数据传输协议检测出在收到的分组中有差错，它就丢弃这个分组，以及用序位号确定传输中丢失的数据分组，包括通知接收端丢失数据分组；诸如：在接收端使用检验和检测差错，发现差错就将此数据报丢弃，包括可选的向源地址发送不可到达报文以及用序位号确定传输中丢失的数据分组，包括通知接收端丢失数据分组。

图3示出的是多维实时数据传输协议同时进行一点对多点的实时通讯传输和同时进行多点对一点的实时通讯传输的示图。301为一个多维资源，其包含一个虚拟的实时事件(实时数据)ABCD，将该实时事件划分为A、B、C、D等多个虚拟空间结构域的进程，所划分出的各个虚拟空间结构域中的进程均具有表示其所在虚拟空间结构域的多维地址端口定位号或多维地址端口号以及发生时间的统一时间标签，多维资源301同时与位于不同位置的多维资源302、303、304、305进行实时通讯，所述通讯是多维资源301将产生的一个实时事件进行规范的虚拟空间结构域划分并定义其统一时间标签，并将传输的数据分组排序，所划分的不同虚拟空间结构域A、B、C、D分别同时与多维资源302、303、304、305进行实时通讯；通讯多维资源返回的数据报包含相应的多维地址端口定位号或多维地址端口和新定义的统一时间标签和数据分组排序，多维资源301将分别从多维资源302、303、304、305收到的数据(进程)根据多维地址端口定位号或多维地址端口以及统一时间标签以及分组的序位号合成为一个实时事件。在该示例中资源302、303、304、305，可以理解为是资源ABCD的子关联多维地址资源(虽然有时是临时的)302、303、304、305相互之间为关联多维地址资源，相互之间可建立起关于场景ABCD的连接，在该连接中所使用的多维地址端口定位号或多维地址端口号与资源301定义的多维地址端口定位号或多维地址端口号一致。在上述的各示例中所例示的是四个子场景实时事件A、B、C、D，应当理解所述场景实时事件还可以是多个，建立实时通讯连接的资源可以是多个。应当理解该示例中所述实时事件还可以是多个。

图4示出的是多维实时数据报的格式，包括401首部和402数据区域。

图5示出的是多维实时数据报的格式，在首部中包含有501版本字段；用于标识多维实时数据传输协议的版本号其长度为2位或4位、502有效载荷类型字段以该字段表示有效载荷的类型，用该字段标识所运载的负载的类型诸如：PCMμ音频、1016、G721音频、GSM音频、DV14音频、LPC音频、PCMA音频、G722音频、L16、MPEG音频、G728音频、活动JPEG、H.261、MPEG1视频、MPEG2视频等等，该字段长度为8位或16位、接收方用该字段对接收到的数据进行解码；、503序号字段以该字段表示某个数据包属于源资源与目标资源之间或与关联第三方的特定的数据包序列，表示多维实时数据传输协议分组的顺序号，第一个分组序号随机选择，每一个后续分组的序号加1，接收段使用序号检测分组的丢失或失序，当使用多维实时数据传输协议时使用该字段，该字段的长度为固定长度，可以是1位~32位中的任意位数，诸如：1位、16位、32位等、504源多维地址端口号字段它定义了在资源(主机)中发送这个报文段的应用程序的端口号，其长度为8位——1528位中的任意长度，诸如：8位、764位、1528位等、505目标多维地址端口号字段、它定义了资源(主机)中接收这个报文的应用程序的端口，其长度为8位——1536位中的任意长度，诸如：8位、764位、1528位等506多维地址端口定位号字段、507统一时间标签字段以该字段的值表示多维地址实时互动协议数据的第一个字节的采样时间，该字段的长度的为1位~64位中的任意长度、508总长度字段用该字段定义多维实时数据传输协议数据报的总长度，首部加上数据，该字段的长度为16位——32位中的任意位数、509检验和字段：该字段用来检验整个数据报的(首部+数据)出现的差错、510保留原始多维地址字段：该字段为多维地址协议定义的保留源多维地址，该字段的长度为1位——1536位中的任意长度，诸如：1位、768位、1536位等或/和还附加保留源多维地址端口字段由保留原多维地址资源定义，其长度为8位——1528位中的任意长度，8位、764位、1528位等，511多维地址同步源标识符以该字段表示多维实时数据传输协议数据流的来源及虚拟空间定位，该字段的长度为1位~1536位中的任意位数，诸如：1位、768位、1536位等、512多维地址参与者标识符该字段用来标志来源于不同地点的多维实时数据传输协议数据流及虚拟定位的序位。该字段的长度为1位~1536位中的任意长度，诸如：1位、768位、1536位等等。513选项字段：在该字段包括多维数据实时传输协议首部中包含的各种不同的可选信息、514填充字段，用于标识在报文的尾部是否有填充该字段长度为1位或2位、515参与者计数字段；用该字段指出参与者的数目该字段长度为4位或8位、516程序标记字段，以该字段表示数据的结束或在传送视频流时用来表示每一帧的开始，对该字段的解释由具体的应用定义；该字段的长度为2位或4位；本公开包括用多维实时数据传输协议数据包中有效载荷类型的值标识所运载数据的类型；用多维地址同步源标识符标识数据的来源，通过分别定义不同源端来的数据以及数据类型，可以使不同来源的数据可以混合成一个流。

本公开还包括对多维实时数据报的检验和的计算，

图6示出的是多维实时数据报的检验和格式，包括：601伪首部、602多维实时数据报首部、以及603从应用层来的数据。

图7示出的是伪首部的格式，即是图6中的601，其包括：701源多维地址字段、702目标多维地址字段、703填充域字段、704协议字段、705多维实时数据报总长度字段。

图8示出的是多维实时数据传输协议发送端的检验和计算的步骤，包括：801把伪首部添加到多维实时数据报上；802把检验和字段添入零；803把所有的位划分为16bit的字；804若字节总数不是偶数，则增加一个字节的填充；填充只是为了计算检验和，计算完毕后把它丢弃；805把所有的16bit段使用反码算数运算相加；806把得到的结果取反码(将所有的1变成0，而0变成1)把这个16bit的数插入到检验和字段；807把伪首部和任何增加的填充丢掉；808把多维实时数据报交付给下层协议封装。

图9示出的是多维实时数据传输协议接收端的检验和计算的步骤，包括：901把伪首部加到多维实时数据报上；902如果需要，则增加填充；903把所有位划分为16bit的字；904把所有的16bit段使用反码算数运算相加；905把得到的结果取反码；906若得到的结果是全0，把伪首部和任何增加的填充丢掉，并接受这个多维实时数据报，若是得到其他结果，就丢弃这个数据报。

本公开所述用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯，包括：构建实时数据分组；以及用多维网际协议数据报封装实时数据分组。即要从进程将报文发送到另一个进程多维实时数据传输协议就要将报文进行封装和拆装，

图10示出的是封装和拆装的过程，1000.开始；1001.当进程有报文要通过多维实时数据传输协议发送时，包括将多媒体实时数据块进行压缩编码处理后(包括但不限于MPEG-4视频压缩标准)，然后就将报文连同一对多维地址(端口地址)即套接字地址以及数据长度，或者还包括保留源多维地址标识、多维地址端口定位号、统一时间标签、或还包括保留源多维地址端口等传递给多维实时数据传输协议；1002.多维实时数据传输协议收到后就加上多维实时数据传输协议首部，所述首部包括：版本字段、有效载荷类新字段、序号字段、源端口号(多维地址)字段、目标端口号字段、总长度字段、检验和字段、保留源多维地址字段、多维地址端口定位号字段、统一时间标签字段、多维地址同步源标识符、多维地址参与者标识符、选项字段、填充字段、参与者计数字段、或还包括定义结束标记字段的值，并把从不同源端来的数据混合成一个数据流(混合器在数学上把来自不同源端的信号相加以产生一个单个信号)或还包括把高带宽的视频信号转换成低质量的窄带宽信号，然后传送给多维地址网络层协议；1003.多维地址网络层协议加上多维地址协议报头，并指出数据是从多维实时数据传输协议来的，并把这个多维地址数据报传送给数据链路层；1004.数据链路层收到多维地址数据报后加上自己的首部(可能还有尾部)再传给物理层；1005.物理层将这些比特编码为电信号、或光信号、或微波信号、或电磁信号将它发送到远程资源；当这个报文到达目标多维资源时，1006.物理层对信号解码，将它变为比特，传递给数据链路层；1007.数据链路层用这个首部(可能还有尾部)检查数据，若无差错，则去掉首部(可能还有尾部)进行步骤1009将数据报传递给多维地址协议；若有差错则进行步骤1008丢弃该分组；然后跳进步骤1014结束；步骤1009.多维地址协议软件进行它的检查，若无差错就去掉首部，进行步骤1011将多维实时数据报连同发送和接收端的多维地址一起传递给多维实时数据传输协议；若有差错则进行步骤1010丢弃该分组；然后跳进步骤1014结束；步骤1011.多维实时数据传输协议使用检验和对整个多维实时数据报进行检查，若无差错，进行步骤1012剥去首部，将应用数据连同发送端的端口地址(多维地址)、空间定位符、统一时间标签、序位号、多维地址同步源标识符、多维地址参与者标识符等一起传递给相应得接收进程；若有差错则进行步骤1013丢弃该分组；1014.结束。本公开包括实现用多维地址端口定位号或多维地址端口号标识进程；包括用多维地址端口定位号或多维地址端口号定义进程间的逻辑定位；包括用统一时间标签标记数据单元的第一个字节的采样时刻；包括把数据流分割成可运输的单元；包括用序位号标记数据单元的排序；包括交付包含有多维地址端口定位号或多维地址端口号统一时间标签、序位号的数据单元到目标进程；

当多维资源在运行多维地址协议时，只有一个多维实时数据传输协议，但可能会有多个进程，想要使用该协议，在这种情况下多维实时数据传输协议可以进行复用和分用。

客户进程使用请求中指明的源多维地址，把报文发送到出队列，多维实时数据传输协议逐个的把报文取出加上多维地址报头，出队列，可能出现溢出，若发生溢出，操作系统就要求客户进程在继续发送报文之前等待。在另一种情况下，当报文到达客户端时，多维地址协议要检查一下，对应于这个数据报中的目的多维地址字段指明的标识进程多维地址，有没有入队到已经创建了，若有了这样的队列，多维实时数据传输协议就把收到的数据报，放在该队列的末尾，若没有这样的队列，多维实时数据传输协议就丢弃这个数据报，并请求多维地址控制报文协议向服务器端发送不可到达报文。如果发生溢出就丢弃该数据报，并请求向服务器发送端口不可达报文。在服务器端，服务器开始运行时就用它的标识进程的多维地址创建入队列和出队列，只要服务器进程在运行，这些队列就一直是打开的。当报文到达服务器进程时，多维地址协议的多维实时数据传输协议对应于这个数据报中目的进程多维地址端口号字段指明的进程多维地址有没有入队列已经创建了，若已经有这样的队列，多维实时数据传输协议就把收到的多维实时数据报放在这个队列的末尾，如果没有这样的队列多维实时数据传输协议就丢弃这个多维实时数据报，并请求多维地址协议控制报文协议向客户端发送，进程多维地址不可达报文。如队列可能会溢出，若发生溢出，多维实时数据传输协议就丢弃这个多维实时数据报，并请求向客户发送，进程多维地址端口不可达报文。当服务器想要回答客户时，它就使用在请求中指明的源多维地址(进程标识)将报文发送到出队列。多维实时数据传输协议逐个的把报文取出，加上多维地址报头。出队列可能出现溢出，若发生溢出，操作系统就要求服务器进程在继续发送报文之前要等待。

本公开还包括建立多维实时数据传输控制，包括用多维地址简单数据包协议携带控制报文进行多维实时数据传输控制，控制报文的多维地址端口号用属性字段的值进行定义，通过该报文实现多维实时数据流服务质量QoS的监视与反馈；媒体间同步，诸如发送的声音和图像的配合；多播组成员的标识等等。所述控制报文包括接收端报告，接收者用这个报告周期性的用多播的方式，通知发送端和其它参与者关于所接收的多维实时数据流的质量；包括多维实时数据流的多维地址同步源标识符；多维实时数据流的分组丢失率；多维实时数据流的最后一个多维实时数据分组的序号；分组到达时间间隔抖动。还包括发送端报告，发送端报告周期性的从活动的发送端发出向所有的接收端进行报告，报告在这段时间间隔中发送的所有多维实时数据分组和接收的统计，包括发送端发送一个多维实时数据传输流，就创建并发送发送端报告以报告该多维实时数据传输流的信息，包括多维实时数据流的多维地址同步源标识符；多维实时数据流中最新产生的统一时间标签和绝对时钟时间，绝对时钟用于音频和视频的同步；多维实时数据流包含的分组数；多维实时数据流包含的字节数。还包括源点描述报文通过该报文给出源点的描述信息包括但不限于诸如参与者的规范名、电子邮件地址、电话号码、地址、创建数据流的应用程序等等。还包括结束报文用于发送端结束一个报文。还包括特定应用报文，用该报文使应用程序可以定义新的分组类型。还包括实时流控制报文，用该报文使接收端或/和发送端可对播放下载实时数据进行控制，其控制包括但不限于暂停/播放、后退、前进等等。

本公开的应用实施例包括：多维媒体播放器和多维媒体服务器通过多维实时数据传输协议进行音频/视频播放。包括用客户/服务器模式(C/S)实现多维实时数据传输，以及用对等模式(P2P)实现多维实时数据传输，在对等模式(P2P)下发起端发出请求，接收端向发起端提供服务。

图11示出的多维媒体播放器和多维媒体服务器通过多维实时数据传输协议进行音频/视频播放示图，图中的1110为客户端(或发起端)客户端包括但不限于1111信息数据组域浏览器、1112多维媒体播放器、113缓存；1120为服务器端(或接收端)包括但不限于1121信息数据组域服务器用于管理信息数据组域文件包括元文件，所述元文件是指关于音频/视频文件的信息、1123多维媒体服务器用于管理音频/视频文件、1122数据库，该数据库中包括关于信息数据组域的数据以及关于多维媒体的音频/视频文件数据。步骤a客户通过客户端(或发起端)1110的1111信息数据组域浏览器用超链接信息数据组域传送协议向服务器端(或接收端)1120的1121信息数据组域服务器发出请求；步骤b服务器端(或接收端)1120的1121信息数据组域服务器接受请求并用超链接信息数据组域传送协议向客户端(或发起端)1110的1111信息数据组域浏览器返回数据(元文件)；步骤c信息数据浏览器1111根据元文件中的音频/视频文件的信息，诸如多维统一资源定位器、编码类型等，调用适当的多维媒体播放器1112；步骤d服务器端(或接收端)1120进行多维实时数据传输协议流式播放；所述步骤d中包括步骤d.1多维媒体播放器1112用多维实时数据传输协议向服务器端(或接收端)1120的多维媒体服务器1123请求数据，d.2多维媒体服务器1123调用数据库1122的音频/视频相关数据，d.3用多维实时数据传输协议向客户端(或发起端)1110流式播放音频/视频数据，d.3客户端(或发起端)1110用高速缓存1113缓存从多维媒体服务器1123传来的数据，步骤d服务器端(或接收端)1120进行多维实时数据传输协议流式播放；还包括多维媒体播放器1112和多维媒体服务器1123用多维地址简单数据包协议携带控制报文进行多维实时数据传输控制。

图12示出的是多维媒体播放器和多维媒体服务器通过多维实时数据传输协议进行音频/视频播放的步骤。其步骤包括：1201开始；1202请求方(客户)确定是否同时请求服务器向关联多维资源或/和第三方进行传输；如果是，则进行步骤1203确定是否获得关联方或/和第三方授权；如果是，则进行步骤1204请求方(客户)浏览器与目标多维资源(服务器)建立多维地址传输控制协议连接，并发出请求，该请求中还包括其代理的关联多维资源或/和第三方资源的请求音频/视频文件的超链接数据组域传送协议的代理请求报文；1205目标多维资源(服务器)接受请求，并向第三方或/和关联方发出验证授权请求；1206第三方或/和关联方返回已授权通知，并和目标多维资源(服务器)建立多维地址传输控制协议连接；1207目标多维资源(服务器)向源多维资源及关联多维资源及第三方资源(浏览器)送回包含有音频/视频文件的信息的元文件，诸如：音频/视频的编码方式，多维地址定位符、统一时间标签、空间定位符或多维地址端口等；1208客户端和/或第三方或/和关联方调用相应的多维媒体播放器；1209相应的多维媒体播放器直接和目标多维资源(服务器)建立连接；1210目标多维资源通过超链接数据组域传送协议及多维地址传输控制协议向各个相应的多维媒体播放器传送音频/视频文件；1211相应的多维媒体播放器边接收边播放，在此过程中客户端和关联方和第三方之间可建立互动通信；如果步骤1202确定不是，则进行步骤1212请求方(客户)浏览器与目标多维资源(服务器)建立多维地址传输控制协议连接，并发出请求音频/视频文件的超链接数据组域传送协议的请求报文；1213目标多维资源(服务器)向源多维资源(浏览器)送回包含有音频/视频文件的信息的元文件，诸如：音频/视频的编码方式，多维地址定位符、统一时间标签、空间定位符或多维地址端口等；1214客户端调用相应的多维媒体播放器；1215相应的多维媒体播放器直接用多维实时数据传输协议向目标多维资源(服务器/或接收端)1120的多维媒体服务器请求数据，；1216目标多维资源通过多维实时数据传输协议向多维媒体播放器传送音频/视频文件；1217多维媒体播放器边接收边播放；如果步骤1203确定没有则进行步骤1218与关联多维资源或第三方多维资源协商；1219确定是否协商成功；如果是，则跳入步骤1204；步骤1219确定没有，则进行步骤1220确定是否自己单独请求，如果是，则跳入步骤1212；步骤1220如果确定不是，则进行1221结束请求。所述多维媒体播放器是一个独立于浏览器而执行的程序，其具有用户接口，该接口具有用户可操作部分，其中包括有控制部件，诸如：音量控制、停止、快放、慢放、暂停/继续按钮等；播放器还包括对传输的音频/视频进行解压缩，还包括通过对接收分组进行缓存消除传输引起的抖动，还包括通过冗余分组的传送重建丢失的分组，或者直接要求重发这些分组，或者从收到的数据推断并插入丢失的分组。

上述所有实施例的描述中示出的是作为本发明的较佳实施例，本发明还可以有其它的实施例，即在不脱离本发明范围的情况下可进行修改，应当理解这里公开的是优选的实施例，上述的方法步骤中，可以存在除了这里所例示的以外还可以有许多变化，具体的应当理解到，可以改变执行某些步骤的顺序，某些步骤是可选的，或者可以按照与这里描述的不同的方式被执行，并且某些步骤可以被组合。应当理解各实施例只是示范性的不应当作为对我们发明范围的限制，而是应视为凡是落入权利要求范围和其等同物的范围和精神内的所有实施例都是我们的发明。

Claims (9)

1一种实时数据传输的方法，其特征在于包括用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯；包括用统一时间标签标识分组之间的时间关系；用序位号对分组进行排序。

2如权利要求1所述一种实时数据传输的方法，其特征在于还包括

-用统一时间标签和重放时间控制抖动；以及

-用重放缓存保留数据，直到被重放。

3如权利要求2所述一种实时数据传输的方法，其特征在于，所述：用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道；包括

用无连接的、不可靠的传输的方式以及用序位号进行差错检验来进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯。

4如权利要求3所述一种实时数据传输的方法，其特征在于所述用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯，包括：构建实时数据分组；以及用多维网际协议数据报封装实时数据分组。

5如权利要求4所述一种实时数据传输的方法，其特征在于所述实时数据分组包括首部字段和数据区；首部字段包括版本号字段、填充字段、参与者计数字段、结束标记字段、有效载荷类型字段、多维地址端口定位号、或源多维地址端口号、目标多维地址端口号、统一时间标签、序位号、报文长度、检验和、选项字段、保留源多维地址字段、多维地址同步源标识符、多维地址参与者标识符。

6如权利要求5所述一种实时数据传输的方法，其特征在于所述用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯；用统一时间标签标识分组之间的时间关系；用序位号对分组进行排序包括：

-用多维地址端口定位号或多维地址端口号标识进程；

-用多维地址端口定位号或多维地址端口号定义进程间的逻辑定位；

-用统一时间标签标记数据单元的第一个字节的采样时刻；

-把数据流分割成可运输的单元；

-用序位号标记数据单元的排序；

-交付包含有多维地址端口定位号或多维地址端口号统一时间标签、序位号的数据单元到目标进程。

7如权利要求6所述一种实时数据传输的方法，其特征在于所述用多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯；用统一时间标签标识分组之间的时间关系；用序位号对分组进行排序包括：

-用多维媒体播放器和多维媒体服务器进行音频/视频播放。

8一种实时数据传输的装置，其特征在于包括用于多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯的装置；包括用于统一时间标签标识分组之间的时间关系装置；用于序位号对分组进行排序装置。

9一种实时数据传输的系统，其特征在于该系统包括：

处理器：可执行用于实时数据传输的实用程序；

存储装置：与处理器相连，存储用于实时数据传输的数据；

接口：用于将实时数据传输的系统连接于网络；包括用于多维地址端口定位号或多维地址端口号建立第一资源与第二资源以及其关联资源的端到端的逻辑信道进行具有空间定位和相互关联的进程到进程的实时通讯的系统；包括用于统一时间标签标识分组之间的时间关系系统；用于序位号对分组进行排序系统。

Images