CN103780404A

CN103780404A - 一种基于广播通道的文件传输方法

Info

Publication number: CN103780404A
Application number: CN201210412070.9A
Authority: CN
Inventors: 王劲林; 杨中臻; 刘学
Original assignee: Beijing Hiliway Digital Systems Co ltd; Institute of Acoustics CAS
Current assignee: Beijing Hiliway Digital Systems Co ltd; Institute of Acoustics CAS
Priority date: 2012-10-25
Filing date: 2012-10-25
Publication date: 2014-05-07

Abstract

本发明涉及一种基于广播通道的文件传输方法，包括：当被请求的一个文件在传输过程中又被请求时，文件源服务器通知请求方在正在传输此文件的广播通道上接收此文件，同时，所述文件源服务器重新开启一个新的广播通道，在所述新的广播通道上传输未在之前的广播通道上传输的剩余部分内容。对非同时达到的文件请求，本发明的方法提高了广播通道的复用率，降低了服务器出口带宽和HFC网络带宽的需求。

Description

一种基于广播通道的文件传输方法

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种基于广播通道的文件传输方法。

背景技术

在通信领域中，组播技术和广播技术实现了单点到多点的高效数据传送，能够节约大量网络带宽，降低网络负载。

目前，组播和广播技术通常应用于同时对多个目的地发送同样数据的场合，该技术已发展的非常成熟，被广泛应用。在IP组播领域已经开展了很多卓有成效的研究，形成了一些成熟的协议和方法，如组成员管理普遍采用IGMPv2协议，域内组播路由采用PIM-SM协议，而域间组播则采用PIM-SM/MBGP/MSDP协议结合的方法。在HFC网络中，IPQAM能够通过HFC网络提供天然的高带宽的广播通道，同样可以利用该广播通道来实现直播以及各种互动业务。目前，机顶盒从硬件上支持多tunner，可在多个通道上获取数据。

在实际应用中，多个请求方对同一文件的请求通常在不同的时间到达服务器，广播通道通常为每一个请求分配一个通道，这一做法没能最大限度地复用广播通道的资源。公开号为CN101645784A的中国专利申请中公开了一种利用IPQAM广播通道实现业务数据组播的系统和方法，在这种方法中，将IPQAM中用于接受数据流的IP地址作为组播通道地址，组播业务数据以IP数据包的形式通过IP网络发送给IPQAM，由IPQAM复用、调制后经过HFC网络发送给组播用户终端，由资源管理模块统一管理组播通道资源、终端用户的加入或退出组播通道、实现组播通道的动态建立与回收。该专利申请提供了利用广播通道实现组播数据的发送和接收的方法，但不能应用于请求非同时到达的文件传输上来。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中由于文件请求非同时到达，从而无法复用广播通道传输文件的缺陷，从而提供一种基于广播通道的高效的文件传输方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于广播通道的文件传输方法，包括：

当被请求的一个文件在传输过程中又被请求时，文件源服务器通知请求方在正在传输此文件的广播通道上接收此文件，同时，所述文件源服务器重新开启一个新的广播通道，在所述新的广播通道上传输未在之前的广播通道上传输的剩余部分内容。

上述技术方案中，该方法进一步包括：

步骤1）、文件源服务器接收到请求方对某一文件请求，查找所有的传输文件的广播通道，如果未发现广播通道传输此文件，步骤进入2），如果发现有广播通道正在传输此文件，则进入步骤3）；其中，所述正在传输此文件的广播通道称为“通道_在发送”；

步骤2）、所述文件源服务器分配一个新的广播通道为该请求提供文件传输服务，并通知所述请求方在该新分配的广播通道中接收此文件；其中，所述新分配的广播通道称为“通道_新发送”

步骤3）所述文件源服务器通知该请求方在所述“通道_在发送”接收此文件，然后进入步骤4）；

步骤4）、所述文件源服务器分配一个新的广播通道，该广播通道被称为“通道_补发送”，在所述“通道_补发送”中补发在所述“通道_在发送”中无法接收到的此文件的数据，并通知所述请求方在所述“通道_补发送”中接收此文件的补发数据。

上述技术方案中，所述“通道_在发送”至少有一个。

上述技术方案中，所述文件源服务器通知请求方在一广播通道接收文件时，还包括通知能在该广播通道接收到的文件数据的起止位置。

本发明的优点在于：

1．对非同时达到的文件请求，本发明的方法提高了广播通道的复用率，降低了服务器出口带宽和HFC网络带宽的需求，计算分析得出，假设文件大小为F，请求数为N，最坏情况下，总体带宽消耗为NF/2，最好情况下，总体带宽消耗为F。

2．未增加文件请求响应时延。

附图说明

图1是一个实施例中本发明的基于广播通道的文件高效传输方法的工作示意图；

图2是一个实施例中所涉及的VOD业务系统的架构图；

图3是图2所示的VOD业务系统在一个实施例中所实现的文件传输的示意图。

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步的描述。

在一个实施例中，n（n≥1）个请求方向文件源服务器请求同一文件，图1为该实施例中本发明的基于广播通道的文件高效传输方法的工作示意图，该示意图中相关符号所代表的含义如下：

I）T表示文件传输的总时长，T1、T2……Tn表示请求达到时间；

II）Size表示文件总大小；

III）S_1、S_2……S_z表示顺序传输文件的偏移量；

IV）f（S_j,S_k）表示从文件的偏移量S_j开始传输，到文件的偏移量S_k结束。

在该实施例中，采用本发明的方法所实现的文件传输过程如下：

1）文件源服务在T1时刻，接收到请求方1对某一文件的请求，查找所有的传输文件的广播通道，未发现广播通道传输此文件，则分配一个新的广播通道（记为广播通道1）为该请求提供文件传输服务，在该广播通道上传输的数据为整个文件，即f（0,Size）；

2）在T2时刻，文件源服务接收到请求方2对该文件请求，查找所有的传输文件的广播通道，发现广播通道1传输此文件，则通知请求方2，在广播通道1接受该文件；通过对比传输时间得知：在广播通道1只能接收到f(S_1,Size)文件数据，则新分配一个广播通道（记为广播通道2）为该文件的f(0,S_1)提供文件传输服务；

3）在T3时刻，文件源服务接收到请求方3对该文件请求，查找所有的传输文件的广播通道，发现广播通道1和广播通道2传输此文件，则通知请求方3，在广播通道1和广播通道2接受该文件；通过对比传输时间得知：在广播通道1只能接收到f(S_4,Size)文件数据，在广播通道2只能接收到f(S_2,S_3)文件数据，剩余的两部分f(0,S_2)和f(S_3,S_4)则由新分配一个广播通道（记为广播通道3）为请求方3提供文件传输服务；

4）以此类推，直到广播通道1把整个文件传输完毕。

本发明的方法能够应用于多种类型的业务，在下面的实施例中，以VOD流媒体业务为例，对本发明的方法做进一步描述。

图2是VOD业务系统的架构图，其中：

VOD服务器负责响应机顶盒的流媒体会话请求，提供流媒体服务；

SRM（会话资源管理）模块负责管理整个系统的会话和频点资源，包括进行资源分配和回收；

IPQAM负责将IP格式的视频数据流调制到QAM广播信道上。

默认与VOD业务系统相匹配的终端可支持至少3个tunner，且终端缓存足够大。

该系统VOD业务的流程如下，对应的通道使用情况如图3所示：

步骤101）、VOD流媒体服务器在0时刻，接收到终端1对VOD影片内容的请求，VOD影片时长60分钟，文件大小1.8G，码率5Mbps；

步骤102）、VOD服务器遍历查找所有正在传输文件的广播通道，未发现广播通道正在传输此文件；

步骤103）、VOD服务器向SRM模块申请通道；

步骤104）、SRM模块为该请求分配一个广播通道（即广播通道1），提供文件传输服务，即在该广播通道上传输的数据为整个文件，即f（0,1.8G），并使用内容标识和播放结束时刻的文件偏移量来标记该通道；

步骤105）、VOD服务器通知终端1在广播通道1上获取数据；

步骤106）、终端1锁频通道1，并在该通道上获取数据，并将内容提交给播放器进行播放；

步骤201）、在第20分钟时，VOD服务器接收到终端2对同一VOD影片的请求；

步骤202）、VOD服务器根据文件标识遍历所有的传输文件的广播通道，发现广播通道1传输此文件（0.6G，1.8G）区间中的数据；(0,0.6G)区间的数据需另外的通道发送

步骤203）、VOD服务器向SRM申请新分配一个广播通道（即广播通道2）为传输文件的(0,0.6G)提供文件传输服务；

步骤204）、VOD服务器通知终端2，在广播通道1接收该文件的（0.6G，1.8G），在通道2上接收(0,0.6G)期间的数据；

步骤205）、终端锁定对应的频点接受数据，对于通道2中获取的数据提交给播放器进行播放，而通道1中的内容先行缓存，待播放至该时刻时，再提交给播放器；

步骤301）、在第30分钟时，VOD服务器接收到终端3对同一影片的请求

步骤302）、VOD服务器查找所有的传输文件的广播通道，发现广播通道1正在传输(0.9G，1.8G)区间中的文件数据，广播通道2正在传输(0.3G，0.6G)区间中的文件数据，剩余的两部分(0,0.3)和(0.6,0.9)则需新分配1个广播通道提供文件传输服务；

步骤303）、VOD服务器向SRM申请分配1个广播通道（即广播通道3）为终端3提供文件传输服务；

步骤304)、VOD服务器通知终端3，在广播通道1和广播通道2接收该文件的(0.9G，1.8G)和(0.3G，0.6G)，在广播通道3依次上获取(0,0.3)和(0.6,0.9)区间的数据；

步骤305）、终端锁定对应3个频点接收数据，对于偏移量靠后的内容先行缓存，而即可播放的数据提交给上层播放器。

步骤401)、在每个通道上数据发送完毕时，SRM回收对应的通道资源。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种基于广播通道的文件传输方法，包括：

2.根据权利要求1所述的基于广播通道的文件传输方法，该方法进一步包括：

3.根据权利要求2所述的基于广播通道的文件传输方法，其特征在于，所述“通道_在发送”至少有一个。

4.根据权利要求2所述的基于广播通道的文件传输方法，其特征在于，所述文件源服务器通知请求方在一广播通道接收文件时，还包括通知能在该广播通道接收到的文件数据的起止位置。