CN105379317A - 用于基于邻近的社交交互的框架和应用 - Google Patents

用于基于邻近的社交交互的框架和应用 Download PDF

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Abstract

一种用于开发基于邻近的社交交互(PSI)的框架示出能效、拓扑稳健性、以及对于组参与者的缓解的负荷。该框架的各实现可包括因PSI而异的应用提示以聚集和调度待决传输以及匹配递送需求、提供稳健性和改善效率的拓扑结构和维护方案、以及负载分布式组散播协议。

Description

用于基于邻近的社交交互的框架和应用
背景
智能手机、平板计算机、以及类似的个人计算设备无处不在。这些设备已通过它们的连通性、应用、以及特征允许用户进一步扩大他们在虚拟世界中的存在。因此，经由他们的设备与远在世界的各个角落的其他人进行交互已变得非常可能，并且相对简单。除了提供远距离连接，这些设备还被用于增强个人的或者近距离的交互。例如，基于邻近的社交交互(PSI)应用的用户基础已看到了快速增长。PSI应用旨在在有限的物理邻域中提供联网。
PSI应用仍然处于它们相对的初生期，并且到前的PSI框架缺乏平衡开发开销和控制的良好限定的API和服务集。一些平台包括邻近服务，但是它们抽离了许多低层次的繁杂，但常常是以对某些参数(诸如设备在场通告频率)的因应用而异的调节为代价。另外，现有的邻近服务仅提供单播用户数据报协议(UDP)套接字，使得实现高效组通信变得复杂。在另一极端，其它平台展示了许多功能和控制，但是应用开发者被迫使正确地使用它们。
概述
本文描述了用于开发基于邻近的社交交互的改善的框架。该框架的各实现可展现改善的能效、提高的拓扑结构稳定性、和/或对于组参与者的缓解的负荷。该框架的各实现可包括因PSI而异的应用提示以聚集和调度待决传输以及匹配递送需求、提供稳健性和改善效率的拓扑结构和维护方案、和/或负荷分布式组散播协议。
提供本概述以便以简化形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念。该概述不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在被用来帮助确定所要求保护的主题的范围。例如，术语“工具”可以指上述上下文和通篇文档所准许的设备、系统、方法、和/或计算机可读介质。
附图说明
参考附图来描述具体实施方式。在附图中，附图标记最左边的数字标识该附图标记首次出现的附图。在各附图中，使用相同的标号来指示相同的特征和组件。
图1是在其中可以实现基于邻近的社交交互的示例环境的示意图。
图2是示出图1的环境中工作为节点的示例电子设备的细节的示意图。
图3是示出诸如图2中示意地解说的设备之类的示例设备的附加细节的示意图。
图4是示出PSI应用开发框架的细节的示意图。
图5是解说在两个节点之间建立虚拟链路的示例方法的流程图。
图6是解说将信息散播到组中的各成员的示例方法的流程图。
图7是图6中解说的组信息散播的示例方法的针对一个源节点和多个接收者节点中的每一个的流图。
详细描述
对于基于邻近的社交交互(PSI)应用的介绍
基于邻近的社交交互(PSI)应用允许处于共同的地理位置的多个个人的联网。因此，与允许用户在任意距离交互的传统社交联网和/或游戏应用不同，PSI应用被预期由使用在相同的物理邻近(例如，咖啡店中的其它顾客)中的设备的人来使用。
迄今为止，大部分PSI应用是多人游戏、内容分享工具、或社交应用。例如，用户的紧密相邻允许它们能够进行例如棋类或牌类游戏的交互，但是不需要棋盘、游戏道具、和/或卡牌。内容分享应用使得相同邻近的用户能够看到相同的图像、视频、对话等等。PSI社交应用常常允许发现邻近内的个人(无论是否之前认识)并与他们交流。
无论PSI应用的目的是什么，每个PSI应用具有基本上相似的设计模式。具体来说，大部分PSI应用包括三个主要的设计方面。首先，设备必须在其能够开始与其它设备交互之前被通告以供发现。这通常包括与邻居发现(即设备的物理存在)以及服务发现(即关于设备的能力的信息，诸如关于设备上的应用和服务的信息)两者有关的通告。第二，被发现的设备和进行发现的设备必须同意并建立逻辑链路，即必须要有连接握手。逻辑链路将大致规定设备间的对接的参数，包括但不限于物理介质、端点地址、端点角色、以及递送可靠性。例如，链路可设定哪个无线电被用于传输，例如Wi-FiDirect还是Bluetooth，和/或它可设定节点的角色(诸如在Wi-FiDirect的上下文中将一个节点标识为软接入点)。最后，在设备的存在被通告并且经由连接握手建立了链路之后，API通过该逻辑链路传输数据。
虽然针对PSI应用的这一基本设计容易被标识，但是存在各种各样的应用需求。例如，存在通告、握手、以及数据传输中的每一个的流量(并因此导致的网络)需求是非常不同的。表1解说了这些区别的示例。
表1.PSI应用消息类型的流量需求。
在每一阶段的变化的需求表明这些消息常常应当被不同地处理。进一步混入该问题的是网络需求在各个PSI应用间可能根据某种规范而变化。例如，支付应用可能要求两个参与方进行视频确认，因此要求传输以基于接触的无线电(诸如经由近场通讯(NFC))来进行。其它应用可与粗粒度的发现(例如经由基于蜂窝信号塔定位)配合工作良好。作为进一步示例，开发者可能依赖于操作系统借助对于所有应用的通用模型来推断流量语义。这一方法卸下了开发者在匹配网络需求方面的负担。在另一极端，操作系统可向应用展示所有的低层级网络信息和功能，但是这可能压垮经验不丰富的或者不够老练的开发者，他们将不知道如何正确使用所有的功能，有时导致灾难性结果。
如应当理解的，开发实现期望结果的PSI应用可能是一项困难的任务。对应用进行优化例如为了最小化能耗以及将各项责任分布在PSI中的各节点是一项甚至更大的挑战。与PSI应用及其开发相关联的主要挑战中的两项是设备资源管理和网络维护。作为单个示例，移动设备具有若干种内嵌无线电技术，包括远距离无线电技术(例如，蜂窝和无线网络)以及短距离无线电技术(例如Wi-FiDirect、BluetoothLowEnergy、以及近场通讯)。决定使用哪种无线电技术来优化用户体验并且限制功率消耗常常是一项令人生畏的任务。
无线电选项和与之相关联的固有的设计折衷代表了深入到对PSI应用进行优化的各项考虑，但仅仅是一个示例。
示例环境
图1是示例环境100的示意图，其中各个电子设备102A、102B、102C、102D(统称为“设备102”)用作为多个节点。这些节点经由无线信号104彼此通信地耦合。这些信号104促成数据、信息、查询、和分组的双向传输。在所解说的实施例中，节点被布置成星形拓扑结果，其中接入点106工作为中枢。这一拓扑结果将在下文中更详细描述。在其它实现中，设备可以被布置成其它拓扑结构。此外，尽管Wi-Fi通信使用接入点，但是可使用可能不支持或不需要接入点的其它通信方法。在其它实现中，各节点可被布置成与彼此直接通信，而无需接入点106或类似中枢。
在所解说的示例中，四个设备/节点被布置成彼此物理的紧密靠近。如上所述，本公开的各实现涉及基于邻近的社交交互，其特征在于有限的物理邻近，一般最高为150英尺的半径。物理邻近可从地理角度来限定，例如使用全球定位系统(GPS)来确定。还可使用其他方法来限定物理邻近。例如，如果各节点能够访问某个局域网(LAN)(诸如无线网络)，则它们可以是物理邻近的。
作为示例而非限制，电子设备102可包括移动电话、平板计算机系统、电子书阅读器、多功能设备、台式计算机系统、膝上型计算机系统、游戏控制台系统、以及个人媒体播放器。因此，设备102可形成异构的节点网络，即因为这些节点是由不同设备102所形成的。不仅实际设备102可以是不同的，节点/设备也可基于世代、型号、能力、操作系统等而不同。虽然解说了四个设备102，但是可包括任意数量个电子设备。此外，虽然节点被解说为通过单个接入点来连接，但是也可使用更多接入点(或完全没有接入点)。各设备102可以某种形式被链接以形成能够运行本公开的各实现中的同一PSI应用或同一应用的各版本的设备邻域。
如图1中所解说的，设备102还可经由网络108连接到数字分发平台110。网络110可以是任何类型的通信网络，包括但不限于LAN、广域网、因特网、无线网络、有线电视网、电话网络、蜂窝通信网络、或前述的组合。设备102可被配置成允许用户流量来自数字分发平台110的内容112并且获取(例如下载)该内容。内容112可包括任意形式的电子信息，包括但不限于软件(包括应用形式的软件，诸如PSI应用)。
应用和用户界面可与设备102结合使用以与数字分发平台110交互。平台110还可经由例如网络108来展示较低层次的接口或应用编程接口(API)，以允许设备102访问功能而无需直接的用户交互。为此，一些应用的使用可能要求设备能够访问平台110或者某个其它的第三方提供方，该访问可由网络108来促成。
平台110可被实现为在线零售商或自动售货机，诸如应用商店或市场。平台110可具有设备102用来与之交互的客户端界面114。客户端界面114可包括虚拟店面或其它类型的在线界面以供与消费者和/或设备交互。客户端界面还可展示图形的、基于web的用户界面，并且在一些实施例中，客户端界面可展示编程界面或用来获得内容项和相关服务的API。
虽然图1的实施例将各设备102解说为经由接入点106来访问网络108，并由此访问数字分发平台110，但是它们可直接(例如通过某个其它网络，诸如蜂窝网络)来访问平台110。在所解说的实施例中，每一个设备102可运行同一个PSI应用，该应用可已在某个时间点从同一数字分发平台110或一不同的数字分发平台110下载。当然，任意数量个设备可经由接入点106来访问网络108，无论它们是否运行同一PSI应用(还是没有运行任何PSI应用)。如上所述的，运行同一PSI应用的设备102构成了设备邻域。
示例电子设备
图2是更详细地示出电子设备102B的示意性解说。电子设备102B代表了设备102中的每一个。它包括一个或多个图形接口202以及处理单元204。
在所解说的实施例中，通信接口202被实现为一个或多个无线电，包括能够经由多个信道/频率中的一个或多个来发送和/或接收RF信号的射频(RF)收发机。通信接口202被解说为若干个接口，包括蓝牙接口204、Wi－Fi接口206、近场通讯(NFC)接口208、以及蜂窝接口10。每个通信接口202可被配置成实现多个不同调制技术、数据速率、协议、信号强度、和/或功率水平。此外，可在设备102B上提供更少或不同的通信接口，并且每一个设备102可具有相同或不同的通信接口。此外，虽然本公开的各实施例是使用各节点之间的无线通信来实现的，但是某些功能可经由有线通信来进行。作为非限制性示例，有线通信可包括有线通信网络技术，包括以太网和USB。
在图2的解说中，处理单元204包括耦合到存储器216的一个或多个处理器214。存储器216可被配置成存储一个或多个软件和/或固件模块，其可以在处理器214上执行以实现各种功能。尽管各模块在此被描述为是由处理器执行的软件和/或固件，但是在其它实施例中，所述模块中的任何或全部模块都可以完全或部分地由硬件(例如作为ASIC、专用处理单元等)来实现以执行所期望的功能。
在图2的实施例中，存储器216包括主存一个或多个PSI应用220A、220B的应用平台218。虽然图2解说了应用平台218本地的驻留在设备102B上，但是在一些实例中，平台218全部或部分地驻留在设备102B的远程。
存储器216还包括了存在信标模块222、虚拟链路模块224、以及组散播模块226。这些模块的每一个被提供以与PSI应用220A、220B协作，以改善那些应用的性能。一般来说，存在信标模块222被配置成控制存在信标的发送，存在信标允许用户在与PSI应用相关联的邻域中被发现。虚拟链路模块224被配置成建立和维护虚拟链路，该虚拟链路可形成在一个或多个物理链路之上并且允许各节点之间的持续链接，即使是当物理连接丢失时。组散播模块226被配置成以高效和公平的方式将来自源的信息(诸如对象数据)散播到多个接收节点。这些模块及其相应功能中的每一个将在以下更详细地讨论。
此外，虽然在图2中被示为存储在电子设备102B的存储器216中，但是应用平台218和/或模块222、224、226中的任意一个或其各部分可以使用可由计算设备102B访问的任何形式的计算机可读介质来实现。另外，在替代实现中，存储器216的一个或多个组件可被实现为作为电子设备102B的一部分或可被电子设备102B访问的集成电路片上系统的一部分。
计算机可读介质包括至少两种类型的计算机可读介质，即计算机存储介质和通信介质。
计算机存储介质包括以用于存储如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括但不限于，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存或其他存储器技术、紧致盘ROM(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)或其他光存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备，或者可用于存储信息以供计算设备访问的任何其他非传输介质。
相反，通信介质在诸如载波的已调制数据信号或其他传输机制中包括计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据。如本文所定义的，计算机存储介质不包括通信介质。
示例应用开发框架的特征
图3示意性地解说了用于开发基于邻近的社交交互(PSI)应用302(1)、302(2)、…、302(p)的框架300的架构。所解说的框架300一般地标识了本公开的各属性，包括具有应用提示306(1)－306(5)的应用编程接口302、用于拓扑结构管理的工具308(其用来控制例如存在信标310和通信维护312)、以及用于管理信息散播的工具314。这些接口和工具中的一些或全部可由开发者所使用以创建更稳定、更可靠、以及更高效的PSI应用。框架300的各组件这一拓扑结果将在下文中更详细描述。
具有应用提示的API
如以上所述的，之前设想的用于PSI应用开发的框架充满了缺陷。作为图3中解说的用于开发PSI应用的框架300的一个特征，本公开包括平衡开发开销和控制的良好定义的API和服务集。在一个方面，框架包括因PSI而异的应用提示以将开发过程流水线化并在其中提供协助。
更具体地，框架300标识并传达应用提示以在意图标识和开发负担之间取得平衡。在一些实施例中，被传达的应用提示包括目的地应用提示306(1)、可靠性应用提示306(2)、等待时间应用提示306(3)、频率和访问应用提示306(4)、和/或无线电应用提示306(5)。
目的地应用提示306(1)要求开发者规定预期的组大小或兼容的组大小的范围。知晓这一大小允许针对点对点传输和组散播的特定优化。例如，如果用户的数量已知，则递送可靠性可被优化。在点对点传输的情况下，简单的确收和重传机制足以实现高递送可靠性。但是随着组的增大，点对点传输(即直接从源到每一个接收者)对源带来了较大负担。这一开销与接收者的数目成比例，该数目至少部分与确收和重传的量有关。
稳定性应用提示306(2)要求开发者规定针对特定传输的稳定性需求。这样做可避免不必要的开销。一个示例是设备存在信标，其中一个丢失的接收不会显著地影响总体操作。此外，具有低递送可靠性的数据对象可被利用，例如通过在剩余低电量时人工地丢弃分组。
在这一框架的一个实现中，两个可靠性级别被供应给每一种类型的数据传输——尽力而为和可靠。在这一实现中，规定尽力而为可靠性级别可帮助优化能量使用。更具体地，在一个示例中，当设备电池变少时，框架可丢弃某些待决尽力而为型分组传输以节省能量。一个通过802.11b发送的1500KB的分组传输可消耗大于1J的能量。电池阈值和分组丢弃率两者也可由应用开发者规定。虽然一个经设想的实现使用两个可靠性级别，但是其它实现可使用一个或多个其它可靠性级别，作为以上所述的两个级别的补充或替代。
递送等待时间提示306(3)允许开发者设定等待时间容差，这可导致改善的效率。例如，当等待时间被容许时，框架可调度分组传输以分摊成本。
在一个实现中，等待时间要求被规定为时间，例如若干秒。该要求是一个估计，因为对于由无线电硬件和重传引起的延迟难以提供精准的等待时间保证。在其它实现中，等待时间要求可被规定为若干个分组。例如，等待时间要求可通过仅在一定数目个分组已被聚集时发送分组来促进分组的聚集。
递送频率和传输提示306(4)限定了邻域/服务发现的行为和范围。例如，应用可为信标规定更高的递送频率以加速发现。如果两个用户的约会是短且快的，则更高的信标频率也可帮助发现。规定传输范围可被用于设定无线电传输功率，但是它也可以是对要使用的物理无线电的提示。例如，支付应用可设定信标范围为低以迫使更紧密的对等关联(例如经由NFC)。
无线电应用提示306(5)允许开发者规定要用于应用的一个或多个无线电。如以上所述，在移动设备上可存在若干个无线电，因此框架允许应用规定要使用哪个无线电。
拓扑结构管理
根据本公开的用于开发PSI应用的框架的各实现还提供了用于管理应用的拓扑结构的工具。一个实现提供了改善的存在信标，其可允许在节点邻域内的可靠和节能的存在通告。
在传统PSI应用中，如以上更详细描述的，可使用应用在各设备之间建立链路。然而，即使在链路之前，设备必须彼此知晓。存在信标是一种传统的方式，其中设备的存在可被广播，即供其它设备发现。存在信标被配置以在广播距离方面被限制，使得能够“听到”另一设备的存在信标的任何设备很有可能处于紧密邻近中。当两个设备都在发送信标时，哪个设备被发现而哪个设备作出该发现是无关紧要的。因此，虽然仅让一个节点发送信标是可能的，但这很少被采用，因为设备可能不知道一个节点正在主动发送信标。此外，发送信标导致传输开销，并因此消耗资源。要求单个节点来负担所有信标的负担可能是不公平的，并且可能给该节点的电池寿命和性能带来不利影响。
在传统方案中，对于所有设备，存在信标都以固定间隔出现。本公开的各实现采用具有间隔衰减的存在信标。这一信标过程400将参考图4更详细地描述。这一过程以及本公开中描述的其它过程被解说为逻辑流程图中的框的集合，其表示可用硬件、软件或其组合实现的一系列操作。在软件的上下文中，这些框表示存储在一个或多个计算机存储介质上的计算机可执行指令，这些指令在由一个或多个处理器执行时使得这些处理器执行既定操作。描述过程的次序并不旨在被解释为限制，并且任何数量的所述过程框都可以按任何次序组合以实现该过程或实现替代过程。另外，可从过程中删除各个框，而不背离此处所述的主题的精神和范围。此外，虽然这些过程是参照以上参照图1－3所描述的电子设备102和框架300来描述的，但是其它计算机架构也可整体地或部分地实现这些过程中的一个或多个部分。
在过程400中，在框402，想要被发现使用PSI应用的设备进入到物理邻近。如以上所述，该邻近可由地理约束(例如商店或建筑物)所预定义，或者它可由对网络(诸如WLAN)的访问来定义。
一旦进入到该邻近，在框404，设备开始以初始频率发送信标。在本公开的各实现中，设备的存在信标基于该设备的可发现调用而开始，这可发生在在设备上执行应用、加入新的网络、和/或进入到新的邻近之际。信标可包括对应用唯一的标识(即应用ID)以及关于该设备的信息(例如可用的无线电)。在一些实施例中，初始信标间隔被传达作为应用提示，如以上所描述的。在一个由发明人使用此处所公开的框架开发的PSI应用中，存在信标被设定为以每秒的间隔来发生。在其它实现中，初始信标间隔可以逐设备地确定。例如，初始信标频率可取决于设备的电池寿命或相对于开销信号而改变。
在框406，在某个预定量的时间(或预定数目个信标)之后，设备降低其信标频率(根据某种分布)。在框架的一种设计中，频率在五个信标间隔处被减半。当然，也可使用更频繁或更不频繁的信标以及频率改变之间的更多或更少的信标，并且可经由应用提示或者在框架层面来指令。
如所描述的，这一方案提供了衰减的存在信标。正进入到新的位置的设备(或刚刚启动了PSI应用的设备)以较高频率来发生信标。而频率随时间降低。因此，已连接的设备(或者第一个进入邻近的设备)不太频繁地发送信标，而加入设备邻域的负担基本上由新加入到该邻域的设备来负担。所建立的设备的不频繁的发送信标导致在稳定状态下的最小的影响，但是仍然允许它们被发现。
根据本公开的示例框架还促进了使用虚拟链路来维护节点间的通信。PSI应用一般被用在移动设备上。因此，设备移动是不可避免的。随着这一移动而来的是设备会丢失其与一个或多个其它节点的物理链路的可能性。这一断开连接问题可能容易通过固定在长距离无线电上来缓解，但是长距离无线电具有固有的缺陷。例如，它们倾向于要求更多的能量，可能具有较大的延迟时间，并且可能较不安全。此外，PSI应用涉及相对近距离的信息传输，因此长距离无线电(例如蜂窝)可能不太适用于许多情形。
根据本公开的实施例，虚拟链路形成在两个节点之间，以允许在那些节点之间传输信息。在一些实现中，虚拟链路与一个或多个物理链路相关联，并且只要至少一个物理链路被维持，该虚拟链路就被维持。因此，即使切换了无线电(例如因为用户之一离开了第一个无线电的传输范围)而断开了该无线电，虚拟链路被维持。因此，根据本公开的一个实施例，虚拟链路处于数个物理链路之上，以隐藏管理多个无线电接口的复杂性。
图5是示出用于在两个节点x和y之间建立虚拟链路的过程的流程图。
一般来说，图5解说了节点x和y之间建立三向握手以建立虚拟链路。在一些实现中，在握手期间交换的信息对两个端点都进行设置以进行物理链路迁移。
在框502，节点x发送消息给节点y，宣称其意图建立与节点y的虚拟链路。与此同时，在框504，节点x还向节点y发送节点x想要用于该虚拟链路的无线电接口的列表。在一些实现中，框502和504可经由由节点x至节点y的单个消息来实现。
在框506，节点y确认其可以形成与节点x的虚拟链接。作为这一确认的一部分，节点y可确定其在接受节点x的对等体列表上。节点y还可确定其能否经由节点x所标识的无线电中的一个或多个来通信。一旦确认节点y可用于形成虚拟链路，在框508，节点y向节点x发送其可通信的无线电接口列表。在一个实现中，无线电接口的列表基于节点x的可用无线电列表。在其它实现中，节点y所发送的列表可列举节点y可用的所有无线电。在一些实现中，框506和508可经由由节点y至节点x的单个消息来执行。
在框510，节点x记录(例如在对等体列表中)关于节点y的信息。这一信息可包括节点y的标识和可用于与节点y通信的物理无线电接口列表。
在框512，节点x确认节点y完成握手，并且在框514，节点y将节点x记录在例如对等体列表中。
在建立了虚拟链路的情况下，节点x和y可例如经由在链路建立期间所确定的任意一种无线电来彼此传输数据，如以上参照图5所描述的。框架可将是信息的目的地的设备ID转换成当前使用的物理无线电接口地址。虚拟链路可通过监视当前使用中的物理链路的底层质量(或仅仅是存在)来维护。如果物理链路已被断开(例如由于与节点x和y相关联的设备移出范围)，则框架指令切换到一不同的物理无线电接口。
在空闲状态下(即当在虚拟链接的节点之间不存在活跃的信息传输时)，节点x和y依赖于信标来确认彼此的存在。当节点x为收听到信标达一预定时间段，则节点x优选地推定未连接状态，并且切换到另一无线电来发送信标。在一个实现中，框架对可用的无线电接口区分优先级。例如，框架可根据无线电覆盖来对无线电接口区分优先级。更具体地，当节点y未被检测到，节点x首先进到具有最宽范围的无线电，随后迭代地切换到对应于递减的覆盖面积的无线电。在另一实现中，框架维护无线电接口优先级的可配置列表，从而允许开发者建立在虚拟链路中无线电切换的优先级。
当在节点x和节点y之间存在活跃的信息传输时，框架可不依赖于信标来确认链路。替代地，链路可从对于信息已被收到的确认中来推断。例如，考虑其中节点x正发送信息给节点y的场景。当节点y确认收到该信息的全部或部分时，节点x推断该虚拟链路持续。当节点x为收到确认时，节点x可重传该信息。在一个实施例中，当这一持续的、反复的传送都不被确认达预定时间量，节点x推断该无论链路已故障，并切换到另一物理链路以与节点y重新连接以维护该虚拟链路。
维护虚拟链路的负担可不单单落在节点x上。在一个实现中，当节点y已不能接收信息(例如数据分组)达一预定时间段，其推定该物理链路已被断开并且切换到替代的无线电。如以上所描述的，切换无线电的顺序可由任何数量的准则(包括无线电的覆盖面积)来确定，并且这一优先级可创建在例如框架级或应用级。
节点x重传并最终切换到新的链路的频率可取决于应用而改变。此外，该频率可跨应用变化。当被传输的信息具有相对高阈值的稳定性要求时，框架可仅使用虚拟链路。例如，可确定如果尽力而为仅被用于传送对象，则虚拟链路将不会被使用，因为当尽力而为传输将足够时，递送稳定性具有被最小化的重要性。
信息散播
根据本公开的改善的框架的各实施例还可提供信息在组内的有效散播。在一些实施例中，散播信息的负担被分散到多个节点，包括源和接收者节点。
在许多PSI应用中，与组散播相关联的开销非常高。随着更多设备加入组，确认和重传的数目快速增长。当需要高递送可靠性时，开销甚至更高。
许多传统PSI应用依赖于源节点来确保所有的接收者节点已收到了信息。这些布置将大部分的传输(以及重传)负担加在了源节点上。更具体地，源节点负责确保每个接收者节点具有全部被发送的信息，并且因此在无线网络上，并且尤其是随着接收者数量的增加，将比接收者快得多地消费能量。
现在将参照图6和7来描述根据本发明的一个实施例的组信息散播。图6是一般地即说组散播过程600的流程图。
在框602，源节点通告要被散播的对象。在一个实施例中，通告是描述完整的数据对象的通告分组的形式。该通告可包含唯一的数据对象ID、文件名、和/或文件大小。此外，或者经由通告分组本身或者根据与该分组的传输有关的信息(例如通过从通告分组中提取)，接收者节点优选地可确定源节点的地址。在本公开的各实现中，数据对象的通告可以是周期性的，使得后加入的接收者可变得知晓该数据对象。
在通告之后，在框604，源节点开始传送数据对象。在图6中解说的实现中，数据对象的传送使用尽力而为洪泛路由来执行。在一些实现中，框604紧接在框602之后开始，而无需来自任何接收节点的任何通信。在其它实现中，源可等待来自一个或多个接收者节点的确认才开始传送数据对象。
在一些实现中，数据对象可以是碎片的，其中每个碎片或更小的分组具有数据对象ID、碎片顺序号、以及碎片有效载荷。例如，数据对象ID可以是32位唯一数据对象ID，而碎片顺序号可以是16位碎片顺序号。每个分组中的信息优选地唯一地标识分组内容以及它在该数据对象内的位置。
在框606，每一个接收节点的保存其已接收的分组。在一个实现中，这个框针对每个接收者节点在每个接收者节点接收到任何数据开始经过了预定时间量时开始。
在框608处，每个接收者编译请求分组。该请求分组可以是对分组的肯定或否定确认，即接收到的分组的列表或未接收到的分组的列表。对于是要令请求肯定还是否定的判断可以是例如由框架或开发者预确定的。在一些实现中，请求分组是肯定还是否定确认取决于包括实际接收到的数据对象的分组数目。例如，当小于所有数据对象分组的一半被接收，则请求分组可将分组标识为被收到，而当大于数据对象分组的一半被接收，则请求分组可将分组标识为未被收到。这样的设置可更有效率。
在编译其请求分组之后，在框610，每个接收者传送其请求包。在优选实施例中，请求包被发送给邻域中的所有其它节点。这一实施例与传统的递送方案形成对比，在传统递送方案中，每个接收者节点仅与源节点通信以请求其未收到的分组。在一些实现中，请求分组可被发送给邻域中节点的某个子集。虽然该子集可近包括源节点，但在到前优选的实现中，子集包括至少一个其它的接收者节点。例如，取决于用于实现框610的传输方法的可靠性，每个接收者可将其请求分组发送多次。
在框610之后，邻域中的每个节点将收到来自每一个接收者节点的请求分组。在框612，每个节点确定它可向其它节点贡献哪些分组，即用来响应于请求分组。在一个实现中，每个节点聚集其收到的所有请求分组。在现实中，这一聚合可在接收到请求分组之后经过预定时间量之际开始。一旦聚集完成，每个节点可为每个分组评估全网络的接收率，并且通过将接收的分组与缺失分组的聚集列表作比较，能够确定该节点可贡献哪些分组(如果有的话)。
在确定了其可贡献哪些分组之后，在框614，每个节点贡献分组以满足其它接收者节点的请求。
每个节点可盲目地开始框614，即将其可贡献的任何分组发送给所有其它节点，但是在其它实现中，未收到的分组的递送是经调度的。对未收到分组的递送的调度可被用于实现更高效的丢失分组贡献系统，其中多个节点不贡献相同的分组，但是所有的分组都被贡献。现在将描述用于实现更高效的丢失分组贡献系统的两种技术。
不带有协调的简单方案并不始终起作用，因为有可能两个节点将会挑选相同的随机数据并因此触发同样的行为。如以上所述的，如果两个满足条件的节点来贡献，工作是重复的。此外，如果没有节点贡献，则空闲时间段是浪费的。在PSI用于的改善框架的一个实现中，通过操纵伪随机种子来向所有满足条件的节点提供相同的随机序列。例如，每个节点可在其请求分组中包括随机数。当满足条件的节点(即具有被请求的分组的节点)决定是否贡献该被请求的分组时，它使用对所有数的求和来作为种子。在一个示例实现中，这一决定是基于所生成的随机数对节点ID求模来作出的。模运算的结果将确定是否发送该请求的分组。例如，如果结果是偶数或者奇数，则分组可被贡献。
对于请求分组的传输，被发送以满足请求的分组可能被发送不止一次。例如，当递送可靠性被预期是较低的，则可能期望发送该分组更多次。
即使采用刚刚描述的第一种奇数，仍然可能存在一些情况，其中不止一个满足条件的节点贡献了请求的分组。为了进一步限制这种情况发生的可能性，根据本公开的框架还随机化第一种奇数中所标识的向外输出的分组的顺序。以此方式，虽然多个节点可确定它们应当贡献相同的分组，但是它们可能在不同时间发生该分组。这使得通过串听来进行抑制变得可能。具体来说，如果一个节点听到一个分组恢复已被执行，则其将该分组移除出向外输出的分组队列。
图7示意性地解说了图6的过程。在图7中，源节点710和多个接收者节点712(1)、…、712(n)中的每一个被提供了相关联的纵轴。这些纵轴中的每一个代表了时间。出于解说的清楚，仅解说了两个接收者节点712(1)、712(n)，但是可以理解，本公开并不限于两个接收者节点。实际上，在许多实现中，三个或更多个节点将参与到PSI应用中。
同样在图7，每个箭头代表数据的传输。因此，例如，在对象通告阶段，存在两个箭头，两者都从源节点710起始，并与通告分组702相关联。一个箭头终止在接收者节点712(1)，而另一个终止在接收者节点712(n)。这些箭头标识对象通告分组702传送给所有的节点。与对象通告分组702相关联的两个箭头都是双头的。在图7中，双头箭头被用来解说多播传输(即传输给所有其它节点)，而单头箭头被用来解说单播传输(即节点到节点的传输)。虽然术语“多播”和“单播”一般在Wi-Fi的上下文中被理解，但是本公开并不限于Wi-Fi。其它协议和应用可被用于实现相同目的，即对组的所有成员的选择性传输或者对组中的一个或多个特定节点的选择性传输。
因此，在图7的示例中，通告分组702由源节点710传送给所有接收者节点712(1)、…、712(n)。之后，源节点在尽力而为洪泛路由阶段传送对象分组704(1)、704(2)、704(3)给所有接收者节点，每个对象分组包括数据对象的碎片。图7解说三个对象分组704(1)、704(2)、704(3)，但是更多或更少的对象分组可被要求以发送完整的数据对象。另外，虽然图7示出每个分组仅被发送一次，但它们可以被发送多次，以增加分组被接收到的可能性。
然而，不变的是，所有的分组不被所有的接收者节点接收。在发明人进行的基准测试中，10000个多播分组被经由Wi-Fi(IEEE802.11)从源发送给三个不同的移动电话，每个移动电话处于一个不同的接入点下。该测试被执行了四次，并且分组接收率对于每一个电话极大地变化，而且还针对同一电话上的各次重复极大地变化。作为四次测试的平均，仅7.51％的分组被所有的三个接收机所接收。由于不是所有的分组被所有的节点接收，因此分组恢复可能是必不可少的或者有益的。
如以上提到的，串听系统让每个接收者节点直接与源节点通信以恢复丢失的分组。然而，这为源节点加了沉重的负担。并且，在以上所描述的基准测试中，在四次测试中，平均只有所有分组中的0.55％未被任何接收者接收到。这些分组必须从源节点恢复。然而，测试表明91.94％的和分组被至少一个接收者接收。因此，本公开的各实现允许从其它接收者而不仅仅是从源节点恢复丢失的分组。
一旦完成了尽力而为洪泛路由阶段，每一个接收者将其接收的分组与包含在对象通告中的分组列表进行比较并制作请求分组。如上所描述的，请求分组包含足以表明该接收者所丢失的分组的信息。该请求分组可以是所有丢失分组的列表，或者所有接收到的分组的列表。接收者节点712(1)、712(n)经由多播将想要的请求分组706(1)、706(n)发送给所有其它节点(包括源节点710)。
一旦每个节点接收到所有的分组请求，分组丢失恢复阶段开始。如以上更详细描述的，每个接收者节点可将其接收的分组与请求的分组作比较以确定其是否可贡献分组供恢复。恢复分组708(1),708(2),708(3)随后由各节点在各节点之间发送以完成请求。在一些情况下，例如在恢复分组708(2)、708(3)的示例中，恢复分组经由多播来发送。以此方式，恢复分组的传输可由其它贡献节点所串听，例如使得哪些节点可停止将会重复的分组的传输。至少出于这些原因，本框架可仅实施多播传输。然而，在其它实例中，恢复分组可经由单播发送。在图7中，恢复分组708(1)被解说为正经由单播发送。单播传输可能不具有被串听的益处，但是它们可能更可靠。其它益处也可通过单播传输来实现。
结语
尽管已经用结构特征和/或方法运算专用的语言描述了本主题，但要理解，所附权利要求书中定义的主题不必限于所描述的具体特征或操作。相反，这些具体特征和动作是作为实现权利要求的示例形式来公开的。

Claims (10)

1.一种方法，包括：
展示将由基于邻近的社交交互应用调用的应用编程接口；
接收对所述应用编程接口的调用；以及
响应于接收到所述调用，提供与所述基于邻近的社交交互应用的特性有关的多个提示。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提示中的至少一个涉及可靠性需求，用于指定多个可靠性级别中的一个用于在运行所述应用的节点之间的信息传输。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提示中的至少一个涉及等待时间需求，用于指定在运行所述应用的节点之间的信息传输的容许的等待时间。
4.第一设备，包括：
一个或多个处理器；以及
存储指令的存储器，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时将所述一个或多个处理器配置成执行以下操作，包括：
经由无线电发送指示所述第一设备存在于物理邻近中的信标；
响应于所述信标，从所述物理邻近中的第二设备接收建立链路的请求以及所述第二设备上可用的一个或多个无线电的标识；
向所述第二设备传送对于所述建立链路的请求的确认以及对用于创建所述链路的一个或多个无线电接口的标识；
从所述第二设备接收确认以形成与所述第一设备的链路；以及
记录作为已链接设备的所述第二设备的标识，以及用于与所述第二设备通信的所述一个或多个无线电接口的标识。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，发送指示所述第一设备存在于物理邻近中的信标包括：
以初始频率发送指示关于所述第一设备的信息的信标；以及
在一间隔后，随所述第一设备在所述物理邻近中的持续存在迭代地降低所述初始频率。
6.如权利要求4所述的设备，其特征在于，关于所述第一设备的信息包括所述设备能够在其上通信的一个或多个通信链路。
7.如权利要求4所述的设备，其特征在于，用于与所述第二设备通信的无线电接口中的每一个在所述第一设备和所述第二设备之间建立一个相应的物理链路，并且当相应的物理链路中的一个故障时，所述第一设备自动切换到所述无线电接口中的另一个。
8.一个或多个存储指令的计算机可读介质，当所述指令被一个或多个处理器执行时，配置所述一个或多个处理器以执行操作，包括：
在接收者节点处经由所述源节点在无线网络上作的通告来接收数据对象通告以及一个或多个接收到的分组，所述接收到的分组包括完整的分组集的子集，所述完整的分组集包括所述数据对象，对于所述接收者节点而言的所述一个或多个接收到的分组与对于其它接收者节点而言的所述一个或多个接收到的分组不同；
从所述接收者节点传送包括与所述接收者节点未接收到的丢失的分组有关的信息的请求分组；以及
在所述接收者设备处从其它接收者节点中的一个或多个接收对所传送的请求分组的响应，该响应包括所述丢失的分组中的一个或多个。
9.如权利要求8所述的一个或多个计算机可读介质，其特征在于，与丢失的分组有关的信息包括所接收的分组的标识、所述丢失的分组的标识、或两者。
10.如权利要求8所述的一个或多个计算机可读介质，其特征在于，操作还包括从所述接收者节点传送对从所述其它接收者节点中的一个接收到的请求分组的响应。
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