ES2860574T3 - Sistema y procedimiento de entrega de archivos adaptativa - Google Patents

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ES2860574T3 ES06749507T ES06749507T ES2860574T3 ES 2860574 T3 ES2860574 T3 ES 2860574T3 ES 06749507 T ES06749507 T ES 06749507T ES 06749507 T ES06749507 T ES 06749507T ES 2860574 T3 ES2860574 T3 ES 2860574T3
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Jeffrey Harrang
David Gibbons
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Abstract

Un procedimiento para enviar un archivo de datos compuesto por una pluralidad de segmentos de archivo desde un sistema informático emisor a un sistema informático receptor a través de una red de comunicaciones que conecta el sistema informático emisor al sistema informático receptor, comprendiendo el procedimiento: enviar (138, 148, 156) la pluralidad de segmentos de archivo (108) desde el sistema informático emisor (102) al sistema informático receptor (104) a través de la red de comunicaciones (106) con la transmisión de cada uno de la pluralidad de segmentos de archivo espaciados en el tiempo con un periodo de espera (142, 152) que se produce después de la transmisión de cada uno de la pluralidad de segmentos de archivo; para cada transmisión de segmento de archivo, determinar (140, 150), por el sistema informático receptor, una velocidad de transferencia real a la que se envió el segmento de archivo desde el sistema informático emisor al sistema informático receptor sistema informático al sistema informático receptor caracterizado por: para cada transmisión de segmento de archivo, determinar (140, 150), por el sistema informático receptor, el periodo de espera que se produce inmediatamente después de la transmisión de segmento de archivo basándose, en parte, en la velocidad de transferencia real determinada para la transmisión de segmento de archivo; y para cada transmisión de segmento de archivo, esperar, por parte del sistema informático receptor, el periodo de espera determinado para la transmisión de segmento de archivo antes de transmitir un acuse de recibo de segmento al sistema informático emisor.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema y procedimiento de entrega de archivos adaptativa
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Campo de la invención
La presente invención se refiere generalmente a redes informáticas y, más particularmente, a la transmisión de archivos relacionada a través de dichas redes.
Descripción de la técnica relacionada
Las redes, tal como Internet y las redes de área amplia (WAN, Wide Area Network) tienen cantidades significativas de equipos instalados para proporcionar servicios tales como servicios de transferencia de archivos. Basándose en la capacidad del equipo instalado, se pueden transmitir archivos de determinado tamaño de manera eficiente a través de estas redes utilizando procedimientos de transmisión convencionales sin un impacto considerable en las redes. Otros escenarios deseados que implican servicios de transferencia de archivos se han evitado en gran medida mediante procedimientos de transferencia de archivos convencionales debido a los tamaños masivos de archivos a transmitir y/o las demandas de distribución, tal como con la multidifusión a gran escala de archivos de tamaño significativo. Ejemplos de dichos tamaños masivos de archivos pueden incluir archivos de juegos electrónicos o de audio-vídeo de alta resolución de gran formato. Las transmisiones de archivos de tamaño masivo utilizando procedimientos convencionales para redes tales como Internet o WAN, incluyendo, pero sin limitación, los tipos cableada (línea de abonado digital (DSL, Digital Subscriber Line), por cable, línea eléctrica), fibra, inalámbrica, satelital y celular, dada su base de equipos actual, podrían causar un impacto significativo en estas redes, especialmente si se hace con frecuencia, por lo que no parecen ser práctica o ni siquiera factibles. Las soluciones convencionales se han centrado en ampliar las capacidades de transmisión de la red para satisfacer las demandas de tráfico pico. Desafortunadamente, estas soluciones convencionales requieren un gran gasto de recursos y fondos, por lo que en su mayor parte siguen siendo opciones cuestionables.
El documento US 2002/110149 A1 describe un procedimiento que incluye enviar al proceso de servidor una primera solicitud de descarga que identifica un archivo y que solicita que el proceso de servidor descargue un primer segmento del archivo a través de la red. El procedimiento también incluye descargar, mediante el proceso de servidor, el primer segmento del archivo. A continuación, el procedimiento envía al proceso de servidor una solicitud de descarga adicional que está asociada con el archivo y que solicita que el proceso de servidor descargue un segmento adicional del archivo a través de la red, siempre que la utilización real del ancho de banda de la red sea menor que el nivel de umbral. En un ejemplo alternativo, el procedimiento calcula el tamaño de un bloque de datos a transferir en función de la actividad actual y el umbral de ancho de banda. A continuación, se descarga un bloque del tamaño calculado. El objeto de la presente invención es proporcionar un sistema y un procedimiento mejorados para transferir archivos grandes a través de una red de comunicación sin causar congestión en la red.
Este objeto se resuelve mediante la materia objeto de las reivindicaciones independientes.
Las realizaciones se definen por las reivindicaciones dependientes.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS VARIAS VISTAS DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es un esquema que representa generalmente una implementación de ejemplo de un sistema de entrega de archivos adaptativo.
La figura 2 es un diagrama de interacción que representa una implementación de ejemplo de los procedimientos utilizados por el sistema de entrega de archivos adaptativo de la figura 1.
La figura 3 es un esquema que muestra una primera colección de implementaciones de ejemplo del sistema de entrega de archivos adaptativo.
La figura 4 es un esquema que muestra una segunda colección de implementaciones de ejemplo del sistema de entrega de archivos adaptativo.
La figura 5 es un diagrama de interacción que representa una implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo cuando se inicia el sistema emisor.
La figura 6 es un diagrama esquemático que representa una implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo con navegación por parte de un usuario.
La figura 7 es un diagrama esquemático de la implementación de la figura 6 con edición por parte de un usuario.
La figura 8 es un diagrama esquemático de la implementación de la figura 6 con la selección de archivos por parte de un usuario.
La figura 9 es un diagrama esquemático de la implementación de la figura 6 con priorización por parte de un usuario.
La figura 10 es un diagrama esquemático de una porción de la implementación de la figura 6 con cálculo de fecha límite.
La figura 11 es un diagrama esquemático de la implementación de la figura 6 con visualización de estado e interacción del usuario.
La figura 12 es un diagrama esquemático de una implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo con el pedido de archivos por parte de un usuario.
La figura 13 es un diagrama esquemático de la implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo de la figura 12 con entrega de archivos ordenados.
La figura 14 es un diagrama esquemático de la implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo de la figura 12 que muestra un detalle de la reproducción de archivos.
La figura 15 es un diagrama esquemático de una implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo con archivos cifrados y que muestra una etapa de consulta.
La figura 16 es un diagrama esquemático de la implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo de la figura 15 que muestra la entrega de un archivo cifrado.
La figura 17 es un diagrama esquemático de la implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo de la figura 15 que muestra una solicitud de acceso y una denegación de acceso.
La figura 18 es un diagrama esquemático de la implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo de la figura 15 que muestra una solicitud de acceso y una concesión de acceso.
La figura 19 es un diagrama esquemático de la implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo de la figura 15 que muestra un detalle de la reproducción de archivos.
La figura 20 es un diagrama esquemático de una implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo que muestra la carga previa de archivos.
La figura 21 es un diagrama esquemático de una implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo que muestra aspectos de entrega.
La figura 22 es un diagrama esquemático de una implementación del sistema de entrega de archivos adaptativo que muestra aspectos de red.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Como se analiza en esta invención, un sistema y procedimiento de entrega de archivos adaptativa transmite un archivo de datos, tal como un archivo de audio-vídeo, a través de una red o colección de redes en segmentos donde cada segmento se transmite durante un periodo de tiempo diferente. Cada periodo de tiempo tiene una porción de transmisión para transmitir su segmento de archivo asociado y una porción de espera en la que no se produce ninguna interacción adicional con la red con respecto al segmento transmitido. En algunas implementaciones, la duración de la porción de transmisión de cada periodo de tiempo es suficiente para alcanzar una condición de rendimiento de estado estable, que permite determinar el estado de carga de tráfico de la red o redes a partir de mediciones de velocidad de transmisiones de segmentos de archivo. La duración de la porción de espera de cada periodo de tiempo es al menos lo suficientemente prolongada para proporcionar una velocidad efectiva de transmisión de segmentos de archivo que se adapta a las variaciones de carga del tráfico de red mientras hace que el archivo completo se entregue en un plazo de entrega predeterminado.
En general, las redes que tienen grandes poblaciones de usuarios experimentan periodos pico de congestión regulares con una cierta periodicidad diaria, semanal y anual. El diseño de redes para resistir estos periodos pico es el dominio de la ingeniería de tráfico. Los diseñadores de redes deben concentrarse en los picos de congestión a fin de desarrollar los recursos de la red para manejar la carga de manera adecuada durante estos periodos excepcionales de funcionamiento. Desafortunadamente, esto necesariamente significa que hay grandes brechas en el tiempo cuando las redes están infrautilizadas.
Además, con las aplicaciones de datos, existe una compensación entre la cantidad de ancho de banda disponible que se requiere entre el origen y el destino, y cuánto tiempo lleva entregar la información. Para muchas aplicaciones, existe la expectativa de una latencia en tiempo real o casi en tiempo real entre la solicitud y la entrega de la información. Por ejemplo, cuando un usuario de un ordenador personal (PC) entra en una dirección web, existe la expectativa de que la página se recupere en unos segundos o menos. De manera similar, para una gran transferencia de correo electrónico, una vez que se realiza la solicitud, se espera que la red complete la operación a la velocidad pico que la red pueda entregar. Sin embargo, para las aplicaciones que no son en tiempo real donde el plazo de entrega es de horas o días, la velocidad de transferencia de datos puede reducirse drásticamente.
El sistema y procedimiento de entrega de archivos adaptativa proporciona una programación selectiva de la entrega de archivos masivos, tales como archivos de audio-vídeo de alta resolución de gran formato y otros archivos multimedia, durante periodos de mínima actividad de la red. Al extender los tiempos de entrega, se puede lograr un transporte eficiente de grandes cantidades de información con poco o ningún impacto en las redes existentes que conectan al emisor y al receptor. El sistema de entrega de archivos adaptativo admite la transferencia masiva de archivos al mismo tiempo que suaviza los picos de red que se crean cuando una gran cantidad de usuarios están activamente en línea a la vez. El sistema y procedimiento de entrega de archivos adaptativa también puede ser escalable dependiendo de los requisitos de entrega.
El sistema de entrega de archivos adaptativo contribuye a reducir los impactos en la red de la transferencia de archivos masivos, a responder rápidamente a la congestión causada por otro tráfico de la red, a ajustar las velocidades de transferencia para mantener los plazos de entrega, y a escalar a un gran número de sistemas receptores y sistemas emisores sin afectar a los escenarios del modelo de red en el peor de los casos.
En la figura 1 se muestra un sistema de entrega de archivos adaptativo 100 que incluye un sistema emisor 102 y un sistema receptor 104, ambos conectados comunicativamente a una red 106. El sistema emisor 102 podría estar compuesto por un sistema informático o una pluralidad de sistemas informáticos coubicados o distribuidos tales como servidores, bases de datos, unidades de almacenamiento, enrutadores, conmutadores, cortafuegos u otros dispositivos de este tipo, conectados a través de medios de fibra, alámbricos e inalámbricos a la red 106. El sistema receptor 104 podría estar coubicado con un DVR, PC, unidad de almacenamiento en red, estación de trabajo del cliente, decodificador de televisión, módem, puerta de enlace u otros dispositivos de este tipo, tales como un asistente de datos personales (PDA), un reproductor de audio-vídeo portátil, un dispositivo de comunicación celular, tal como un teléfono celular o en una unidad de hardware dedicada. El sistema receptor 104 podría estar conectado a través de medios de fibra, alámbricos, inalámbricos a la red 106. La red 106 podría incluir uno o más componentes de red de Internet u otras redes, tales como WAN, incluyendo, pero sin limitación, redes de tipo cableado (DSL, cable, red eléctrica), de fibra, inalámbrico, satelital y celular. La red 106 podría incluir otros componentes de red de este tipo tales como, pero sin limitación, módems, enrutadores, puentes, puertas de enlace, interfaces de red, transmisiones por cable, transmisiones inalámbricas, redes de área local (LAN, Local Area Network), redes de acceso, redes de proveedores y disposiciones entre pares. El sistema emisor 102 se muestra en la figura 1 enviando un segmento de archivo 108 a través de la red 106 al sistema receptor 104. El sistema emisor 102 incluye una interfaz 110 para acceder a la red 106, un procesador 112 y el almacenamiento 114 que contiene un archivo 116 a transmitir a través de la red al sistema receptor 104 y que contiene uno o más módulos con instrucciones para implementar procedimientos de entrega de archivos adaptativos. El sistema receptor 104 incluye una interfaz 118 para acceder a la red 106, un procesador 120 y el almacenamiento 122 para almacenar copias de porciones del archivo 116 recibido desde el sistema emisor 102 y para almacenar uno o más módulos para implementar instrucciones con respecto a procedimientos de entrega de archivos adaptativos. Se entiende que el sistema receptor 104 podría estar ubicado en la ubicación de un usuario final o estar ubicado en alguna ubicación de red intermedia, por ejemplo, para servir como un modo de almacenamiento en caché para distribuir contenido geográficamente más cerca de una pluralidad de usuarios finales.
El segmento de archivo 108 es una copia de una porción del archivo 116. El sistema emisor 102 envía una copia del archivo 116 al sistema receptor 104 dividiendo la copia del archivo en una pluralidad de segmentos, tal como incluyendo el segmento 108 mostrado en la figura 1. La pluralidad de segmentos se envía a través de la red 106 uno a la vez hasta que el sistema receptor 104 ha recibido una copia completa del archivo 116. Cada segmento se envía en uno diferente de una pluralidad de periodos de tiempo.
Cada uno de los periodos de tiempo tiene una porción de transmisión en la que se transmite uno de los segmentos de archivo y una porción de espera en la que no se transmite ninguno de los segmentos de archivo. Las porciones de espera pueden espaciar eficazmente las porciones de transmisión de modo que los segmentos de archivo se transmitan durante un periodo de tiempo que sea significativamente mayor que si los segmentos se transmitieran como un flujo continuo de segmentos. Las porciones de transmisión de los periodos de tiempo están espaciadas para disminuir significativamente el impacto perjudicial sobre la carga de tráfico de la red 106 involucrada con la transmisión de archivos masivos. Basándose en enfoques descritos con más detalle a continuación, se transmiten segmentos de archivo de mayor tamaño y/o un número mayor de segmentos de archivo cuando la carga de tráfico en la red 106 es relativamente ligera que cuando la carga de tráfico en la red es relativamente pesada. Utilizando, al menos parcialmente, periodos de tráfico de red ligero, se pueden transmitir archivos masivos con un impacto perjudicial reducido sobre la carga de tráfico de la red 106.
En algunas implementaciones, un usuario del sistema receptor 104 usa una interfaz gráfica de usuario para solicitar al sistema emisor 102 un archivo con un plazo de entrega asociado y prioridad entre una pluralidad de solicitudes de archivo similares para archivos de contenido separados. A través de la solicitud, se informa al sistema emisor 102 y al sistema receptor 104 que el sistema receptor tiene autorización para recibir el archivo solicitado y se les informa de los detalles de configuración de la transferencia. A continuación se incluye una descripción general de algunos de los eventos que ocurren con la entrega de archivos adaptativa, no necesariamente en el siguiente orden: (1) el sistema receptor 104 solicita un archivo, (2) el sistema emisor 102 localiza y obtiene la autorización para la entrega del archivo solicitado y en algunas implementaciones obtiene una licencia de gestión de derechos digitales (DRM), (3) el módulo o módulos de entrega de archivos adaptativa del sistema emisor obtiene detalles de transferencia tales como plazo de entrega, perfil del cliente, incluido el horario inactivo de la LAN del cliente, horario inactivo de la red del proveedor 106, tamaño de archivo, etc., (4) el módulo o módulos de entrega de archivos adaptativa del sistema receptor obtienen detalles de transferencia tales como la identidad del sistema emisor, tamaño de archivo, etc., (5) el sistema emisor calcula la velocidad de transferencia mínima necesaria para cumplir con el plazo de entrega solicitado y la velocidad máxima permitida para la transferencia de segmentos del archivo. Algunas implementaciones se basan en interacciones estándar cliente/servidor TCP/IP o UDP/IP entre el sistema emisor 102 como servidor y el sistema receptor 104 como cliente.
En la figura 2 se muestra un procedimiento de entrega de archivos adaptativo 130 de ejemplo que incluye el sistema receptor 104 que envía una solicitud de archivo y un plazo de entrega, Td, al sistema emisor 102 (etapa 132). Aunque el paso del tiempo como se representa en la figura 2 sigue una dirección vertical descendente, el paso del tiempo no se muestra a escala en la figura 2. Generalmente, solo los periodos de tiempo, W_j, asociados con las porciones de espera de los periodos de transmisión, y los periodos de tiempo asociados con los periodos de tiempo, dT_j, asociados con las porciones de transmisión de segmento de los periodos de transmisión requieren cantidades de tiempo relativamente significativas para transcurrir. Aunque puede parecer en la figura 2 que otras actividades representadas toman una cantidad de tiempo relativamente significativa, estas otras actividades en general toman cantidades de tiempo relativamente insignificantes y se les asigna espacio adicional a lo largo del eje vertical de la figura 2 solo por conveniencia en la visualización de las actividades debido a las limitaciones de la forma de representación más que a la intención de mostrar estas otras actividades como si tuvieran periodos de tiempo relativamente importantes.
El plazo de entrega, Td, es generalmente un tiempo en el que un usuario del sistema receptor 104 desea que el sistema receptor haya recibido todos los segmentos de archivo 116. En algunas implementaciones, el plazo de entrega, Td, puede calcularse por el sistema 100 para que sea de una cierta duración (por ejemplo, una pluralidad de horas o días desde el momento en que el archivo se solicita por primera vez o comienza a transmitirse o desde otro momento) y, como consecuencia, puede reducir eficazmente la velocidad de transferencia general del archivo a un nivel incluso por debajo de una capacidad mínima general nominal o experimentada de la red 106, tal como incluso por debajo de la capacidad de la red experimentada durante determinados periodos de congestión o experimentada durante otros periodos de actividad de la red. A continuación, el sistema receptor 104 envía al sistema emisor 102 un acuse de recibo inicial, que sirve como una solicitud para que el sistema emisor envíe el primer segmento de archivo (etapa 134). Tras recibir el acuse de recibo inicial desde el sistema receptor 104, el sistema emisor 102 determina un primer límite de velocidad de transmisión de segmento máxima, Rmáx_1, y un primer límite de velocidad de transmisión de segmento mínima, Rmín_1 (etapa 136).
En general, el límite de velocidad de transmisión de segmento mínima, Rmín, se determina por el sistema emisor 102 basándose en dos factores. El primer factor es el tamaño del archivo, Xrem, de la porción restante del archivo 116 que aún tiene que enviarse por el sistema emisor 102 al sistema receptor 104. El segundo factor es la cantidad de tiempo restante disponible para transmitir segmentos de archivo desde el sistema emisor 102 al sistema receptor 104 entre la hora actual de la determinación, Tnow, y la hora del plazo de entrega, Td. La cantidad de tiempo restante disponible puede reducirse en cantidades de tiempo predeterminadas, Tunavail, conocidas cuando la entrega de archivos adaptativa no puede producirse por encima de un umbral de velocidad de transferencia inferior configurable (que podría ser cero o más alto) para la transmisión de archivos particular debido a la falta de disponibilidad de la red 106 y/o el sistema emisor 102 y/o el sistema receptor 102 para la transmisión de segmentos.
Estos periodos de tiempo no disponibles, Tunaval, pueden ser típicamente periodos ocupados para la red 106 y/o el sistema emisor 102. Los periodos de tiempo no disponibles, Tunaval, se pueden preconfigurar en los perfiles del sistema emisor 102 y/o el sistema receptor 104. Como alternativa, los periodos de tiempo no disponibles, Tunaval, pueden determinarse por el sistema emisor 102 y/o el sistema receptor 104 examinando los datos históricos de transmisiones anteriores que incluyen transmisiones de entrega de archivos adaptativas. Por ejemplo, los datos históricos con respecto a las velocidades de transmisión de segmento reales, R_j, para una o más de las j-ésimas transmisiones de segmentos de una entrega de archivos adaptativa podrían examinarse para determinar las horas ocupadas para el sistema emisor 102 y/o el sistema receptor 104, y/o la red 106.
Por ejemplo, un usuario del sistema receptor 104 puede querer bloquear la entrega de archivos adaptativa durante un periodo de tiempo particular durante cada día de la semana de 9:00 a.m. a 11:00 a.m. si los requisitos del usuario para las tareas del sistema receptor distintas de la entrega de archivos adaptativa necesita un rendimiento máximo de una porción de la red 106 local al sistema receptor durante estas horas. Para el periodo bloqueado, el usuario del sistema receptor 104 podría configurar el perfil del sistema receptor para indicar si se permitió que prosiguiera una transferencia durante este periodo de bloqueo a una velocidad de fondo mínima, tal como una velocidad por debajo de Rmín_j.
Como alternativa, el usuario puede configurar el perfil del sistema receptor 104 para no recibir ninguna entrega de archivos adaptativa durante este periodo bloqueado. Si un usuario del sistema receptor 104 no especifica un periodo de tiempo en el que el usuario no desea que el sistema receptor reciba segmentos de archivo, entonces el sistema receptor puede aprender estos periodos de bloqueo monitorizando el uso del sistema receptor y una o más porciones de la red 106 local al sistema receptor para cosas tales como periodos ocupados, variación en las velocidades de transmisión de segmentos, etc. De manera similar, un proveedor de red de acceso podría querer bloquear la entrega de archivos adaptativa durante periodos particulares de horas punta durante cada día si la red del proveedor estaba ocupada de otro modo o cerca de la capacidad con tráfico no relacionado. El proveedor también puede querer limitar la pluralidad de trabajos de entrega de archivos adaptativa a través de su red a una velocidad de fondo mínima agregada.
Una medida prudente aseguraría que el sistema emisor 102 determinaría de manera conservadora el valor de cada velocidad de transferencia mínima, RmínJ, para que sea mayor de lo que puede ser necesario para cumplir con el plazo de entrega solicitado, Td, si la práctica real tiene afortunadamente condiciones más favorables de lo que se puede anticipar de manera conservadora. Se entiende por este enfoque conservador que los cálculos de RmínJ presuponen típicamente una finalización "justo a tiempo" de la entrega de archivos adaptativa basada en el tamaño de archivo restante y cualquier periodo inactivo anticipado.
Dado que la red 106 puede tener una capacidad excedente que no se tiene en cuenta en las determinaciones conservadoras de RmínJ, la entrega de archivos adaptativa puede proceder más rápido que una estimación basada en transmisiones de segmentos realizadas exclusivamente a una velocidad promedio de todas las RmínJ involucradas en la entrega de archivos adaptativa. En consecuencia, varias transferencias reales de diversos archivos masivos pueden finalizar antes. El uso de un enfoque conservador de estimación de RmínJ proporciona un búfer de tiempo contra la congestión de la red no anticipada y mantiene la expectativa de completar la entrega de archivos adaptativa en el plazo de entrega solicitado, Td. Si, debido a una congestión inesperada, una transferencia se retrasa en su horario de velocidad mínima, los procedimientos de entrega de archivos adaptativos se compensan automáticamente aumentando gradualmente la velocidad de transferencia mínima, RmínJ, después de cada j-ésima transmisión sucesiva de segmentos a medida que se acerca el plazo de entrega. Este aumento gradual de las velocidades de transferencia mínimas sucesivas, RmínJ, es una forma elegante de ajustar las prioridades para favorecer los trabajos tardíos sobre los trabajos a tiempo o adelantados. La RmínJ se evalúa por el sistema emisor 102, o en implementaciones alternativas por el sistema receptor 104, cada vez que se envía un segmento de archivo desde el sistema emisor al sistema receptor.
Una ecuación de ejemplo para la determinación de Rmín para la j-ésima transmisión es la siguiente:
(1) RmínJ = Xrem J/(Td - T now J - TunavalJ).
En algunas implementaciones, el sistema emisor 102 puede enviar actualizaciones a un tiempo de entrega estimado, que puede ser el mismo, antes o después del plazo de entrega solicitado, Td, dependiendo de si ocurre algún evento de retraso en la red 106. Un resultado práctico de mantener actualizado el sistema receptor 104 en cuanto a un tiempo de entrega estimado sería reducir el número de consultas por parte de un usuario del sistema receptor con respecto a este tiempo de entrega estimado.
En general, el límite de velocidad de transmisión de segmento máxima, Rmáx, es mayor que el límite de velocidad de transmisión de segmento mínima, Rmín, en una cantidad que depende de uno o más de varios factores posibles, incluida cualquier capacidad de transmisión excedente adicional del sistema emisor 102 que no ha sido asignado a otra tarea de transmisión. Otros posibles factores que podrían usarse para influir en Rmáx incluyen la velocidad de transferencia máxima permitida a un usuario determinada por su acuerdo de servicio con su proveedor de red, la velocidad real medida del último segmento o la velocidad promedio de los últimos N segmentos, los perfiles de proveedor de red de acceso preconfigurados, etc. Por lo tanto, el límite de velocidad de transmisión de segmento máxima, Rmáx, se determina por el sistema emisor 102 basándose en tres factores.
El primer factor es el límite de velocidad de transmisión de segmento mínima, Rmín, ya determinado. El segundo factor es la capacidad de velocidad de transmisión máxima, Rcap, del sistema emisor 102. La capacidad de transmisión máxima del sistema emisor 102 se ve afectada por cosas tales como la capacidad de ancho de banda de transmisión de la interfaz 110 del sistema emisor.
El tercer factor toma en consideración no solo la tarea actual del sistema emisor 102 para transmitir el archivo 116 al sistema receptor 104, sino que también toma en consideración cualquier otro trabajo activo para otras tareas de transmisión de archivos realizadas por el sistema emisor para transmitir al menos una porción de otro archivo al sistema receptor 104 o cualquier otro sistema receptor durante el lapso de tiempo en el que se va a enviar el archivo 116. El número de estas otras tareas se puede expresar como "Q - 1" de modo que el número Q incluya todos los trabajos de transmisión activos, incluida la tarea de transmisión del archivo 116.
Un enfoque supone que cualquier capacidad de transmisión excedente del sistema emisor 102 se asignaría por igual entre las Q tareas de transmisión. Mediante este enfoque, el excedente de transmisión asignado a la tarea de transmisión del archivo 116 sería la diferencia entre Rcap/Q y el promedio de los límites de velocidad de transmisión de segmento mínima de las Q tareas de transmisión, <Rmín>. <Rmín> promedio se puede expresar como Suma(Rmín)/Q, donde Suma(Rmín) representa la suma de todos los diversos límites de velocidad de transmisión de segmento mínima para las Q tareas de transmisión.
Una ecuación de ejemplo para la determinación del límite de velocidad de transmisión de segmento máxima, Rmáx, para la j-ésima transmisión de segmento de la tarea de transmisión del archivo 116 es la siguiente:
RmáxJ = Rmín_j Rcap/Q_j - Suma(Rmín)_j/QJ.
Se entiende que RmáxJ calculado en la Ecuación 2 estaría limitado a valores iguales o superiores a Rmin_j.
La Ecuación 2 es un ejemplo de una política que el sistema emisor 102 podría hacer cumplir, pero se podrían emplear igualmente otras decisiones de política para calcular Rmáx. Por ejemplo, un enfoque alternativo no compartiría por igual el ancho de banda excedente, sino que daría prioridad a trabajos de transmisión seleccionados. Por ejemplo, para dar capacidad de transmisión excedente temporalmente a trabajos particulares, el sistema emisor 102 podría usar medidas de congestión para reducir Rmáx para trabajos que no pudieron aprovechar la velocidad máxima asignada.
Además de la Ecuación 2, se entiende además que RmáxJ podría estar sujeto a una serie de restricciones adicionales destinadas a reaccionar más a la congestión detectada en la red 106. Una Ecuación (2a) de ejemplo adicional para la determinación del límite de velocidad de transferencia de segmento máxima, Rmáx, para el j-ésimo segmento de la tarea de transferencia del archivo 116 es la siguiente:
(2a) RmáxJ = H(R_(j-l)) * RmáxJ
donde RmáxJ en el lado derecho de la Ecuación 2a es como se calcula en la Ecuación 2 anterior y donde R_(j-1) es la velocidad real medida del segmento enviado previamente o cero si es el primer segmento. Por ejemplo,
(2b) H(R_G-1))= ( R _(j-l)/R p ico)**n ,
n = 2, 3, etc., donde Rpico es el máximo permitido a lo largo de un sistema receptor 104 dado, por ejemplo, impuesto por la red del sistema receptor 106. Son posibles otras dependencias funcionales de la velocidad medida R como en la ecuación 2b y otras métricas de detección de congestión, incluidos los perfiles de hora del día configurados de los operadores de la red 106, retroalimentación de los agentes de detección de congestión en la red 106, etc.
Después de determinar el primer límite de velocidad de transmisión de segmento máxima, Rmáx_1, y el primer límite de velocidad de transmisión de segmento mínima, Rmín_1 en la etapa 136, el sistema emisor 102 transmite una primera transmisión (etapa 138) que incluye un primer segmento del archivo 116, valores para Rmáx_1 y Rmín_1 y un sello de tiempo que indica la hora a la que se envió la primera transmisión desde el sistema emisor. La primera transmisión es la porción de transmisión de un primer periodo de tiempo, que también incluye una porción de espera como se analiza adicionalmente más adelante.
El tamaño de archivo del primer segmento, X_1, es un valor por defecto predeterminado.
En general, un segmento de archivo está compuesto por varias porciones de subsegmento de archivo más pequeñas. En algunas implementaciones, un archivo que se va a transmitir al sistema receptor 102 desde el sistema emisor 102 se almacena en el almacenamiento 114 del sistema emisor formateado en segmentos de porciones de subsegmento numeradas secuencialmente de tamaño fijo. Aunque en estas implementaciones el tamaño de las porciones de subsegmento no cambia, los segmentos individuales compuestos por porciones de subsegmento pueden tener diferentes tamaños al contener un número diferente de porciones de subsegmento. Las porciones de subsegmento se pueden dimensionar para que sean la porción más pequeña de un archivo que puede enviarse por una red que tiene una capacidad de transmisión predeterminada que típicamente tiene un valor práctico más pequeño.
Tras la recepción de la primera transmisión desde el sistema emisor 102, el sistema receptor 104 realiza una serie de determinaciones (etapa 140) con respecto a (1) la velocidad de transmisión real, R_1, de la primera transmisión, (2) la velocidad de transmisión efectiva [R_1 ] de la primera transmisión, y (3) la duración en el tiempo, W_1, de la primera porción de espera del periodo de tiempo total asociado con la primera transmisión.
Al determinar la velocidad de transmisión real de la primera transmisión, el sistema receptor 104 determina la diferencia de tiempo, dT_1, entre el tiempo de finalización de la primera transmisión según lo medido por el sistema receptor y el tiempo de inicio de la primera transmisión según lo indicado por el sello de tiempo encontrado en la primera transmisión recibida por el sistema receptor. Esta diferencia de tiempo, dT_1, es utiliza por el sistema receptor 104 como el tiempo de transmisión para la primera transmisión.
El sistema receptor 104 mide o lee de los datos incluidos con la primera transmisión el tamaño de segmento, X_1, del primer segmento enviado en la primera transmisión. A continuación, el sistema receptor 104 puede calcular una velocidad de transmisión real, R_1, de la primera transmisión mediante la siguiente ecuación general para la j-ésima transmisión:
RJ = XJ/dTJ.
A continuación, el sistema receptor 104 determina una velocidad de transmisión efectiva, [R_1], de la primera transmisión para adaptarse a las actuales condiciones con respecto al sistema emisor 102 y la red 106 conocida por el sistema emisor. En general, la transmisión efectiva es el tamaño de archivo de un segmento dividido por la duración total del periodo de tiempo asociado con el segmento. Este periodo de tiempo, como se ha analizado anteriormente, incluye una porción de transmisión de segmento y una porción de espera. Si la porción de espera tuviera una duración de cero, entonces la velocidad de transmisión efectiva sería igual a la velocidad de transmisión real, que, si excediera Rmáx, probablemente causaría un impacto perjudicial en la red para la transmisión de archivos masivos o la transmisión de multidifusión de archivos de tamaño significativo. Seleccionando una velocidad de transmisión efectiva que es significativamente menor que la velocidad de transmisión real y consistente con Rmáx, el sistema emisor 104 puede disminuir o eliminar virtualmente el impacto perjudicial en la red 106 de la transmisión de archivos masivos o la transmisión de multidifusión de archivos de tamaño significativo.
En algunas implementaciones, la red 106 podría estar constituida por porciones tales como Internet, una red regional y una red local que sirva al sistema receptor 104. Dado el valor determinado de la velocidad de transmisión real, R_1, de la primera transmisión y posiblemente una entrada de estado dada desde otros dispositivos tales como sondas de red o información de estado del sistema emisor 102 contenida en la primera transmisión, el sistema receptor 104 selecciona una velocidad de transmisión efectiva, [R_1], para la primera transmisión que sea apropiada para cualquier información de estado conocida por el sistema receptor.
Usando la velocidad de transmisión real determinada, R_1, de la primera transmisión y otra posible entrada, el sistema receptor 104 puede reaccionar a la congestión entre el sistema emisor 102 y el sistema receptor dondequiera que se encuentre la congestión. Por ejemplo, si una porción de la red 106 local al sistema receptor 104 está ocupada con tráfico no relacionado o tiene un estado desconocido para el sistema receptor, el sistema receptor puede seleccionar una velocidad de transmisión efectiva, [R_1], para la primera transmisión igual al primer límite de velocidad de transmisión de segmento mínima, Rmín_1. La selección del primer límite de velocidad de transmisión de segmento mínima causará la menor cantidad de impacto sobre la red 106 mientras se sigue cumpliendo el plazo de entrega, Td. Por otro lado, si el sistema receptor 104 sabe que la red 106 está prácticamente inactiva, el sistema receptor puede seleccionar una velocidad de transmisión efectiva, [R_1 ], para la primera transmisión igual al primer límite de velocidad de transmisión de segmento máxima, Rmáx_1, que aún no afectaría negativamente a la red dado que hay poco o ningún otro tráfico de red presente. Típicamente, las condiciones de la red y las del sistema emisor 102 pueden estar en una condición intermedia de modo que si esta condición es conocida por el sistema receptor 104, el sistema receptor seleccione una velocidad de transmisión efectiva, [R_1], para la primera transmisión entre el primer límite de velocidad de transmisión de segmento mínima, Rmín_1, y el primer límite de velocidad de transmisión de segmento máxima, Rmáx_1.
El sistema receptor 104 también puede detener una entrega de archivos adaptativa por completo o proceder a una velocidad de transmisión efectiva, [RJ] para la j-ésima transmisión a una velocidad incluso por debajo del valor de la velocidad de transmisión de segmento mínima, RmínJ, para la j-ésima transmisión para adaptarse a otras entregas de archivos adaptativas u otras actividades en la red 106 y/o en el sistema emisor 102 y/o el sistema receptor 104. Por ejemplo, en algunas versiones, el sistema receptor podría ser notificado por agentes de detección de congestión de software conectados a un red de área local compartida por el sistema receptor, de que la red de área local se estaba congestionando con tráfico de red no relacionado, por lo que el sistema receptor podría detener o reducir la velocidad de transmisión efectiva de la entrega de archivos adaptativa. En los casos donde el sistema receptor 104 ha ajustado la velocidad de transmisión efectiva, [RJ] para la j-ésima transmisión por debajo de la velocidad de transmisión de segmento mínima, RmínJ, para la j-ésima transmisión, el sistema emisor 102 recalcula una velocidad de transmisión de segmento mínima gradualmente mayor, Rmín_j+1 para la j+1a transmisión de segmento basándose en el tamaño de archivo restante y el plazo de entrega. En consecuencia, el ritmo de las transmisiones de segmento tiende a adaptarse a la congestión inesperada de la red o las interrupciones en la transmisión. En otras implementaciones, se puede requerir que la selección de la velocidad de transmisión efectiva para la j-ésima transmisión, [RJ] permanezca siempre entre el límite de velocidad de transmisión de segmento mínima y el límite de velocidad de transmisión de segmento máxima para la transmisión particular implicada.
El sistema receptor 104 marca el ritmo de las transmisiones de los segmentos mediante la selección de las velocidades de transmisión efectivas para transferir una copia del archivo 116 desde el sistema emisor 102 a una velocidad adaptativa para adaptarse a las condiciones cambiantes con el sistema emisor 102 y/o el sistema receptor 104 y/o la red 106. Utilizando el valor de la velocidad de transmisión real, R_1, de la primera transmisión y otra posible entrada, el sistema receptor 104 puede hacer una elección inteligente para la velocidad de transmisión efectiva. A través de estos procedimientos de transferencia de archivos adaptativos, las transmisiones de segmento se utilizan como un sistema de sondeo real para la capacidad de conexión de enlace descendente de extremo a extremo desde el sistema emisor 102 al sistema receptor 104. A continuación, el sistema de entrega de archivos adaptativo 100 puede reaccionar a la congestión entre el sistema emisor 102 y el sistema receptor 104 independientemente de la ubicación de la congestión.
Basándose en una selección del sistema receptor 104 para la velocidad de transmisión efectiva, [R_1], para la primera transmisión, la duración de tiempo, W_1, de la primera porción de espera del periodo de tiempo total asociado con la primera transmisión puede derivarse de la siguiente ecuación general para la j-ésima transmisión:
WJ = XJ/[RJ]-XJ/RJ.
Como parte de la etapa 140, el sistema receptor 104 también calcula el tamaño del siguiente segmento a enviar por el sistema emisor 102, concretamente, el segundo segmento que tiene un segundo tamaño de segmento, X_2. Para ello, el sistema receptor 104 usa un valor general predeterminado, Tss, por la cantidad de tiempo requerida para que la red 106 alcance una condición de estado estable en la transmisión de un segmento. Por ejemplo, en un entorno TCP, Tss podría ser igual a aproximadamente 5 segundos. La velocidad de transmisión real, R_1, para la primera transmisión se multiplica por Tss para obtener X_2 por la siguiente ecuación general:
Figure imgf000009_0001
También se ilustra que la variabilidad en las velocidades de transmisión reales de una transferencia secuencial de archivo a la siguiente podría causar una oscilación no deseada en el cálculo de X_(j+1). Un procedimiento práctico para evitar esto es utilizar un promedio de ventana deslizante de las últimas N muestras de la velocidad de transferencia real R.
Después de esperar (etapa 142) el tiempo de duración, W_1, de la primera porción de espera del periodo de tiempo total asociado con la primera transmisión, el sistema receptor 104 transmite (etapa 144) un primer acuse de recibo de segmento que incluye el segundo tamaño de segmento, X_2, al sistema emisor 102.
A continuación, el sistema emisor 102 determina (etapa 146) un segundo límite de velocidad de transmisión de segmento mínima, Rmín_2, usando la ecuación (1) y un segundo límite de velocidad de transmisión de segmento máxima, Rmáx_2 usando la ecuación (2). El sistema emisor 102 transmite un segundo segmento del archivo 116 que tiene el segundo tamaño de segmento, X_2 en una segunda transmisión (etapa 148). El sistema emisor 102 también transmite valores para Rmáx_2 y Rmín_2 y transmite un sello de tiempo que indica la hora en que se envió la segunda transmisión desde el sistema emisor 102.
Tras recibir el segundo segmento, el sistema receptor 104 calcula (etapa 150) el tiempo requerido para la segunda transmisión de segmento, dT_2, y el uso del valor para el segundo tamaño de segmento, X_2, determina la velocidad de transmisión real, R_2, del segundo segmento a partir de la ecuación (3). Además, en la etapa 150, el sistema receptor 104 selecciona una velocidad de transmisión efectiva para el segundo segmento [R_2] basándose en las condiciones del tráfico de red conocidas como se ha analizado anteriormente y a continuación determina una segunda porción de espera, W_2, para el periodo de tiempo total asociado con la segunda transmisión según la ecuación (4). A continuación, el sistema receptor 104 determina un tercer tamaño de segmento, X_3, según la ecuación (5).
Después de esperar (etapa 152) la segunda porción de espera, W_2, del periodo de tiempo total asociado con la segunda transmisión, el sistema receptor 104 envía un segundo acuse de recibo de segmento (etapa 154) que incluye el valor para el tercer tamaño de segmento, X_3.
Posteriormente, el sistema emisor 102 envía los segmentos restantes del archivo 116 al sistema receptor 104 según el procedimiento analizado anteriormente hasta que el n-ésimo segmento final del archivo 116 se envía en una nésima transmisión de segmento (etapa 156) al sistema receptor que incluye opcionalmente una indicación de fin de archivo.
La entrega de archivos adaptativa procede de esta manera, regulada con el ritmo del sistema receptor 104, hasta que se completa la entrega de archivos adaptativa. En el desafortunado caso de que la entrega de archivos adaptativa se detenga o se interrumpa por una interrupción de la red, el sistema receptor 104 conserva el estado de la transferencia en el almacenamiento 122, tal como una memoria no volátil, para reanudar la entrega de archivos adaptativa en el punto de interrupción para minimizar o prevenir el desperdicio de ancho de banda. El sistema receptor 104 detecta una sesión detenida, por ejemplo, manteniendo un temporizador regresivo, tal como el que se encuentra en un módulo almacenado en el almacenamiento 122 e implementado por el procesador 120.
El temporizador regresivo puede comenzar cuando el sistema receptor 104 realiza la solicitud inicial al sistema emisor 102. A continuación, el sistema emisor 102 puede repetir las solicitudes hasta un número determinado de repeticiones para la entrega de archivos adaptativa cada vez que el temporizador regresivo finalice después de reiniciarse. En cada reinicio del temporizador regresivo, el tiempo de cuenta regresiva hasta la finalización puede aumentarse en un factor grande, tal como un factor exponencial, de modo que las solicitudes adicionales del sistema receptor 104 puedan espaciarse en consecuencia. Al final de la solicitud final por parte del sistema receptor 104 para la entrega de archivos adaptativa, el sistema receptor puede declarar entonces que la sesión de entrega de archivos adaptativa en particular está detenida y a continuación puede intentar conectarse a un segundo de los sistemas emisores 102, si está disponible, para continuar la entrega de archivos adaptativa. Si el sistema receptor 104 no se puede poner en contacto con un segundo de los sistemas emisores 102, el sistema receptor puede continuar haciendo intentos periódicos para contactar con uno de varios de los sistemas emisores enumerados como disponibles hasta que el plazo de entrega, Td, haya pasado, después de lo cual el sistema receptor finaliza el trabajo de entrega de archivos adaptativo particular y cualquier porción del archivo 116 que esté almacenada en el sistema receptor se borra y se registra un error para notificarlo al usuario o usuarios del sistema receptor.
Dado que el n-ésimo segmento es el segmento final del archivo 116, en algunas implementaciones, el sistema receptor 104 no realiza determinaciones con respecto a una velocidad de n-ésima transmisión de segmento real, R_n, una velocidad de n-ésima transmisión de segmento efectiva, [R_n], etc., sino que envía un n-ésimo acuse de recibo de segmento (etapa 158) al sistema emisor 102 sin ejecutar una porción de espera, W_n, para la n-ésima transmisión.
En la figura 3 se muestra una primera colección 300 de implementaciones de ejemplo del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 que tiene una instancia del sistema emisor 102 conectada comunicativamente a un proveedor de servicios de aplicación 302 que está conectado comunicativamente a Internet 304, que, a su vez, está conectada comunicativamente a un nodo de datos regional 306. Otra instancia del sistema emisor 102 está directamente conectada comunicativamente al nodo de datos regional 306. El nodo de datos regional 306 está conectado comunicativamente a una red regional 308, que está comunicativamente conectada a un centro de distribución 310, que está conectado comunicativamente a una red 312, tal como una red por cable de fibra híbrida.
Una instancia del sistema receptor 104 como una grabadora de vídeo digital, está conectada comunicativamente a la red por cable 312 a través de un decodificador 314. Otras instancias del sistema receptor 104, como una grabadora de vídeo digital y como un centro multimedia portátil, están conectadas comunicativamente a la red por cable 312 a través de un cable módem 316 y una red de área local 318. En algunas implementaciones, un agente de detección de congestión 319 está conectado comunicativamente a la red de área local 318 para informar al sistema emisor 102 o al sistema receptor 104 con respecto a la actividad de la red y la congestión de la red en la red de área local para el ajuste cuándo se producen las transmisiones de segmentos de archivos. Por ejemplo, un agente de detección de congestión 319 o una pluralidad de agentes similares conectados comunicativamente a la red de área local 318 podrían definir un umbral de rendimiento mínimo para activar un informe de actividad de red no asociado con una transferencia de archivos adaptativa al dispositivo receptor 104. Como alternativa, el informe de actividad de red podría contener una medida de la actividad de tráfico de entrada y salida de la red de área local 318, como se observa por el agente de detección de congestión 319 y como se informa al sistema receptor 104, para que el sistema receptor determine la congestión de la red de área local comparando los informes con la capacidad pico configurada o medida de la red de área local 318. Se entiende además que en algunas versiones, después de exceder un umbral de rendimiento y activar un informe para el sistema receptor 104, el agente de detección de congestión no volvía a armar su mecanismo de informe hasta una actividad de la red medida por debajo del umbral de activación mediante un delta para evitar el envío de un exceso de informes al sistema receptor cuando la actividad de la red medida se alternaba justo por debajo y por encima del umbral de activación.
En algunas versiones, uno o una pluralidad de agentes de detección de congestión 319 mostrados, por ejemplo, en la figura 3 conectados comunicativamente al centro de distribución 310 o la red regional 308 o Internet 304, podrían proporcionar informes medidos de la actividad de la red o señalar la congestión de la red al sistema emisor 102. Estos agentes de detección de congestión informarían al sistema emisor 102 en algunas versiones o al sistema receptor 104 en otras versiones para señalar la actividad de la red en puntos específicos de la red 106.
En la figura 4 se muestra una segunda colección 400 de implementaciones de ejemplo del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 que tiene una instancia del sistema emisor 102 conectada comunicativamente a una estación terrestre 402 que está conectada comunicativamente a una red telefónica pública conmutada (PSTN, Public Switched Telephone Network) 404 que está conectada comunicativamente a una oficina central 406 que está conectada comunicativamente a un bucle local 408 que está conectado comunicativamente, tal como a través de un equipo local del cliente, tal como un dispositivo de línea de abonado digital asimétrica (ADSL, Asymmetric Digital Subscriber Line), 412.
La estación terrestre 402 también está conectada comunicativamente a un sistema emisor satelital 414 que envía señales 416 a un satélite 418 que transmite las señales 422 a una estación receptora 422 que está conectada comunicativamente al equipo local del cliente 412. Las instancias del sistema receptor 104, como una grabadora de vídeo digital y como un centro multimedia portátil, están conectadas comunicativamente al equipo local del cliente 412 a través de una red de área local 424. La estación terrestre 402 también está conectada comunicativamente a una red celular 430 que envía señales inalámbricas 432 a una instancia del sistema receptor 104 como un dispositivo personal inalámbrico.
Aunque el sistema receptor 104 se ha representado en implementaciones particulares, también se pueden usar muchas otras implementaciones para recibir archivos masivos y transmitir contenido de archivos masivos a través de salida de audio y/o salida de vídeo y/u otra salida. Generalmente, los enfoques pueden implementar un modelo cliente/servidor en el que el sistema receptor 104 es el cliente y el sistema emisor 102 es el servidor. Sin embargo, se pueden utilizar otros enfoques que utilizan otros modelos.
Se han representado diversas implementaciones para la red 106, sin embargo, también se pueden usar muchas otras implementaciones. Por ejemplo, el sistema emisor 102 podría estar ubicado como alternativa en una red de acceso local del sistema receptor 104 sin cambiar la arquitectura de entrega básica de la red 106 conectando comunicativamente el sistema emisor con el sistema receptor.
El sistema y procedimiento de entrega adaptativa es inherentemente muy escalable. El sistema y el procedimiento de entrega adaptativa se pueden escalar para admitir una gran pluralidad de instancias simultáneas del procedimiento de entrega adaptativo que se ejecuta en cada una de una o más grandes pluralidades de instancias del sistema emisor 102. Al ejecutar una gran pluralidad de instancias simultáneas del procedimiento de entrega adaptativa, cada instancia del sistema emisor 102 puede enviar archivos masivos a una gran pluralidad del sistema receptor 104. En general, las matrices de instancias del sistema emisor 102 pueden ubicarse en instalaciones regionales separadas para soportar el envío de archivos masivos a través de instancias ejecutadas simultáneamente del procedimiento de entrega de archivos adaptativo a una gran pluralidad de instancias del sistema receptor 104. Estas matrices u otros tipos de colecciones para el sistema emisor 102 podrían posicionarse en una ubicación central en la red 106 o podrían distribuirse a través de la red. Diversos componentes del sistema emisor 102 podrían estar ubicados en un mismo dispositivo de hardware o podrían distribuirse entre diversos dispositivos de hardware. Además, diversos segmentos de un archivo masivo podrían distribuirse entre múltiples instancias del sistema emisor 104 o podrían almacenarse múltiples instancias del mismo archivo masivo en múltiples instancias del sistema emisor 104 de modo que el sistema de entrega de archivos general 100 que incluye múltiples instancias del sistema emisor 104 pueda enviar segmentos del archivo masivo al sistema receptor 102 usando rutas de la red 106 según las cargas de tráfico de red fluctuantes. Por ejemplo, diversos segmentos de un archivo masivo pueden enviarse desde múltiples instancias del sistema emisor 104 para asegurar un impacto reducido a cualquier porción ya congestionada de la red 106 mediante el uso de factores de asistencia tales como monitorización actualizada o casi en tiempo real y retroalimentación sobre una transmisión de segmento en una base de transmisión de segmento si se desea. El equilibrio de las instancias del sistema emisor 104 podría implementarse para reducir el impacto general del ancho de banda en la red 106 para usar de manera eficiente los recursos de la red. Un enfoque para determinar si el sistema emisor 104 está a su máxima capacidad es verificar si el sistema emisor puede adaptar otro trabajo de transferencia de archivos con la velocidad de transferencia mínima asociada, Rmín.
Se pueden utilizar sistemas de monitorización adicionales, tales como las que implican al agente de detección de congestión 319 descrito anteriormente o que implican a otros agentes de detección de congestión o agentes de sondeo, y procedimientos para refinar la determinación por el sistema receptor 104 del j-ésimo periodo de espera wj. Por ejemplo, uno o más módulos que contienen código para implementar partes de los procedimientos de entrega de archivos adaptativos para el sistema receptor 104 podrían residir en un dispositivo de puerta de enlace que conecta comunicativamente una porción de la red 106 local al sistema receptor 104 a otra porción de la red más cercana al sistema emisor 102.
Como ejemplo, los dispositivos de puerta de enlace que alojan dichos sistemas de monitorización pueden incluir un módem de cable o DSL o un conmutador, enrutador o concentrador de LAN. Un agente de software en la puerta de enlace podría monitorizar el uso de Internet u otra red local. El agente de software en la puerta de enlace podría monitorizar cualquier tráfico de red no asociado con una transmisión de entrega de archivos adaptativa particular a una o más de las combinaciones del sistema emisor 102 y el sistema receptor 104. Tras la notificación del tráfico de red la local que es local al sistema receptor 104 por parte del agente de software, el cliente del sistema receptor 102 podría tomar la acción apropiada ralentizando o deteniendo una transmisión de segmento en curso, como se ha analizado anteriormente, hasta que la porción de la red local vuelva a adaptarse razonablemente a otro segmento de transmisión. Podrían existir temporizadores apropiados y límites de uso inferiores para promediar el uso durante un periodo (por ejemplo, 5 minutos y 10 kbps) de modo que se pueda ignorar la actividad de fondo insignificante por debajo de un umbral.
Como alternativa, los agentes de software podrían instalarse en estaciones de trabajo informáticas en una porción de la red 106 local al sistema receptor 104 que podría descubrir e informar a través de la porción local de la red al sistema 102 receptor y/o emisor al detectar la actividad en otras porciones de la red, tal como una porción de Internet, por una de las estaciones de trabajo como inaceptablemente ocupada para una transmisión de segmento.
Como alternativa, un dispositivo, tal como un módulo de hardware/software Ethernet de dos puertos, podría instalarse en línea con una puerta de enlace o un módem de banda ancha local al sistema receptor 104. El dispositivo podría monitorizar todo el tráfico que pasa a través de este e informar la actividad en una o más porciones de la red 106, tal como la actividad de Internet, no asociada con transmisiones de segmento desde el sistema emisor 102 al sistema receptor 104.
Cada sesión del procedimiento de entrega de archivos adaptativo sondea y puede reaccionar ante la congestión de la red de acceso para cada segmento de archivo que se entrega mediante la monitorización y notificación del rendimiento de transferencia real. Además de esto, una vista global de problemas de capacidad/congestión para la red 106 puede aumentarse opcionalmente por agentes de sondeo de software ubicados estratégicamente a través de las porciones de acceso de la red e informando al sistema emisor 102. Estos agentes de sondeo podrían informar de una vista local del ancho de banda agregado total y la capacidad restante. Por ejemplo, en las redes DSL, estos agentes de sondeo de medición de la actividad de la red podrían ubicarse en multiplexores de acceso DSL (DSLAM), y para las redes por cable podrían ubicarse en cada sistema de terminación de módem de cable (CMTS, Cable Modem Termination System) y para 3G celulares podrían ubicarse en las estaciones base o las puertas de enlace del nodo de servicio de acceso. El sistema emisor 102 podría entonces tener información adicional para refinar los perfiles de políticas para un proveedor de acceso particular u otra porción de la red 106 con el fin de restringir el volumen total de sesiones de tráfico que se entregan en cualquier momento a través de la red 106 o a una porción particular. Por ejemplo, esta restricción podría implementarse en función de la hora del día o el porcentaje de capacidad excedente disponible de la red 106.
Una implementación 500 del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 se representa en la figura 5 con el sistema receptor 104 actualizando (etapa 502) un perfil 503 y enviando (etapa 504) el perfil al sistema emisor 102. En algunas versiones de la implementación 500, de forma periódica o continua, el perfil 503 puede actualizarse y enviarse al sistema emisor 102. El perfil 503 puede estar inicialmente vacío o precargado con determinados datos, pero con el tiempo, los datos del perfil se actualizan generalmente y se ajustan según las observaciones de uno o más usuarios del sistema receptor 104 como se describe adicionalmente a continuación. El sistema emisor 102 selecciona (etapa 506) archivos secundarios 507 según una asociación con el perfil 503 a enviar al sistema receptor 104. La asociación entre la selección de archivos secundarios y el perfil 503 se puede realizar en cualquiera de una diversidad de formas dependiendo de estrategias predeterminadas u obtenidas de otro modo, tales como estrategias de publicidad y/o marketing.
En algunas versiones de la implementación 500, el sistema emisor 102 envía (etapa 508) una notificación 509 al sistema receptor 104. La notificación 509 notifica al sistema receptor 104 que el sistema emisor 102 enviará los archivos secundarios seleccionados 507 al sistema receptor a través de la entrega de archivos adaptativa, ya que el sistema receptor no ha solicitado los archivos secundarios. Durante un periodo de tiempo, el sistema emisor 102 envía los archivos secundarios 507 al sistema receptor 104 a través de la entrega de archivos adaptativa iniciada por el sistema emisor (etapa 510). El sistema emisor 102 y/o el sistema receptor 104 registran qué contenido de los archivos secundarios 507 se ha almacenado en el sistema receptor 104.
En algunas versiones de la implementación 500, el espacio en el almacenamiento 122 para el almacenamiento de los archivos secundarios 507 está muy analizado y se mantiene al mínimo y los archivos secundarios obsoletos se eliminan fácilmente. En otras implementaciones, la gestión de borrado puede dejarse en manos de un usuario del sistema receptor 104. A continuación, el sistema receptor 104 reproduce (etapa 512) los archivos secundarios entremezclados con otros archivos que fueron solicitados y recibidos por el sistema receptor.
Se pueden usar versiones de la implementación 500 para almacenar en caché los archivos secundarios 507 como anuncios y otros mensajes que tienen contenido multimedia enriquecido en el almacenamiento 122 del sistema receptor 104. Los archivos secundarios almacenados en caché se pueden reproducir posteriormente según se insertan junto con la reproducción de archivos solicitados pedidos por el sistema receptor 104, tales como archivos con contenido de entretenimiento, educativo u otro que tenga formatos de películas, música, texto, juegos, etc. Las versiones de la implementación 500 se pueden utilizar en modelos de ingresos financieros, además de suscripción y pago por visión, por ejemplo, que los operadores y propietarios de contenido pueden utilizar para reducir el coste de ofrecer contenido multimedia a los consumidores y/o aumentar la rentabilidad de sus servicios. Los terceros pueden pagar fondos a los operadores para enviar mensajes de terceros a los usuarios de los sistemas receptores 104 a través de la entrega de archivos adaptativa de los archivos secundarios 507 de la implementación 500.
La publicidad y otro contenido del mensaje se envía a los sistemas receptores 104 a través de la implementación 500 utilizando la entrega de archivos adaptativa como una transferencia de fondo con o sin un plazo de entrega, en algunas versiones, durante los periodos en los que el sistema receptor no está recibiendo de otro modo contenido que fue solicitado por el sistema receptor. Una vez almacenados en el sistema receptor 104, los archivos secundarios 507 enviados a través de la implementación 500 pueden insertarse antes, durante o después de la reproducción de un archivo solicitado, tal como una película, por ejemplo. Por ejemplo, antes, durante o después de la reproducción del contenido de entretenimiento, el sistema receptor 104 puede acceder y reproducir uno o más de los archivos secundarios 507, tales como archivos publicitarios, pausando la reproducción del archivo solicitado que se está reproduciendo durante su contenido de entretenimiento. La forma en que el sistema receptor 104 detecta oportunidades para reproducir los archivos secundarios 507 se puede realizar con enfoques similares a las prácticas convencionales de la industria de la radiodifusión, tales como señales incrustadas explícitamente en el contenido de entretenimiento que dan como resultado efectos de fundido a negro u otros efectos de marcador de programa. El sistema receptor 104 puede elegir el contenido del archivo secundario a reproducir basándose en el perfil 503, pero también puede ser aleatorio y/o basado en el tipo de dispositivo de reproducción, y/o la hora del día, y/o el tipo de entretenimiento o otro contenido que se está reproduciendo, y/o el tipo de contenido del archivo solicitado, y/o la identificación de inicio de sesión del usuario y/u otros criterios.
El contenido de los archivos secundarios 507 puede ajustarse a datos particulares del consumidor, que se almacenan en el perfil 503 enviado desde el sistema receptor 104 al sistema emisor 102 antes de la entrega de archivos adaptativa de los archivos secundarios 507. Los datos en el perfil 503 pueden correlacionarse por el sistema receptor 104 con el tipo de contenido de archivo solicitado, hábitos de pedido en línea, etc. Cuando se utilizan para publicidad, los archivos secundarios 507 se almacenan en el sistema receptor 104 con los archivos solicitados. Dado que los usuarios del sistema receptor 104 pueden ser clientes potenciales, el ajuste del contenido de los archivos secundarios 507 para que coincida con los perfiles de estos clientes potenciales puede ayudar a aumentar la eficacia de los anuncios contenidos en los archivos secundarios para que estén más dirigidos a una audiencia particular.
El contenido de los perfiles 507 puede incluir, pero sin limitación, la identidad del usuario del sistema receptor y/o registros de compra tales como los registros que implican pedidos en línea a través de interfaces de navegador interactivas. Otros datos pueden incluir registros de la descripción del contenido de entretenimiento (título, género, etc.), fecha de reproducción, datos compilados de encuestas sobre las preferencias del usuario, hábitos de compra, intereses expresados, con qué frecuencia se reprodujo el contenido publicitario, etc. Al igual que con otras implementaciones del sistema de entrega de archivos adaptativo, se entiende que el sistema emisor 102 que incluye el almacenamiento 114 puede incluir uno o más dispositivos de almacenamiento masivo interconectados en red juntos pero geográficamente separados.
Una implementación 600 del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 se representa en las figuras 6-11. La implementación 600 permite que un usuario 602 use un dispositivo de entrada 604, tal como una estación de trabajo de ordenador, un asistente de datos personales (PDA), un teléfono celular, una consola de juegos u otro dispositivo, ya sea ubicado por separado o como parte del sistema receptor 104 para realizar funciones tales como visualizar, priorizar y manipular los plazos de entrega y el orden de entrega de diversos archivos que se enviarán a través de la entrega de archivos adaptativa desde el sistema emisor 102 al sistema receptor. Como es el caso con otras implementaciones, el sistema emisor 102 puede ser una o más unidades físicas que pueden estar interconectadas en red pero separadas geográficamente utilizando un equipo de red comercial ordinario.
Las versiones de la implementación 600 tienen diversas actividades que se producen en diferentes momentos y que pueden separarse ampliamente entre sí, tal como la selección, entrega y reproducción de archivos. Los usuarios 602 pueden controlar la selección de archivos a entregar, los plazos de entrega y la prioridad y/o el orden de entrega a través del dispositivo de entrada 604.
La implementación 600 controla la entrega y el estado de entrega de los archivos que se entregarán mediante diversas formas de entrega de archivos adaptativa. Algunos aspectos de los requisitos del sistema y los objetivos de la implementación 600 pueden entenderse hasta cierto punto en términos análogos a la entrega postal física de los bienes adquiridos a los consumidores. Por otro lado, otros aspectos de la implementación 600 son únicos, por ejemplo, involucran la entrega electrónica de contenido digital para cumplir una fecha límite. Por ejemplo, un aspecto de ejemplo de la implementación implica la recepción de un archivo de contenido en el que la recepción no es un evento único sino distribuida en el tiempo durante un intervalo. Los aspectos están involucrados con los usuarios 602 interactuando con la implementación 600 durante la entrega de archivos adaptativa de los archivos, tales como archivos de contenido multimedia, con plazos de entrega asociados.
Como se representa en la figura 6, el usuario 602 está utilizando el dispositivo de entrada 604 que está conectado comunicativamente a través de un medio de comunicación inalámbrico, cableado, de red, telefonía u otro medio de comunicación al sistema emisor 102. El dispositivo de entrada 604 puede estar operando un forma de una aplicación de tipo navegador para ayudar al usuario 602 a navegar (etapa 606) por los archivos, tales como archivos de contenido multimedia, almacenados en el sistema emisor 102 disponibles para la entrega de archivos adaptativa.
Como se representa en la figura 7, el usuario 602 puede ver opcionalmente a través del dispositivo de entrada 604 archivos de contenido ya entregados al sistema receptor 102 que pueden formar colectivamente una biblioteca de contenido multimedia personal existente para el usuario. El usuario 602 puede optar opcionalmente por marcar (etapa 610) con el dispositivo de entrada 604 determinados archivos de contenido almacenados en el sistema receptor 104 para su eliminación de modo que haya suficiente espacio de almacenamiento para que se entreguen nuevos archivos de contenido al sistema receptor.
Como se muestra en la figura 8, el usuario 602, utilizando el dispositivo de entrada 604, puede seleccionar (etapa 612) uno o más archivos de contenido multimedia para su entrega. En las versiones de la implementación 600, se genera un orden original de entrega de los archivos seleccionados basándose en la secuencia en la que se seleccionaron los archivos. Como se muestra en la figura 9, el usuario 602 puede revisar opcionalmente las prioridades (etapa 614) del orden original de entrega de los archivos de contenido multimedia seleccionados como desee.
Como se representa en la figura 10, el sistema emisor 102 calculará (etapa 616) los plazos de entrega esperados para las entregas de archivos adaptativas pendientes. El rendimiento de entrega esperado del sistema emisor 102 puede basarse, pero sin limitación, en las prioridades de entrega visualizadas y/o introducidas, el perfil de suscripción del usuario 602, los datos históricos almacenados de rendimiento de entrega de la red y las condiciones actuales de la red según lo obtenido por el sistema emisor.
En algunas versiones, el sistema emisor 102 puede presentar a un usuario el plazo de entrega calculado por el sistema emisor a partir de la suma de un plazo de entrega esperado más algún delta de tiempo adicional para permitir ralentizaciones y/o interrupciones imprevistas de la red.
En otras versiones, el sistema emisor 102 puede permitir que un usuario seleccione un plazo de entrega siempre que el plazo de entrega seleccionado exceda el plazo de entrega esperado calculado por el sistema emisor más algún delta de tiempo adicional. En estas versiones, el sistema 100 puede registrar y facturar al usuario según la duración del plazo de entrega elegido por el usuario.
En algunas versiones de la implementación 600, la entrega del archivo de mayor prioridad ocurrirá antes, seguido de la siguiente prioridad más alta, etc. Los resultados de este cálculo de plazos de entrega esperados pueden presentarse al usuario 602 a través del dispositivo de entrada 604 de forma gráfica y/o textual. En algunas versiones de la implementación 600, el usuario 602 puede aprobar los resultados del cálculo de entrega para iniciar adicionalmente la entrega de archivos adaptativa.
Como se representa en la figura 11, a medida que se producen entregas de archivos adaptativas con la implementación 600, el sistema emisor mostrará (etapa 618) a través del dispositivo de entrada 604 un programa de entrega asociado con las entregas de archivos adaptativas para que el usuario 602 pueda editar (etapa 620) el horario de entrega. Mediante la edición del horario de entrega mostrado, las prioridades de una o más entregas de archivos adaptativas pendientes se pueden volver a priorizar o cancelar.
En algunas versiones de la implementación 600, si la entrega de un archivo ha avanzado más allá de un determinado punto preseleccionado en términos de la fracción del archivo entregado, es posible que el usuario 602 no pueda cancelar el pedido sin alguna penalización de servicio. Pueden añadirse nuevas selecciones de archivos de contenido al horario de entrega visualizado en el dispositivo de entrada 604 y, de forma similar, el usuario 602 puede volver a priorizarlos.
Después de la repriorización, el sistema emisor 102 calculará de nuevo (etapa 616) un nuevo horario de entrega de archivos adaptativa pendiente y mostrará (etapa 618) el horario recién calculado en el dispositivo de entrada 604 al usuario 602. La secuencia de edición del horario de entrega mostrada, el recálculo del horario editado y la visualización del horario recalculado pueden repetirse tantas veces como lo desee el usuario 604 dado que puede haber algunas penalizaciones de servicio involucradas, tales como cancelar un archivo que ya se ha entregado parcialmente más allá de una determinada porción máxima.
En las figuras 12-14 se representa una implementación 700 para permitir una biblioteca de contenido multimedia personalizada por el usuario, tal como una biblioteca de contenido personalizada. La biblioteca de contenido personalizada se puede almacenar localmente en el hogar o negocio del usuario, ya sea en el sistema receptor 102 o en una diversidad de unidades de almacenamiento de contenido asociadas y/o conectadas comunicativamente al sistema receptor, tales como dispositivos habilitados para almacenamiento masivo, tales como grabadoras de vídeo digital (DVR), centros multimedia portátiles (PMC), unidades de almacenamiento conectadas a la red, PC, teléfonos móviles, etc., además del sistema receptor. El usuario 602 interactúa con la implementación 700 en tres fases: selección de archivos multimedia, entrega de archivos adaptativa de los archivos multimedia seleccionados y reproducción del contenido entregado.
Como se representa en la figura 12, el usuario 602 usa el dispositivo de entrada 604 para seleccionar y pedir (etapa 702) archivos del sistema emisor 102. El pedido de archivos puede implicar una transacción monetaria ya sea en el momento del pedido, a través de un plan de suscripción, junto con facturación periódica u otra disposición. La selección y el pedido de archivos por parte del usuario se soportan por el dispositivo de entrada 604, que puede proporcionar una presentación mediante un navegador web u otra visualización de presentación de una lista de archivos, tal como un catálogo multimedia. Cada selección de archivos está asociada con un plazo de entrega que es calculado y gestionado por el sistema emisor 102.
Como se representa en la figura 13, el sistema emisor 102 gestiona las entregas de archivos adaptativas de los archivos pedidos 704, los archivos de contenido seleccionados a los sistemas receptores 102 de diversos usuarios 602 para construir una biblioteca de contenido personal 706 de archivos multimedia en cada uno de los sistemas receptores 104.
Como alternativa, se pueden realizar entregas de archivos adaptativas de archivos pedidos 704 a uno de los sistemas receptores 104 para construir una única biblioteca principal de contenido personal 706. A su vez, el sistema receptor 104 se puede conectar comunicativamente a una pluralidad de dispositivos para almacenar en bibliotecas de contenido personal más pequeñas 706 y/o reproducir los archivos entregados.
Como se representa en la figura 14, una vez que los archivos multimedia se entregan al sistema receptor 104 para constituir la biblioteca de contenido personal 706, se puede reproducir un archivo seleccionado 708 de la biblioteca de contenido personal (etapa 710) en un dispositivo de reproducción 712 o bien como parte o por separado del sistema receptor 104. Una vez que los archivos están en la biblioteca de contenido personal 706, se pueden reproducir como se desee sin interacción adicional con la red de entrega 106 o el sistema emisor 102. Por lo tanto, la reproducción de los archivos en la biblioteca de contenido personal 706 puede aislarse de las condiciones adversas experimentadas en la red 106 y/o el sistema emisor 102.
Las versiones de la implementación 700 pueden usarse para pedidos remotos para permitir que los consumidores interactúen con el sistema emisor 102 como un sistema de servidor de tienda en línea remoto a través de un navegador para realizar pedidos para la entrega futura de archivos multimedia de gran tamaño, tales como películas, a sus unidades de almacenamiento de contenido domésticas (por ejemplo, DVR) en un marco de tiempo regido por fechas límite.
La experiencia de realizar pedidos puede mejorarse mediante el sistema emisor 102 que ofrece sugerencias de contenido que se espera sean de interés para el consumidor. Por ejemplo, un consumidor puede buscar uno o más archivos de contenido para su entrega y, por lo tanto, se le presenta una lista sugerida de archivos de contenido basada en un perfil del consumidor pasado al sistema emisor 102 por el sistema receptor 104. El perfil de consumidor puede basarse en géneros de archivos de contenido pedidos previamente, recomendaciones de amigos de confianza, listas de suscripción de funciones serializadas, secuelas de contenido seleccionado previamente, hábitos de compra, etc. El consumidor también puede buscar contenido disponible en una base de datos de títulos disponibles utilizando términos de búsqueda que pueden incluir, pero sin limitación, título, autor, director, género, clasificación, perfiles de contenido de sexo/violencia/idioma, intérpretes, idioma, formato de reproducción, valoraciones de consumidores, valoraciones de reseñas, etc. A continuación, el consumidor puede hacer una selección de uno o más archivos de contenido para su entrega dentro de una fecha límite asociada con cada archivo de contenido.
Como la implementación 800 del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 se representa en las figuras 15 - 19, lo que implica separar los plazos de entrega programados de las fechas de publicación programadas en las que los archivos entregados se pueden reproducir para ayudar a reducir o evitar picos de demanda de contenido popular. La implementación 800 permite que los archivos multimedia digitalizados se entreguen electrónicamente a través de la entrega de archivos adaptativa a los sistemas receptores 104 que pueden incluir o estar conectados comunicativamente a una colección de unidades de almacenamiento de contenido a través de la red 106 como una única red o colección de redes antes de una fecha de lanzamiento predeterminada. La fecha de lanzamiento se refiere a una fecha preprogramada donde un grupo de usuarios pone a disposición contenido que previamente no estaba disponible para su reproducción.
Por ejemplo, el contenido de los archivos a entregar podrían ser nuevas películas o episodios de una serie de entretenimiento que todavía no han estado disponibles de forma generalizada. Se puede planificar que la entrega de archivos adaptativa se complete con suficiente anticipación a la fecha de publicación asociada con el contenido de los archivos entregados para ofrecer garantías altamente probables de entrega de archivos antes de la fecha de publicación. Al separar la distribución mediante la entrega de archivos adaptativa de la fecha de publicación, grandes grupos de consumidores pueden tener acceso simultáneo a los medios en una fecha de publicación en particular sin requerir un sistema de entrega de difusión de gran ancho de banda o forzar de otro modo las redes de entrega para adaptarse a grandes picos de demanda en la fecha de publicación para el contenido popular. Una vez distribuido, los consumidores pueden reproducir contenido en o después de la fecha de lanzamiento según se deseen o según algún otro plan de suscripción.
Como se representa en la figura 15, una pluralidad de los sistemas receptores 104 consultan (etapa 802) al servidor emisor 102 en busca de nuevos archivos de contenido que puedan estar disponibles. Como alternativa, la consulta (etapa 802) podría realizarse mediante su uso en el dispositivo de entrada 604 como se ha descrito anteriormente. Estas consultas pueden realizarse automáticamente por los sistemas receptores 104 y/o los dispositivos de entrada 602 o podrían realizarse manualmente por los usuarios de los sistemas receptores y los dispositivos de entrada. Se muestra que el sistema emisor 102 tiene un archivo cifrado 804 con el contenido 806, un sello de tiempo 808 y un bloqueo 810 que representa el cifrado del contenido del archivo.
Como se representa en la figura 16, el sistema emisor 102 entrega el archivo cifrado 804 a través de la entrega de archivos adaptativa a los sistemas receptores 104 basándose en cualquier número de esquemas de pedido, tal como entregando cualquier archivo que esté disponible en el sistema emisor o entregando solo esos archivos seleccionados según una lista almacenada en el sistema emisor y/o almacenados en los sistemas receptores o entregando solo esos archivos según la selección manual por parte de los usuarios de los sistemas receptores, etc. Por ejemplo, la colección de los elegibles de los sistemas receptores 104 para un archivo de contenido dado puede determinarse mediante el uso de listas de suscripción preconfiguradas que pueden incluir parte o la totalidad de un grupo de sistemas receptores vinculados a una determinada porción de la red 106.
En este ejemplo, el contenido 806 del archivo cifrado 804 está protegido contra la liberación anticipada mediante procedimientos de cifrado digital ordinarios que requieren una clave de descifrado para poder descifrarse y reproducirse. El archivo cifrado 804 tiene metadatos no cifrados asociados que incluyen, pero sin limitación, el sello de tiempo 808 que indica la fecha de publicación futura del contenido 806 del archivo cifrado. Una vez entregados, el sistema receptor 104 puede acceder a estos metadatos para proporcionar interfaces de tipo navegador gráficas o textuales a un consumidor, indicando que el contenido aún no está disponible e indicando cuándo se producirá la fecha de publicación.
Como se representa en la figura 17, después de que el archivo cifrado 804 se haya enviado al sistema receptor 104 mediante la entrega de archivos adaptativa, el sistema receptor intenta reproducir el archivo cifrado 804 realizando una solicitud de acceso (etapa 812) a un sistema de licencia 814 para solicitar una clave de descifrado adecuada. Como se indica en la figura 17, la clave de descifrado apropiada se ha almacenado actualmente en el sistema de licencia 814 como clave de descifrado no disponible 816. En algunas versiones de la implementación 800, el sistema de licencia 814 puede ser el sistema emisor 102 u otro sistema.
El sistema de licencia 814 responde con una denegación de acceso (etapa 818). En algunas versiones de la implementación 800, el sistema receptor 104 primero verifica antes de enviar una solicitud de acceso comparando su propio reloj interno con el sello de tiempo 808 del archivo cifrado 804 ya almacenado en el sistema receptor. En algunas versiones de la implementación 800, dado que el reloj interno del sistema receptor puede ser vulnerable a la piratería o errores, como protección secundaria contra el acceso no intencionado, se puede requerir que el sistema receptor 104 realice transacciones con el sistema de licencia 814 como un sistema separado del sistema emisor 102 para obtener la clave de descifrado para el archivo cifrado 804. En estas versiones, el sistema de licencia 814 mantendría su propia referencia de tiempo que ayudaría a rechazar solicitudes inválidas por parte del sistema receptor 104. Como se representa en la figura 18, el sistema receptor 104 envía una solicitud de acceso válida (etapa 820) en o después de la fecha de liberación al sistema de licencia 814, que ha almacenado la clave de descifrado asociada como una clave de descifrado disponible 822. El sistema de licencia 814 responde transmitiendo la clave de descifrado disponible 822 al sistema receptor 104 para el descifrado y reproducción posteriores del archivo cifrado 804.
Como se representa en la figura 19, el sistema receptor 104 ha obtenido y almacenado la clave de licencia disponible 822. Después de obtener la clave de licencia disponible 822, siempre que el sistema receptor 104 comience a reproducir el archivo cifrado 804 almacenado en el sistema receptor, el sistema receptor hace referencia a esta clave de licencia para permitir la reproducción autorizada del contenido. En algunas versiones de la implementación 800, la clave de licencia 822 se almacena en el sistema receptor de una manera que dificulta la transmisión no autorizada posterior de la clave de licencia a otro sistema receptor.
En la figura 20 se representa una implementación 900 del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 dirigida a precargar archivos de contenido en el sistema receptor 104 en el momento de la fabricación del sistema receptor. A través de la implementación 900, se carga una biblioteca de contenido precargada en el sistema receptor 104 en el momento de la fabricación del sistema receptor.
Dado que el uso del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 para poblar inicialmente una de las bibliotecas de contenido personalizadas 706 puede llevar una cantidad de tiempo indeseable en ciertas circunstancias, la implementación 900 permite que una colección inicial de archivos para una biblioteca de contenido personalizada se cargue previamente como punto de partida para la entrega de archivos adaptativa con el uso posterior de la entrega de archivos adaptativa para actualizar y ampliar aún más la biblioteca de contenido personalizada precargada. La selección de archivos para la biblioteca de contenido personalizada podría basarse en diversos modelos, tales como los deseos indicados de un usuario de compra individual, tipos de usuarios típicos, o tipos de colecciones típicas, etc. La implementación 900 incluye un proveedor de servicios de contenido 902 que cifra (etapa 904) los archivos 906 que se están cifrando representados por el bloqueo 908 y genera una clave asociada 910. La implementación 900 incluye además el proveedor de licencias de contenido 912 que tiene un almacenamiento de clave 914 para conservar una copia de la clave 910, un fabricante del sistema receptor 916 y un usuario 918. Aunque, como se representa, el cifrado puede tener lugar en el proveedor de servicios de contenido 902, en versiones alternativas, el cifrado tiene lugar con el proveedor de licencias de contenido 912. Generalmente, la clave 910 se almacena con el proveedor de licencias de contenido 912.
Después del cifrado (etapa 904), el proveedor de servicios de contenido envía (etapa 920) una copia de la clave 910 al proveedor de licencias de contenido 912 para su almacenamiento (etapa 922) en el almacenamiento de claves 914. Si el proveedor de licencias de contenido 912 ha realizado el cifrado (etapa 904), entonces el proveedor de licencias puede proceder a almacenar la clave 910. El proveedor de servicios de contenido 902 envía (etapa 924) una copia de los archivos cifrados 906 al fabricante del sistema receptor 916 para integrar (etapa 926) los archivos cifrados 906 en copias del sistema receptor 104 que se está fabricando.
Se transfiere una copia del sistema receptor 104 (etapa 928) desde el fabricante del sistema receptor 916 al usuario 918 típicamente a través de una serie de intercambios comerciales. Una vez que el usuario 918 ha obtenido el sistema receptor 104, el usuario típicamente realiza un procedimiento de instalación con el sistema receptor (etapa 930) mediante el cual se realiza una solicitud (etapa 932) de una copia de la clave 910 del proveedor de licencias de contenido 912. En algunas versiones, habilitar una biblioteca de contenido precargada puede ser una opción, que el usuario 918 puede negarse a seguir. En algunas versiones de la implementación 900, la solicitud de clave (etapa 932) se realiza mediante una sesión de navegador en línea con una tienda en línea (no mostrada) asociada con el proveedor de servicios de contenido 902.
Durante la sesión del navegador, el usuario 918 puede indicar la identificación de hardware del sistema receptor 104 que puede usarse por el proveedor de licencia 912 para proporcionar una versión adecuada de la clave 910. Se envía la copia de la clave 910 (etapa 934) desde el proveedor de licencias de contenido 912 al sistema receptor 104. A continuación, la copia de la clave 910 se usa para descifrar y reproducir (etapa 936) uno o más de los archivos cifrados 906. En algunas versiones de la implementación 900, un intento inicial del sistema receptor 104 de reproducir uno de los archivos cifrados 908 desencadena la solicitud de clave 932. Si el proveedor de licencia 912 no tiene la identificación de hardware proporcionada en la solicitud de clave 932 en una lista de dispositivos habilitados de servicio mantenida por el proveedor de licencia, el proveedor de licencia rechazará la solicitud de clave. Una vez que el sistema receptor 104 ha obtenido la clave de descifrado 910, típicamente no se requieren más solicitudes de clave (etapa 932). Una implementación 1000 del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 se representa en la figura 21 que representa ampliamente los componentes del sistema de entrega de archivos adaptativo 100 y el procedimiento asociado para indicar además que el sistema y procedimiento de entrega de archivos adaptativo analizados en esta invención incluye más que los procedimientos particulares analizados en esta invención para enviar segmentos de archivo, etc. En general, el sistema de entrega de archivos adaptativo 100 y el procedimiento buscan entregar archivos electrónicamente por partes en una fecha de entrega determinada. En algunas versiones, otros aspectos pueden incluir el inicio de la entrega de archivos adaptativa por solicitud o pedido. Aspectos adicionales pueden incluir la reproducción de los archivos recibidos. Las versiones representadas de la implementación 1000 operan por separación de tiempo a lo largo de una línea de tiempo 1002 que incluye tres eventos en una sesión de entrega: ordenar contenido (etapa 1004), entregar contenido en un plazo de entrega (etapa 1006) y reproducir el contenido (etapa 1008). Al separar estos eventos, el sistema emisor 102 puede entregar contenido durante la disponibilidad de la red 1010 que, de otra manera, podría estar periódica, e impredeciblemente, no disponible 1012 durante periodos no especificados. La implementación 1000 puede incluir un proveedor de servicios que opera el sistema emisor 104 como un servidor asociado con una biblioteca de archivos de contenido multimedia almacenados. El sistema emisor 1000 entrega los archivos de contenido a una colección de los sistemas receptores 104 que representan a los clientes del proveedor de servicios. Los archivos de contenido entregados se almacenan localmente en los sistemas receptores 104 a medida que se entregan. El pedido de contenido (etapa 1004) inicia la fase de entrega y puede realizarse por un consumidor directamente, o por poder de otra persona o máquina que actúe en nombre del consumidor. A continuación, el sistema emisor 102 calcula una velocidad de entrega anticipada necesaria para entregar el archivo de contenido al cliente asumiendo tiempos predichos de disponibilidad 1010 y/o indisponibilidad 1012 de red. Los tiempos predichos de entrega de red pueden basarse en perfiles configurados manualmente, mediciones históricas de periodos, tendencias en la actividad de la red, etc.
En algún momento durante la entrega puede haber un periodo imprevisto en el que la red no está disponible 1012. Cuando estas interrupciones no son anticipadas, al final de la interrupción, el sistema emisor 102 vuelve a calcular automáticamente la nueva velocidad de entrega requerida para alcanzar el plazo de entrega y reanuda la entrega de la porción restante del archivo de contenido multimedia. La entrega finaliza cuando se entrega todo el archivo al sistema receptor 104 (etapa 1006). En un periodo no especificado después de la entrega, el sistema receptor 104 operado por el consumidor que realiza el pedido u otro usuario puede reproducir en el sistema receptor 104 (etapa 1014) el archivo multimedia almacenado localmente en su totalidad libre de cualquier rendimiento desfavorable de la red de entrega entre el sistema receptor 104 y el sistema emisor 102.
En la figura 22 se representa una implementación 1100 donde el sistema emisor 102 se utiliza como operador de red virtual. Mediante el uso del enfoque de entrega de archivos adaptativo, el sistema emisor 102 es capaz de usar la red 106 que contiene una o más redes de entrega o de proveedores de servicios 1102, cada una con diverso tipos diferentes de perfiles de carga de red 1104 para enviar archivos grandes a un gran número de sistemas receptores 104.
Otras complicaciones de carga de red pueden incluir tener LAN 1106 con otros perfiles de carga 1108 vinculados a una o más de las redes de proveedores de servicios 1102. A pesar de diversas complejidades de carga de red, el sistema emisor 102 es capaz de transmitir con éxito los archivos grandes para cumplir con los plazos de entrega establecidos sin afectar a las redes de proveedores de servicios 1102 en un grado que interrumpa el servicio o motive la expansión del ancho de banda en estas redes de proveedores de servicios.
En la implementación 1100, el sistema emisor 102 se puede utilizar a través de una disposición de operador de red virtual para permitir que las entidades comerciales, que pueden no estar relacionadas de ninguna manera contractual con los proveedores de acceso a la red, establezcan y operen servicios de distribución de gran contenido multimedia a través de las redes de proveedores de servicios 1102 que tienen capacidad excedente durante determinados periodos de tiempo, pero no durante otros periodos. En general, la implementación 1100 usa la entrega de archivos adaptativa para usar la capacidad de red de menor demanda de las redes, tal como la red 106 representada en la figura 22, u otras redes, entre el sistema emisor 102 como operador de red virtual y los clientes, con el fin de permanecer dentro de la capacidad existente de las redes, sin requerir el desarrollo de capacidad adicional para soportar el servicio de operador de red virtual.
Como operador de red virtual, el sistema emisor 102 mantiene uno o más servidores de contenido u otros dispositivos de almacenamiento que almacenan una biblioteca de archivos de contenido a los que pueden acceder los clientes. El servicio de operador de red virtual puede definirse ampliamente como la entrega de archivos de contenido multimedia a usuarios designados para su almacenamiento en las unidades de almacenamiento de contenido del usuario (DVR, PMC, unidades de almacenamiento conectadas a la red, PC, etc.). Por lo tanto, el servicio de operador de red virtual es similar a un servicio de agente de entrega para empresas que desean que su contenido se entregue a los clientes de las empresas.
De lo anterior se apreciará que, aunque se han descrito en esta invención realizaciones específicas de la invención con fines ilustrativos, se pueden realizar diversas modificaciones sin apartarse del alcance de la invención. Por consiguiente, la invención no está limitada excepto por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento para enviar un archivo de datos compuesto por una pluralidad de segmentos de archivo desde un sistema informático emisor a un sistema informático receptor a través de una red de comunicaciones que conecta el sistema informático emisor al sistema informático receptor, comprendiendo el procedimiento: enviar (138, 148, 156) la pluralidad de segmentos de archivo (108) desde el sistema informático emisor (102) al sistema informático receptor (104) a través de la red de comunicaciones (106) con la transmisión de cada uno de la pluralidad de segmentos de archivo espaciados en el tiempo con un periodo de espera (142, 152) que se produce después de la transmisión de cada uno de la pluralidad de segmentos de archivo;
para cada transmisión de segmento de archivo, determinar (140, 150), por el sistema informático receptor, una velocidad de transferencia real a la que se envió el segmento de archivo desde el sistema informático emisor al sistema informático receptor
sistema informático al sistema informático receptor
caracterizado por:
para cada transmisión de segmento de archivo, determinar (140, 150), por el sistema informático receptor, el periodo de espera que se produce inmediatamente después de la transmisión de segmento de archivo basándose, en parte, en la velocidad de transferencia real determinada para la transmisión de segmento de archivo; y
para cada transmisión de segmento de archivo, esperar, por parte del sistema informático receptor, el periodo de espera determinado para la transmisión de segmento de archivo antes de transmitir un acuse de recibo de segmento al sistema informático emisor.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende además recibir, mediante el sistema informático emisor o el sistema informático receptor, informes de congestión de la red de una pluralidad de agentes de detección de congestión de la red que informan de la actividad de la red en puntos especificados en la red de comunicaciones.
3. El procedimiento de la reivindicación 1 o 2, donde al menos una porción de la pluralidad de segmentos de archivo son de tamaño diferente.
4. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, donde el contenido del archivo de datos tiene una fecha de publicación asociada, comprendiendo además el procedimiento enviar la pluralidad de segmentos de archivo al sistema informático receptor de forma cifrada antes de la fecha de publicación, y enviar una clave de descifrado al sistema informático receptor para permitir el descifrado de los archivos cifrados en la fecha de publicación.
5. Un sistema para enviar un archivo de datos compuesto por una pluralidad de segmentos de archivo a un sistema informático receptor a través de una red de comunicaciones, comprendiendo el sistema:
un elemento de almacenamiento de datos (114) configurado para almacenar el archivo de datos (116) a transmitir al sistema informático receptor (104);
un sistema informático emisor (102) configurado para transmitir la pluralidad de segmentos de archivo (108) al sistema informático receptor a través de la red de comunicaciones (106) con la transmisión de cada uno de la pluralidad de segmentos de archivo espaciados en el tiempo con un periodo de espera (142, 152) que se produce después de la transmisión de cada uno de la pluralidad de segmentos de archivo; y
el sistema informático receptor, donde el sistema informático receptor está configurado para:
determinar (140, 150), para cada transmisión de segmento de archivo, una velocidad de transferencia real a la que se envió el segmento de archivo desde el sistema emisor al sistema receptor;
determinar (140, 150), para cada transmisión de segmento de archivo, el periodo de espera que se produce inmediatamente después de la transmisión de segmento de archivo basándose, en parte, en la velocidad de transferencia real determinada para la transmisión de segmento de archivo; y
para cada transmisión de segmento de archivo, esperar el respectivo periodo de espera determinado antes de transmitir un acuse de recibo de segmento al sistema informático emisor.
6. El sistema de la reivindicación 5, que comprende además un agente de detección de congestión (319) configurado para detectar la congestión en la red de comunicaciones y proporcionar una indicación de la misma al sistema informático receptor, donde el sistema informático receptor aumenta el periodo de espera si la indicación de la congestión de la red indica congestión en la red de comunicaciones.
7. El sistema de la reivindicación 5 o 6, donde el contenido del archivo de datos tiene una fecha de publicación asociada y el sistema informático emisor está configurado para transmitir la pluralidad de segmentos de archivo al sistema informático receptor de forma cifrada antes de la fecha de publicación, comprendiendo el sistema receptor una unidad de descifrado que está autorizada para descifrar la pluralidad de datos recibidos en la fecha de publicación.
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