JP6514217B2 - セグメントに分割されたマルチメディアコンテンツを受信するように構成されたクライアント端末によるネットワーク情報取得方法 - Google Patents
セグメントに分割されたマルチメディアコンテンツを受信するように構成されたクライアント端末によるネットワーク情報取得方法 Download PDFInfo
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Description
また、伝送経路上にキャッシュがある(かつ、要求されたセグメントがそのキャッシュに格納されている)場合、ピークレートはより良く、特にキャッシュとリモートサーバとの間の前記伝送経路上に輻輳がある場合にそうである。
その結果、クライアント端末により行われる帯域幅推定は、過大評価され、期待したようには、エンドツーエンドの伝送経路特性を正しく反映しない。
このメッセージは、それを受信するキャッシュが前記メッセージに自分の存在をレポートできる拡張ヘッダを含む。
特に、出会った各キャッシュを特定する順序付きリストは、前記拡張ヘッダに構成できる。
また、接続情報は、前記順序付きリストの各キャッシュに関連付け得る。
異なる実施形態によると、ネットワークインターフェースは、ネットワーク情報(Wifi、ADSL、Cable、Mobile及び/又はBroadcast(例えば、DVB、ATSC))を受信するように適応される。
本発明によると、前記ネットワーク情報は、サーバとクライアント端末との間のパスに沿って階層を成すキャッシュを含む。
−受信した階層に関する受信した表現のリストに、前記キャッシュに関連するローカルでキャッシュされた表現のリストを追加し、
−前記クライアント端末に、更新した表現のリストを転送し、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記サーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている。
本発明は、ネットワーク情報を送信するように適応されたキャッシュに関し、前記キャッシュは少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツのセグメントをクライアント端末に配信するように構成され、各セグメントは一以上の表現で入手可能である。本発明によると、前記ネットワーク情報はサーバと前記クライアント端末との間のパスに、階層を成すキャッシュを含む。
− 第1のネットワークN1への接続1(有線及び/又は無線であって、例えばWi−Fi、イーサネット(登録商標)など)のインターフェース;
− HTTPサーバSEと通信するプロトコルスタックを含む通信モジュール2。具体的に、通信モジュール2は、本技術分野で周知のTCP/IPスタックを含む。もちろん、他のタイプのネットワーク及び/又は通信手段であって、クライアント端末CTをHTTPサーバSEと通信できるようにするものであってもよい;
− HTTPサーバSEからHTTPストリーミングマルチメディアコンテンツを受信する適応的ストリーミングモジュール3。これはネットワーク制約及びそれ自体の制約により良くマッチするビットレートでセグメントを選択し続ける;
− マルチメディアコンテンツを復号及びレンダリング(render)するように適応されたビデオプレーヤ4;
− クライアント端末CTの不揮発性メモリに格納されたアプリケーション及びプログラムを実行する一以上のプロセッサ5;
− ビデオプレーヤ4への伝送の前に、HTTPサーバSEから受信したセグメントをバッファする、揮発性メモリなどの記憶手段6;
− 様々なモジュールと、一般的なクライアント端末機能を実行する本技術分野の当業者には周知のすべての手段とを接続する内部バスB。
− ユニークな識別子;
− 前記スマートキャッシュに到達できる(後で説明する)、サービスアクセスポイント(Service Access Point)などの接続情報。
サーバSEは、HTTPレスポンスに添付されたシンタックス「X−SmartCache: required」を用いて、ダウンストリームのスマートキャッシュDANEに、専用修正モジュールにより、自分の識別子と、任意的にその接続情報を添付させることができる。このヘッダを受信すると、各スマートキャッシュDANEは、順序付きリストに自分の識別子と接続情報とをプリペンド(prepend)する。有利にも、HTTPレスポンスを受信した最初のスマートキャッシュは、「required」トークンを破棄する。
− クライアント端末CTとサーバSEとの間に配置された、(上記の通り)特定されたキャッシュDANEに格納された、又は格納されていない前記セグメントの利用可能な表現の一部または全部の組み合わせについて、次を計算するステップ(ステップS1):
§ k個の表現の前記組み合わせの各々の画質の効用関数U(k)の値;及び
§ 前記組み合わせの各々をダウンロードする予測時間T(k);
計算するステップS1は、図2に示したように、クライアント端末CTの計算器7により実行される。変形例では、計算器7はプロセッサモジュール5に組み込まれても、その一部であってもよい。
− 決定された効用関数値のうち、ダウンロード時間が(例えば、セグメントのシーケンスのプレイアウト時間に対応する)時間閾値より短い、最も高い効用関数値を選択するステップ(ステップS2)。選択するステップS2はクライアント端末CTの選択モジュール8により実行される;
− クライアント端末CTにおいて、選択された組み合わせに関連する表現の少なくとも初期シーケンスをダウンロードするステップ(ステップS3);選択された組み合わせに関する情報を受信するとき、選択された表現のダウンロードは、通信モジュール2により及び/又は適応的ストリーミングモジュール3により、管理される。
当然に、ステップS1乃至S3の少なくとも幾つかはクライアント端末CTではなく、外部ネットワーク機器(例えば、サーバ、ゲートウェイ、プロキシなど)で実行されても良い。
特に、ある組み合わせの場合、効用関数U(k)は次のものに依存する:
− 前記組み合わせの表現の
の全体的画質;
− 前記組み合わせの表現の変動性σ;
− 前記組み合わせの表現のキャッシュミスのコストM(k)。
全体的画質(overall quality)は、クライアント端末のエンドユーザにより知覚されるので、前記組み合わせにおける表現の画質に比例する。高画質を提供するには高いビットレートを使うので、
キャッシュミスのコストは、帯域幅コストであり、ネットワークリソースに影響し、データを配信するサーバリソースにおけるコストでもある。両者は、サーバからダウンロードされるセグメントのビットレートに比例し、それゆえ、このコストは、キャッシュミスのあるセグメントの表現のビットレートの和により表すことができる。
は、前記組み合わせの表現の平均ビットレートであり、kはシーケンスのセグメント数であり;
− σは前記組み合わせの表現の分散であり(それゆえシーケンスの不安定性を示す);
− αは分散の加重パラメータであり;
− M(k)は前記組み合わせの表現のキャッシュミスの平均コストであり;
− βはキャッシュミスの平均コストの加重パラメータである。
ここで、セグメントiの表現がサーバSEから読み出された場合には、Si=1であり、そうでなければ(その表現は、特定されたスマートキャッシュDANEの1つにキャッシュされていれば)、Si=0である。
− 高い平均ビットレート(及び黙示的に高い画質)
− 変動性が小さい安定したビットレート、これは一定のビデオ画質を意味する
− サーバSE及びネットワークNへの負荷をできるだけ低減するため、最大数のセグメントがキャッシュから読み出される。
また、組み合わせの推定ダウンロード時間T(k)は、次の式
ここで、
− BWserverは、サーバから前記組み合わせの表現をダウンロードしている時に観測されたダウンリンク帯域幅であり;
− BWciは、前記組み合わせのセグメントiの表現を、その表現を保持している最寄りのスマートキャッシュDANEからダウンロードしている時に観測されたダウンリンク帯域幅である。Ciは、組み合わせの各表現に対して、前記表現を保持している最寄りのキャッシュのインデックスを取ることにより確立されるベクトルCの要素に対応する。
)、クライアント端末CTは、代替的な、セグメントのキャッシュされた表現を決定し(ステップS24)、それに対しては、(例えば、上記のテーブルの例におけるセグメント5、6及び7のような)目標表現はスマートキャッシュに格納されない。
ステップS26において、クライアント端末CTは:
− 代替的順序付きリストの最初の表現を選択し;
− 選択された代替的表現が、対応するセグメントの目標表現と置き換えられたこと以外は目標組み合わせと同様の新しい組み合わせを決定し(上記テーブルの例では、新しい組み合わせのベクトルRは{2500kbps,2500kbps,2500kbps,2500kbps,2500kbps,4500kbps,2500kbps,2500kbps}である)、
− 前記新しい表現の組み合わせのダウンロード時間を計算する。
− 考えている表現の対応セグメントがキャッシュ中にあるように、最高のiを選択し(ステップS41);
− 考えている表現で、前のRiを変更することにより得られる表現の組み合わせのU(k)とT(k)を計算する(ステップS42)。
− セグメント送受信はhttpまたはフルートプロトコルを用いることができる;
− ネットワーク情報の送受信には、TR69 Broadband Forumプロトコルまたは放送プロトコル(例えば、xmpp IETF、DDS OMG(Object Management Group))を使える。
− 携帯型メディアデバイス;
− 携帯電話;
− ゲームデバイス:
− セットトップボックス;
− テレビセット;
− タブレット;
− ラップトップ;及び
− 集積回路。
実施形態について付記する。
(付記1) セグメントに分割され少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツを受信するように構成されたクライアント端末による、ネットワーク情報を取得する方法であって、各セグメントは一以上の表現で入手可能であり、
前記ネットワーク情報はサーバと前記クライアント端末との間のパスに沿って、階層を成すキャッシュを含み、
前記ネットワーク情報は、前記階層の少なくとも幾つかのキャッシュについて、前記キャッシュにより記憶されたセグメントの表現のリストを更に含み、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記サーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている、
方法。
(付記2) 前記マニフェストは、前記サーバと前記クライアント端末との間のパスに沿ったキャッシュの順序付きリストを含む、付記1に記載の方法。
(付記3) 前記マニフェストは、前記順序付きリストの各キャッシュについて、前記キャッシュにより記憶された前記セグメントの表現を特定する、付記2に記載の方法。
(付記4) 前記マニフェストは、前記サーバと前記クライアント端末との間のパスに沿って出会う、前記順序付きリストの各キャッシュの識別子を含む、付記2または3に記載の方法。
(付記5) 前記マニフェストは、前記キャッシュの少なくとも1つの接続情報を含む、付記4に記載の方法。
(付記6) 前記クライアント端末は、各キャッシュにより記憶された前記セグメントの表現を決定するために、データの配信に用いられるデータパスとは異なる補助通信パスを用いて、前記順序付きリストの少なくとも幾つかのキャッシュにクエリーする、
付記2ないし5いずれか一項に記載の方法。
(付記7) セグメントに分割され少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツを受信するように構成されたクライアント端末であって、各セグメントは一以上の表現で入手可能であり、
前記クライアント端末は、前記サーバと前記クライアント端末との間のパスに沿った、階層を成すキャッシュを含むネットワーク情報を受信するように構成された通信モジュールを含み、
前記ネットワーク情報は、前記階層の少なくとも幾つかのキャッシュについて、前記キャッシュにより記憶されたセグメントの表現のリストを更に含み、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記サーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている、
クライアント端末。
(付記8) 前記マニフェストは、前記サーバと前記クライアント端末との間のパスに沿ったキャッシュの順序付きリストを含む、付記7に記載のクライアント端末。
(付記9) 前記マニフェストは、順序付きリストの各キャッシュについて、前記キャッシュにより記憶された前記セグメントの表現を特定する、付記7または8に記載のクライアント端末。
(付記10) 前記マニフェストは、前記サーバと前記クライアント端末との間のパスに沿って出会う、前記順序付きリストの各キャッシュの識別子を含む、付記8または9に記載のクライアント端末。
(付記11) 前記マニフェストは、前記キャッシュの少なくとも1つの接続情報を含む、
付記10に記載のクライアント端末。
(付記12)前記クライアント端末は、各キャッシュにより記憶された前記セグメントの表現を決定するために、データの配信に用いられるデータパスとは異なる補助通信パスを用いて、前記順序付きリストの少なくとも幾つかのキャッシュにクエリーする、付記8ないし11いずれか一項に記載のクライアント端末。
(付記13) 少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツのセグメントをクライアント端末に配信するように構成されたキャッシュによる、ネットワーク情報を送信する方法であって、各セグメントは一以上の表現で入手可能であり、
前記ネットワーク情報はサーバと前記クライアント端末との間のパスに、階層を成すキャッシュを含み、
前記キャッシュは、
受信した階層に関する受信した表現のリストに、前記キャッシュに関連するローカルでキャッシュされた表現のリストを追加し、
前記クライアント端末に、更新した表現のリストを転送し、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記サーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている、
方法。
(付記14) 前記マニフェストは、前記サーバと前記クライアント端末との間のパスに沿ったキャッシュの順序付きリストを含む、付記13に記載の方法。
(付記15) ネットワーク情報を送信するように適応されたキャッシュであって、前記キャッシュは少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツのセグメントをクライアント端末に配信するように構成され、各セグメントは一以上の表現で入手可能であり、
前記ネットワーク情報はサーバと前記クライアント端末との間のパスに、階層を成すキャッシュを含み、
前記キャッシュは、
受信した階層に関する受信した表現のリストに、前記キャッシュに関連するローカルでキャッシュされた表現のリストを追加し、
前記クライアント端末に、更新した表現のリストを転送するように構成され、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記サーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている、
キャッシュ。
Claims (15)
- セグメントに分割され少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツを受信するように構成されたクライアント端末による、ネットワーク情報を取得する方法であって、各セグメントは一以上の表現で入手可能であり、
前記ネットワーク情報はリモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに沿って、階層を成すキャッシュを含み、
前記ネットワーク情報は、前記階層の少なくとも幾つかのキャッシュについて、前記キャッシュにより記憶されたセグメントの表現のリストを更に含み、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりリモートサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記リモートサーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている、
方法。 - 前記マニフェストは、前記リモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに沿ったキャッシュの順序付きリストを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記マニフェストは、前記順序付きリストの各キャッシュについて、前記キャッシュにより記憶された前記セグメントの表現を特定する、請求項2に記載の方法。
- 前記マニフェストは、前記リモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに沿って出会う、前記順序付きリストの各キャッシュの識別子を含む、請求項2または3に記載の方法。
- 前記マニフェストは、前記キャッシュの少なくとも1つの接続情報を含む、請求項4に記載の方法。
- 前記クライアント端末は、各キャッシュにより記憶された前記セグメントの表現を決定するために、データの配信に用いられるデータパスとは異なる補助通信パスを用いて、前記順序付きリストの少なくとも幾つかのキャッシュにクエリーする、
請求項2ないし5いずれか一項に記載の方法。 - セグメントに分割され少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツを受信するように構成されたクライアント端末であって、各セグメントは一以上の表現で入手可能であり、
前記クライアント端末は、前記リモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに沿った、階層を成すキャッシュを含むネットワーク情報を受信するように構成された通信モジュールを含み、
前記ネットワーク情報は、前記階層の少なくとも幾つかのキャッシュについて、前記キャッシュにより記憶されたセグメントの表現のリストを更に含み、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりリモートサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記リモートサーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている、
クライアント端末。 - 前記マニフェストは、前記リモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに沿ったキャッシュの順序付きリストを含む、請求項7に記載のクライアント端末。
- 前記マニフェストは、順序付きリストの各キャッシュについて、前記キャッシュにより記憶された前記セグメントの表現を特定する、請求項7または8に記載のクライアント端末。
- 前記マニフェストは、前記リモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに沿って出会う、前記順序付きリストの各キャッシュの識別子を含む、請求項8または9に記載のクライアント端末。
- 前記マニフェストは、前記キャッシュの少なくとも1つの接続情報を含む、
請求項10に記載のクライアント端末。 - 前記クライアント端末は、各キャッシュにより記憶された前記セグメントの表現を決定するために、データの配信に用いられるデータパスとは異なる補助通信パスを用いて、前記順序付きリストの少なくとも幾つかのキャッシュにクエリーする、請求項8ないし11いずれか一項に記載のクライアント端末。
- 少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツのセグメントをクライアント端末に配信するように構成されたキャッシュによる、ネットワーク情報を送信する方法であって、各セグメントは一以上の表現で入手可能であり、
前記ネットワーク情報はリモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに、階層を成すキャッシュを含み、
前記キャッシュは、
受信した階層に関する受信した表現のリストに、前記キャッシュに関連するローカルでキャッシュされた表現のリストを追加し、
前記クライアント端末に、更新した表現のリストを転送し、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりリモートサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記リモートサーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている、
方法。 - 前記マニフェストは、前記リモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに沿ったキャッシュの順序付きリストを含む、請求項13に記載の方法。
- ネットワーク情報を送信するように適応されたキャッシュであって、前記キャッシュは少なくとも1つのリモートサーバにより提供されるマルチメディアコンテンツのセグメントをクライアント端末に配信するように構成され、各セグメントは一以上の表現で入手可能であり、
前記ネットワーク情報はリモートサーバと前記クライアント端末との間のパスに、階層を成すキャッシュを含み、
前記キャッシュは、
受信した階層に関する受信した表現のリストに、前記キャッシュに関連するローカルでキャッシュされた表現のリストを追加し、
前記クライアント端末に、更新した表現のリストを転送するように構成され、
前記ネットワーク情報は、前記クライアント端末によりリモートサーバから受信されるマニフェストにより提供され、前記マニフェストは、前記リモートサーバにおいて入手可能な、前記マルチメディアコンテンツの表現をリストしている、
キャッシュ。
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