MX2007008721A - Metodo de reparticion de la carga de un centro de gestion que transmite informacion a un gran numero de unidades de usuario. - Google Patents

Metodo de reparticion de la carga de un centro de gestion que transmite informacion a un gran numero de unidades de usuario.

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Abstract

La presente invencion se refiere a un metodo de reparticion de la carga de un centro de gestion que transmite informacion a gran numero de unidades de usuario, recibiendo cada unidad la informacion despues de una peticion efectuada, conectandose al centro de gestion. Este metodo esta caracterizado por las siguientes etapas: la determinacion por el centro de gestion de un numero de unidades a tratar, con la informacion, la determinacion de una duracion durante la cual el numero de unidades es a tratar, la transmision de un mensaje hacia las unidades de usuario que comprenden, por una parte, la probabilidad de conexion de una entidad al centro de gestion, basado en el numero de unidades precedentemente determinado, y por otra parte, la duracion precedentemente determinada durante la cual la unidad se conecta de acuerdo a dicha probabilidad.

Description

MÉTODO DE REPARTICIÓN DE LA CARGA DE UN CENTRO DE GESTIÓN QUE TRANSMITE INFORMACIÓN A UN GRAN NUMERO DE UNIDADES DE USUARIO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere al dominio de la transmisión de información numérica entre un centro de gestión y una pluralidad de unidades de usuarios conectadas a dicho centro.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Una situación de este tipo se presenta por ejemplo en el dominio de la televisión digital de paga donde un gran número de descodificadores de los abonados están conectados a un centro de gestión. La información transmitida desde el centro comprende principalmente los datos de actualización de los derechos contenidos en el módulo de seguridad asociado al descodificador . Estos derechos comprados por el usuario que permiten la descodificación de programas de audio/video, codificados, deben ser renovados frecuentemente sobre todo al momento de la utilización de la prestación del video a solicitud (Video a Demanda, VOD, por sus siglas en inglés) . La actualización de los derechos implica una conexión en general de corta duración de un descodificador en el centro de gestión. Cuando el número de descodificadores alcance varios millones y cuando éstos intentan conectarse a un mismo BEF.i 183917 intervalo de tiempo, por ejemplo, al vencimiento de los abonos, el centro de gestión se llega a sobrecargar rápidamente. En el campo de las redes inalámbricas por ejemplo, una solución consiste en calcular un tiempo de acceso en cada tentativa de conexión, con el fin de que cada unidad pueda acceder a la red en un periodo dado. El documento US6490645 describe un método en el cual una pluralidad de usuarios comparten un acceso a un recurso tal como un canal de comunicación. Cada usuario se beneficia de una prioridad y de una distribución de probabilidad no uniforme, correspondiente a esta prioridad, la suma de las distribuciones de probabilidad es uniforme. Mientras que un usuario desea acceder al recurso, éste selecciona un número aleatorio de acuerdo a su distribución de probabilidad no uniforme, y calcula un tiempo de acceso basado en este número aleatorio . El documento EP13446522 describe una solución que consiste en conectar un primer equipo que busca establecer una conexión, con un segundo equipo que se encuentra en un estado de recepción y en alternar los papeles del emisor y del receptor de cada equipo. Esta alternancia es efectuada de acuerdo a una distribución de probabilidad hasta la expiración de un periodo de ensayo predeterminado, o hasta que la conexión sea establecida entre los dos equipos. La longitud del periodo durante el cual un equipo juega un papel de emisor o de receptor, es controlada por la distribución de probabilidad. El documento WO2004100590 describe un sistema de comunicación móvil que determina con base en un número de equipos móviles, el establecimiento de una comunicación ya sea del tipo de punto-múltiples puntos, o bien del tipo punto a punto para la transmisión de datos de medios múltiples (multimedia) . Ciertos equipos están en el estado de vigilia en tanto que otros mantienen una conexión activa controlada por el sistema. Este último difunde un mensaje de control que comprende un factor de probabilidad de acceso, con el fin de evitar sobrecargar el sistema con las respuestas al mensaje de control. Los equipos conectados ignoran el mensaje y aquellos en estado de vigilia responden en función del factor de probabilidad de acceso. El sistema compara el número de respuestas recibidas con un umbral, y determina el tiempo de conexión a establecer, a saber de punto a múltiples puntos o de punto a punto. El sistema puede además adaptar el factor de probabilidad de acceso en función del número de respuestas . Las soluciones descritas anteriormente se adaptan a las redes de comunicaciones en donde el número de usuarios que desean acceder a un proveedor de servicios, es limitado a algunas decenas o incluso centenas. Por el contrario, cuando este número alcance el millón, estas soluciones no permiten resolver de manera satisfactoria el problema de sobrecarga del centro de gestión o del servidor central. Además, ciertas unidades que pertenecen a la red pueden estar fuera de servicio al momento donde éstas habrían debido conectarse para la actualización por ejemplo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El objetivo de la presente invención es controlar la carga de los mensajes de peticiones transmitidas a un centro de gestión, con el fin de evitar su sobrecarga o al menos de atenuar los picos de carga. Estos últimos se presentan cuando el número de unidades que buscan conectarse en un mismo intervalo de tiempo se vuelve importante. Este objetivo es alcanzado por un método de repartición de la carga de un centro de gestión que transmite información a un gran número de unidades de usuarios, recibiendo cada unidad la información seguida de una petición efectuada que se conecta al centro de gestión, caracterizado por las siguientes etapas : la determinación por el centro de gestión de un número de unidades a tratar, con la información, la determinación de una duración durante la cual el número de unidades es a tratar, - la transmisión de un mensaje hacia las unidades de usuario que comprenden, por una parte, la probabilidad de conexión de una entidad al centro de gestión, basado en el número de unidades precedentemente determinado, y por otra parte, la duración precedentemente determinada durante la cual la unidad se conecta de acuerdo a dicha probabilidad. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN El mensaje está destinado a cada unidad de red controlada por el centro de gestión. Después de la recepción del mensaje, cada unidad genera un número aleatorio y lo compara a la probabilidad recibida. Si este número es inferior a la probabilidad, la unidad tiene el derecho de conectarse al centro de gestión. Éste genera en seguida, otro número aleatorio para determinar el instante en el cual, éste se conecta estando comprendido este instante en la duración incluida en el mensaje recibido. Cuando este número es superior a la probabilidad, la unidad no podrá conectarse y deberá alcanzar un nuevo mensaje en seguida del cual un nuevo número aleatorio será generado, permitiendo o no una conexión. El proceso de transmisión y de recepción del mensaje es transmitido al final de cada duración determinada, con el fin de tratar todas las unidades de red durante un periodo dado. En cada proceso o después de un cierto número de repeticiones del proceso, la probabilidad de conexión es aumentada debido al hecho de que las unidades tratadas anteriormente e inscritas en un repertorio por el centro de gestión ya no son contadas. Como las unidades se conectan en momentos determinados de manera aleatoria por el centro de gestión y no más en periodos fijos, los picos de carga son suprimidos, e incluso fuertemente atenuados. La curva de carga en función del tiempo se vuelve de este modo más uniforme. De acuerdo a una variante, la probabilidad de conexión puede ser aumentada en función del número de unidades fuera de servicio. El centro de gestión estima que un porcentaje constante de unidades no se conectará en un periodo dado puesto que éstas están ya sea desencadenadas, o bien defectuosas. Al momento de la determinación del número de unidades a tratar, el centro de gestión toma en cuenta este factor para aumentar la probabilidad de conexión que éste transmitirá en el mensaje a las unidades de red. Este aumento es calculado para mantener un número fijo de unidades que se conectan durante un periodo de tiempo definido. De acuerdo a otra variante más, la probabilidad puede ser también adaptada en función de la hora sabiendo que el número de unidades en servicio es más grande en la tarde y en la noche que durante el día por ejemplo. En la aplicación de la televisión digital de paga, las unidades en cuestión descodificadores de abonados que se conectan periódicamente al centro de gestión del operador, para efectuar una puesta al día o actualización de los derechos de recepción de los programas televisados. Por ejemplo, el número de descodificadores de una red controlada por un centro de gestión llega hasta 1 millón. El centro define un número de descodificadores a tratar de 1000 durante una duración de 1 minuto, dependiendo esta proporción de la capacidad de tratamiento del servidor o de su carga admisible durante un periodo dado. La probabilidad de conexión durante 1 minuto es pues de 1/1000. El mensaje transmitido a los descodificadores contendrán pues esta probabilidad de 1/1000 y la duración de un minuto. De acuerdo a una realización preferida, los datos de probabilidad y duración son incluidos en un mensaje de control ECM (Mensaje de Control de Autorización) que es transmitido regularmente a todos los descodificadores permitiendo la descodificación de los programas difundidos. A la recepción del mensaje ECM, el descodificador genera un número aleatorio comprendido entre 0 y 1, y si éste es inferior a la probabilidad, el descodificador genera además otro número aleatorio que define el instante de conexión en el intervalo de un minuto o el tiempo de espera antes de la conexión. El centro de gestión transmite este mensaje todos los minutos con el fin de que todos los descodificadores activos puedan conectarse. Estas conexiones son compatibilizadas por el centro de gestión, con el fin de acrecentar la probabilidad de conexión en función del número de descodificadores puestos al día. Sobre 1 millón de descodificadores, la probabilidad puede evolucionar de 1/1000, por ejemplo, hasta 1/900, 1/800, 1/700, etc. Si se toma en cuenta una proporción de descodificadores activos de 80%, la probabilidad inicial puede ser aumentada hasta 1/800. Cuando el número de descodificadores aumenta durante la noche por ejemplo, la probabilidad inicial será fijada a un valor inferior por ejemplo 1/2000, con el fin de evitar un número excesivo de conexiones durante un periodo dado, 1 minuto, involucrando una sobrecarga del servidor. De acuerdo a una variante, el centro de gestión no evalúa el número de descodificadores activos capaces de recibir los mensajes. Este transmite en una primera etapa los mensajes con una débil probabilidad de conexión, correspondiente a una capacidad de tratamiento inferior a la capacidad nominal del servidor. Luego, al momento de las etapas ulteriores, esta probabilidad es aumentada en función de las conexiones efectuadas con éxito para alcanzar la capacidad efectiva del servidor o una carga predefinida de éste último. De acuerdo a otra variante, la probabilidad de conexión puede ser regulada en función del número de descodificadores activos y de la capacidad del servidor con un circuito o bucle de retroacción. Cuando el número de conexiones se vuelve muy importante o sobrepasa un umbral dado, un mensaje de alerta es enviado por el servidor del centro de gestión al generador de los mensajes de control ECM, con el fin de reducir la probabilidad de conexión. En el caso contrario, cuando el número de conexiones disminuye o es inferior a un valor probado, otro mensaje de alerta involucra un momento de esta probabilidad transmitida por los mensajes ECM. De una manera general, hay que hacer notar que la probabilidad de conexión está adaptada de manera para mantener el valor de la proporción de carga de tratamiento del servidor, de acuerdo a un valor definido del servidor, cualquiera que sea el número de descodificadores activos conectados a la red. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (12)

  1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un método de repartición de la carga de un centro de gestión que transmite información a un gran número de unidades de usuarios, cada unidad recibe la información después de una petición efectuada conectándose al centro de gestión, caracterizado porque comprende las siguientes etapas : la determinación por el centro de gestión de un número de unidades a tratar, con la información, la determinación de una duración durante la cual el número de unidades es a tratar, - la transmisión de un mensaje hacia las unidades de usuario que comprenden, por una parte, la probabilidad de conexión de una entidad al centro de gestión, basado en el número de unidades precedentemente determinado, y por otra parte, la duración precedentemente determinada durante la cual la unidad se conecta de acuerdo a dicha probabilidad.
  2. 2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada unidad que recibe el mensaje genera un número aleatorio y lo compara con la probabilidad de conexión, cuando dicho número es inferior a la probabilidad, la unidad genera otro número aleatorio que define el instante en el cual ésta se conecta al centro de gestión, estando comprendido el instante en la duración incluida en el mensaje recibido.
  3. 3. El método de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el proceso de transmisión del mensaje y de su recepción por una unidad es repetido de acuerdo por un periodo definido por la duración determinada hasta que el conjunto de unidades haya sido conectado al centro de gestión.
  4. 4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la probabilidad de conexión es aumentada en función del número de unidades que han sido conectadas con éxito, el centro de gestión asigna en un repertorio las conexiones efectuadas .
  5. 5. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el número de unidades a tratar durante la duración determinada depende de la capacidad de tratamiento del servidor o de su carga admisible durante un periodo dado .
  6. 6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la probabilidad de conexión es determinada en función del número de unidades activas capaces de conectarse al centro de gestión, estando las unidades restantes fuera de servicio.
  7. 7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la probabilidad de conexión es aumentada cuando el número de unidades fuera de servicio aumenta en función del periodo de conexión de las unidades elegidas .
  8. 8. El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la probabilidad de conexión es determinada en una primera etapa de acuerdo a una capacidad de tratamiento inferior a la capacidad nominal del servidor, y aumenta en función de las conexiones efectuadas con éxito, para alcanzar la capacidad efectiva del servidor o una carga predefinida del servidor.
  9. 9. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la probabilidad del servidor es regulada en función del número de unidades activas y de la capacidad del servidor.
  10. 10. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque cuando el número de conexiones sobrepasa un umbral dado, es enviado un mensaje de alerta por el servidor del centro de gestión a un generador de mensajes, involucrando la reducción de la probabilidad de conexión.
  11. 11. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque cuando el número de conexiones es inferior a un valor dado es enviado un mensaje de alerta por el servidor del centro de gestión a un generador de mensajes, involucrando el acrecentamiento de la probabilidad de conexión.
  12. 12. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las unidades consisten en descodificadores de televisión de pago conectados a un centro de gestión, los codificadores transmiten peticiones de actualización de los derechos de acceso a los programas difundidos a un servidor del centro de gestión, el servidor transmite un mensaje de control ECM a los descodificadores, que comprenden una probabilidad de conexión y una duración durante la cual se conecta un descodificador, para efectuar su actualización, de acuerdo a la probabilidad recibida.
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