TWI661717B - 構成從至少一伺服器接收多媒體內容的客戶端終端機下載行為之適應方法及其終端機 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於構成從至少一伺服器接收多媒體內容的客戶端終端機下載行為之適應方法，該多媒體內容係以至少一表示法加以界定，其中包括步驟為：‧要求(S0)具有指定表示法的該多媒體內容之第一部份；‧根據該第一部份之要求，檢測(S1)是否有快取位在沿客戶端終端機和伺服器之間的傳輸途程；‧若檢測到快取，要求(S3)該多媒體內容之第二部份，具有視至少一性能基準而定之表示法。

Description

構成從至少一伺服器接收多媒體內容的客戶端終端機下載行為之適應方法及其終端機
本發明一般關於跨越但並非僅此於HTTP(超本文轉移協定)之自適性串流技術領域，尤指構成從一個或若干伺服器接收多媒體內容的客戶端終端機下載行為之適應方法。
此節旨在對讀者介紹技術之諸面向，與下述和/或所請求之本發明諸要旨相關。深信此項討論有助於提供讀者背景資訊，以便更加明白本發明諸要旨。誠然，須知此等陳述是就此閱讀，並非承認先前技術。
跨越HTTP之自適性串流正快速成為多媒體內容分配之主要技術。在業已使用的HTTP自適性串流協定當中，最著名者為蘋果公司的HTTP現場串流(HLS)、微軟公司的銀光滑順串流(SSS)、阿鐸比公司的阿鐸比動態串流(ADS)，以及由SA4集團內3GPP所開發的跨越HTTP動態適應串流。
當客戶端終端機想要以自適性串流法播送視聽(A/V)內容時，首先必須得到檔案，說明如何可能取得此A/V內容。一般是透過HTTP協定為之，從URL(均勻資源定位器)得說明檔案，所謂清單，但亦可利用其他手段(例如廣播、電郵、SMS等)達成。清單基本上列出此等A/V內容可行之表示法(位元率、解像度和其他性質)。該項清單是預先產生，利用例如遠程伺服器，輸送至客戶端終端機。
誠然，在HTTP伺服器上可得資料串流，相當於具有不同品質之A/V內容。最高品質與高位元率關聯，最低品質與低位元率關聯。如此得以分配至可能受到高度變化網路條件之許多不同終端機。
全部資料流被分成複數語塊，使客戶端終端機可在二語塊之間，從一品質水準順利更換至另一品質水準。結果，視訊品質可以在播放時變化，很少受到間斷(亦稱為凍結)。
視協定而定，清單可呈現各種格式。對蘋果HLS協定而言，是M3U8節目單，稱為「主節目單」。此節目單之各元件為另一節目單，每種表示法有一個。按照其他協定(例如DASH)，清單是由一個或多單XML檔案製成，逐一說明全部表示法。總之，創作清單鵝創作本文檔案及按照定論文法書寫文本一樣簡單。
已知按照可用帶寬，客戶端終端機選擇在指定時間點之最佳表示法，使品質(例如視訊品質)與對網路變化的堅持，其間權衡最適化。可用帶寬是在每一接收語塊，以動態方式決定。誠然，對指定語塊發出HTTP要求與接收相對應HTTP回應(以下稱HTTP RTT)之間，所界定往返時間，按通常測量，用來估計沿傳輸途程之可用帶寬。
當下載語塊時，在客戶端側之接收率，會隨時變化。開始時間時，客戶端終端機對語塊發出HTTP要求。首先時期是「惰時」，相當於該HTTP要求之HTTP RTT。然後，接收語塊封包。此等封包到達連接之高峰率。最後，當語塊下載完成時，接收率又降到零。
因此，客戶端終端機即兼能估計HTTP要求之HTTP RTT，和可用之高峰帶寬，然後使用此等估計值，來決定在一語塊期限內接收之高度或然率可要求之最大語塊規模。
正如所知，客戶端終端機通常把帶寬估計加以平均，有賴下式：BW n =αBW n-1+(1-α)D n 其中BWn是對語塊n之平均帶寬，用於次一語塊n+1要求，Dn是語塊n瞬時接收資料率(在語塊n傳輸開始和結束之間)，α是設在0α1。
此外，客戶端終端機也用到某些緩衝器，以保護免予突然缺乏帶寬。為充實緩衝器，此等終端機要求語塊小到足以在比語塊期限更短的時間內接收，一旦接到前一語塊，即刻要求次一語塊。當緩衝器在其通常規模時，客戶端終端機試圖載錄符合語塊期限之語塊。若有些語塊載錄 太慢，即消耗緩衝器，而客戶端終端機即試圖以後續語塊再加以充實。
當快取位於客戶端終端機和遠程伺服器間之傳輸途程(常會發生)時，在另一客戶端已先前要求具有同樣表示法之同樣語塊或內容輸送網路(CDN)業已在快取內具備語塊情況時，可能有一語塊業已儲存於該快取內。
因此，對HTTP要求該指定語塊之回應，比語塊來自遠程伺服器者更快速。介於客戶端終端機和快取間的HTTP要求之HTTP RTT，可能遠比介於客戶端終端機和遠程伺服器間者為小，因為傳輸途程較短。
此外，在快取沿傳輸途程存在情況(所要求語塊儲存於快取)，高峰率會較佳，尤其是當該傳輸途程上有阻塞，位在快取和遠程伺服器之間時。
由於客戶端終端機通常不會微分遠程伺服器或中間快取所發送回應，會錯誤解釋帶寬變化為頭尾相接網路狀況之變化，而事實上觀察到傳輸途程從「客戶端終端機至伺服器」途程，更換到「客戶端終端機至快取」途程。
因此，客戶端終端機進行之帶寬估計是高估，不會準確反映所預期頭尾相接傳輸途程特徵。
如此高估通常會導致終端使用者不良的體驗。誠然，若估計帶寬高於預期，自適性串流式客戶端終端機往往會向較高品質表示法(例如較高位元率)要求語塊。此項所要求語塊因而在快取內之或然率會較低(假設快取已被以不變位元率播放同樣多媒體內容之先前客戶端終端機所填滿)，因表示法改變。與該所要求語塊關聯之下載時間，應會比預期長，致使所要求語塊到達太遲。客戶端終端機會交換會到較低品質表示法，又會輕易發現在快取內。
因此，客戶端終端機會高、低品質語塊之間來回交換，經常因快取誤失而間斷，全然危害到快取的益處。
本發明試圖解決上述有關之至少部份，以改進終端使用者經驗之品質。
本發明係關於一種構成從至少一伺服器接收多媒體內容的 客戶端終端機下載行為之適應方法，該多媒體內容係利用至少一表示法界定，其特徵為在客戶端側包括如下步驟：‧要客戶端終端機具有指定表示法的該多媒體內容之第一部份；‧根據該第一部份之要求，檢測是否有快取位在沿客戶端終端機和伺服器間之傳輸途程；‧若檢測到快取，要求該多媒體內容之第二部份，具有視至少一性能機準之表示法。
因此，端賴本發明，在中間快取存在下，客戶端終端機下載行為之適應，可避免錯誤回放，並恢復平衡大量所部署快取之可能性。事實上，大部份HTTP自適性串流伺服器，發送具有「無快取」頭標之語塊資料預防快取儲存，以免客戶端終端機在某些語塊快取儲存，而其他不快取儲存之情況下，其帶寬估計中紊亂。本發明把快取儲存益處帶回到整個客戶端伺服器結構，改進全體網路性能。
該方法最好又包括一步驟，估計客戶端終端機和所檢測快取間的傳輸途程之帶寬。
按照該性能基準，該多媒體內容之所要求第二部份，可界定為：‧不是無論帶寬估計結果如何，與在該檢測快取內儲存的第一部份之同樣表示法；‧便是考慮所估計帶寬之變通表示法，該新表示法與第一部份之表示法不同。
再者，該第二部份之請求宜包括該所檢測快取可理解的一件資訊，故在該第二部份不儲存於所檢測快取內時，客戶端終端機會接到訊文，特#該第二部份無法從該快取取得。例如，此件資訊可能指引在HTTP要求之控制頭標內「除非快取儲存」。
在另一要旨中，在從所檢測快取下載該多媒體內容符合至少一下載基準之情況下，該方法又包括步驟為，要求該多媒體內容具有與該第一部份表示法不同的新表示法之又一部份。
按照本發明較佳具體例，檢測快取之步驟又包括步驟為，對從客戶端終端機至伺服器之連接建立要求，決定往返時間。
此外，檢測快取之步驟又可包括步驟為，測量對多媒體內容第一部份發出要求到開始接收該所要求第一部份之間的接收延遲。
此外，檢測快取之步驟可又包括步驟為，把所決定連接建立要求的往返時間，與所測量接收延遲進行比較。
在較佳具體例之又一要旨中，所測量接收延遲和所接收連接建立要求往返時間之間相差是：‧至少等於第一檢測臨限值，則沿客戶端終端機和伺服器間之傳輸途程，檢測到快取，在該檢測到的快取內未儲存所要求第一部份；‧否則：。不是快取沿客戶端終端機和伺服器間之傳輸途程存在，而所要求第一部份來自快取；。便是沿客戶端終端機和伺服器間之傳輸途程無快取，而所要求第一部份來自伺服器。
做為較佳具體例之變化例或補充，檢測快取之步驟又包括步驟為：‧測量從客戶端終端機向伺服器發出返回要求，到接到對該返回要求之回應，其間之回應；‧把所決定連接建立要求之往返時間，與回應時間進行比較。
此外，檢測快取之步驟，又包括步驟為，就所測量回應時間與所測量接收延遲加以比較。
按照此變化例或補充之附加要旨，若所測量回應時間和所決定連接建立要求往返時間之間相差為：‧頂多等於第二檢測臨限值，沿客戶端終端機和伺服器間之傳輸途程，檢測不到快取，語塊來自伺服器；‧至少等於第三檢測臨限值，沿客戶端終端機和伺服器間之傳輸途程，檢測到快取，而語塊是：。載錄於所檢測快取，若所測量回應時間與所測量接收延遲間相差，至少等於第四檢測臨限值；或是。反之，來自伺服器。
在又一要旨中，該性能基準可屬於基準組，包括至少： ‧有關多媒體內容品質之基準；‧有關多媒體內容下載速度之基準。
本發明又關係到一種終端機，構成適應其從至少一伺服器接收多媒體內容之下載行為，該多媒體內容係由至少一表示法界定。按照本發明，該終端機包括：‧通訊模組，供要求具有賦予表示法的該多媒體內容第一部份；‧快取檢測器，供根據該第一部份之要求，檢測快取是否位於委託器終端機和伺服器間之傳輸途程；‧決定模組，在檢測到快取情況時，要求具有視至少一性能基準而定的表示法之該多媒體內容第二部份。
另外，該終端機又包括帶寬估計器，供估計該終端機和所檢測快取間傳輸途程之帶寬。
與所揭示具體例範圍相稱的某些要旨，規範如下。須知此等要旨之提出，純對讀者簡介本發明可採取之某些形式，無意限制本發明之範圍。誠然，本發明可涵蓋以下可能未提到之各種要旨。
C‧‧‧客戶端終端機
GW‧‧‧閘口
S‧‧‧HTTP伺服器
N1‧‧‧第一網路
N2‧‧‧第二網路
R‧‧‧快取
1‧‧‧連接界面
2‧‧‧通訊模組
3‧‧‧適應流送模組
4‧‧‧視訊播放器
5‧‧‧處理器
6‧‧‧儲存機構
7‧‧‧快取檢測器
8‧‧‧帶寬估計器
9‧‧‧決定模組
B1‧‧‧內部匯流排
M1‧‧‧第一機制
M2‧‧‧第二機制
E0‧‧‧決定從客戶端終端機C向伺服器S連接建立要求之TCP-RTT
E1‧‧‧測量為表示法r之語塊In發出要求到開始接收該所要求語塊In間之接收延遲DelayRx
E2‧‧‧比較TCP-RTT與DelayRx
E3‧‧‧測量從客戶端終端機C向伺服器S發出ICMP返回要求到接收該ICMP返回要求之回應之回應時間TRx
E4‧‧‧比較所測定連接建立要求往返時間TCP-RTT與回應時間TRx
E5‧‧‧比較所測量回應時間TRx與所測量接收延遲DelayRx
AM‧‧‧適應方法
S0‧‧‧要求與指定表示法r關聯的多媒體內容之第一語塊In
S1‧‧‧根據快取檢測機制M1和/或M2，檢測介於客戶端終端機C和遠程伺服器S間之快取R
S2‧‧‧估計客戶端終端機C和所檢測快取R間傳輸途程之帶寬BWcache
S3‧‧‧在快取檢測情況時，以視性能基準而定之表示法，要求多媒體內容之次一語塊In+1
第1圖為可實施本發明的客戶端/伺服器網路結構之示意圖；第2圖為本發明較佳具體例客戶端終端機一實施例之方塊圖；第3圖為利用第2圖客戶端終端機實施之第一快取檢測機制之流程圖；第4A和4B圖表示TCP-RTT，無快取(第4A圖)和有快取位於沿傳輸途程(第4B圖)；第4C、4D和4E圖表示HTTP-RTT，無快取(第4C圖)、有快取(第4D和4E圖)沿傳輸途程、指定語塊未快取儲存(第4D圖)或經快取儲存(第4E圖)；第5圖表示利用第2圖客戶端終端機所實施第二快取檢測機制之流程圖；第6圖為利用第2圖客戶端終端機所實施下載行為之適應方法流程圖。
本發明利用如下參照附圖所示非限制性具體例和實施例加 以說明，即可更為明白。
在第1和2圖中，表示之方塊純為功能性實體，不必然相當於物理上分開之實體。亦即可以軟體、硬體之形式開發，或以一個或多個積體電路實施，包括一或以上處理器。
盡可能在各圖中使用同樣參考號碼，指相同或相似組件。
須知本發明附圖和說明經簡化，以繪示諸相關元件，供清晰明白本發明，同時為求清楚起見，省略通常數位多媒體內容輸送方法和系統所見之許多其他元件。然而，因為如此元件在技術上已屬公知，該元件之詳述從略。於此所揭示是針對技術專家所知之全般變化例和修飾例。
按照較佳具體例，本發明就HTTP自適性串流協定繪示。自然，本發明不限於如此特殊環境，當然可以考慮和實施其他適應流送協定。
如第1圖所示，可實施本發明之客戶端/伺服器網路結構，包括客戶端終端機C、閘口GW，和一個或多個HTTP伺服器S(第1圖上僅示其一)。
客戶端終端機C透過第一網路N1(例如家庭網路或企業網路)連接至閘口GW，要透過第二網路N2(例如網際網路)，連接到HTTP伺服器S。第一網路N1連接到第二網路N2，有賴閘口GW。
HTTP伺服器S應客戶端要求，使用HTTP自適性串流協定，跨過一或以上TCP/IP連接，流送語塊至客戶端終端機C。
按照第2圖所示較佳具體例，客戶端終端機C至少包括：‧連接界面1(有線和/或無線，例如Wi-Fi、乙太網路等)至第一網路N1；‧通訊模組2，含有協定堆疊，通訊至HTTP伺服器S。具體而言，通訊模組2包括技術上公知之TCP/IP堆疊。當然亦可為任何其他型網路和/或通訊機構，致能客戶端終端機C通訊至HTTP伺服器S；‧適應流送模組3，從HTTP伺服器S接收HTTP串流多媒體內容，以更佳匹配網路拘限物及其本身拘限物之位元率，繼續選擇語塊；‧視訊播放器4，適於解碼和描繪多媒體內容；‧一或以上處理器5，供執行客戶端終端機C非無常性記憶器內所儲 存之應用和程式；‧儲存機構6，諸如無常性記憶器，把從HTTP伺服器S接收的語塊加以緩衝，然後傳輸至視訊播放器4；‧內部匯流排B1，連接諸模組和技術專家公知之全部機構，以進行一般性客戶端終端機功能。
在較佳具體例中，客戶端終端機C是可攜式媒體裝置、行動電話、圖板或膝上型電腦。自然，客戶端終端機C可能不包括完整視訊播放器，而只是若干副元件，諸如供解多工化和解碼媒體內容者，並可能依賴外部機構，對終端使用者顯示媒體內容。在此情況下，客戶端終端機C為能夠HTTP自適性串流(HAS)之視訊解碼器，諸如機上盒。
按照本發明，客戶端終端機C構成適應其從伺服器S接收多媒體內容之下載行為。
為此，客戶端終端機C又包括：‧快取檢測器7，適於沿客戶端終端機C和伺服器S間之傳輸途程，檢測快取；‧帶寬估計器8，構成決定客戶端終端機C和所檢測快取R間傳輸途程之帶寬，和/或客戶端終端機C和伺服器S間傳輸途程之帶寬；‧決定模組9，構成按照性能基準，要求該多媒體內容之語塊。在變化例中，決定模組9可積合於通訊模組2或適應流送模組3內。
尤其是按照該較佳具體例，客戶端終端機C之快取檢測器7實施第一機制M1，以檢測介於客戶端終端機C和伺服器S間之快取R，如第3圖所示。
第一快取檢測機制M1包括如下步驟：‧決定(步驟E0)由客戶端終端機C向伺服器S連接建立要求之往返時間(所謂TCP-RTT，如第4A和4B圖所示)；‧測量(步驟E1)以指定表示法r對多媒體內容之指定語塊In發出要求，到開始接收該要求語塊In間之接收延遲DelayRx；‧比較(步驟E2)所決定連接建立要求TCP-RTT往返時間，與所測量接收延遲DelayRx。
當所要求語塊In在(要檢測之)快取R，接收延遲DelayRx 會包括：‧要求客戶端終端機C和快取R間指定語塊In之往返時間HTTP-RTT(如第4E圖所示)；‧快取R核對所要求語塊In可用性之時間；‧從快取R取復資料之時間；‧語塊In第一資料封包之轉移時間。當快取適度定位時，預計所有這些時間都短暫。
當所要求語塊In並未載錄於快取R內，接收延遲DelayRx包括下述所致之額外延遲：‧要求快取R和伺服器S間指定語塊In之往返時間HTTP-RTT(如第4D圖所示)；‧伺服器S取復語塊In之時間；‧第一資料封包從伺服器S到快取R之轉移時間。
額外延遲一般遠較先前所述為長，因為：‧至伺服器S之躍程數會大，導致大RTT，各路由節點(routing node)為阻塞之潛勢；‧若途程某處發生阻塞，TCP帶寬會劇降；‧伺服器S有許多客戶端，會超載。
若所測量接收延遲DelayRx和所決定連接建立要求TCP-RTT往返時間之差異，至少等於0以外之第一檢測臨限值Th1(即DelayRx-TCPRTTTh1≠0)，沿客戶端終端機C和伺服器S間之傳輸途程，檢測到快取R。所要求指定語塊In未儲存於所檢測快取R內(如第4D圖所示)。
若所測量接收延遲DelayRx和所決定連接建立要求TCP-RTT往返時間相差，低於第一檢測臨限值(即DelayRx-TCPRTT<Th1)：‧不是快取R存在於客戶端終端機C和伺服器S間之傳輸途程，而所要求之指定語塊In來自快取(如第4E圖所示)；‧就是沿客戶端終端機C和伺服器S間之傳輸途程無快取，而所要求以指定語塊In來自伺服器S(如第4C圖所示)。
比較後續DelayRx，快取檢測器7可知道所要求之語塊來自和先前所接收語塊同樣來源，無論是來自伺服器S或快取R。
又已知就指定語塊而言，當沿傳輸途程已檢測到快取，稍後便可再用關於有此快取存在之資訊。
再者，在變化例中，客戶端終端機C之快取檢測器7，會實施第二機制M2，以檢測在客戶端終端機C和伺服器S間之快取R。
如第5圖所示，該第二機制M2包括第一機制M1之步驟E0和E1，及另外步驟：‧測量(步驟E3)從客戶端終端機C向伺服器S發出網際網路控制訊文協定返回要求(所謂ICMP返回)，到接收對該ICMP返回要求回應之間的回應時間TRx；‧比較(步驟E4)所測定連接建立要求往返時間TCP-RTT與回應時間TRx；‧比較(步驟E5)所測量回應時間TRx與所測量接收延遲DelayRx。
當所測量回應時間TRx與所決定連接建立要求往返時間TCP-RTT相差，頂多等於第二檢測臨限值Th2(例如數值接近零)，即|TRx-TCPRTT|Th20，沿客戶端終端機C和伺服器S間之傳輸途程，未檢測到快取，語塊In來自伺服器S。
反之，當所測量回應時間TRx和所決定連接建立要求往返時間TCP-RTT間相差，至少等於非0之第三臨限值，即TRx-TCPRTTTh3≠0，沿客戶端終端機C和伺服器S間之傳輸途程，檢測到快取R，而語塊In是：‧載錄於所檢測快取R內，若所測量回應時間TRx與所測量接收延遲DelayRx間相差，至少等於第四檢測臨限值(例如回應時間TRx之半)，即T Rx -Delay Rx Th4=；或‧反之，來自伺服器S。
第二機制M2涉及至遠程伺服器的「距離」顯示量度，利用發送ICMP返回要求到該伺服器S，和測量回應時間TRx，因為快取R對如此ICMP要求沒有作為。
若TCP-RTT和TRx接近，意即只有一個TCP直接連接到伺服器S(見第4A圖)。若快取R建立雙TCP連接(見第4B圖)，ICMP返回之全RTT(即TRx)會大得多。
此外，可知二機制可合併，對快取檢測有更佳信心。可實施上述參數之多次測量，以限制例如暫時網路阻塞所致誤差之虞。
此外，客戶端終端機C之帶寬估計器8，若構成估計傳輸途程之可用帶寬，即端賴上式：BW n =αBW n-1+(1-α)D n
當客戶端終端機C有賴快取檢測器7知道，究竟語塊In是透過快取R或從遠程伺服器S，帶寬估計器8即構成為二種情況(語塊In經快取，和語塊In來自伺服器S)，保持接收延遲DelayRx和高峰率分開數值，並為帶寬估計維持二不同數值：‧其一數值BWserver指「客戶端終端機C至伺服器S」傳輸途程；‧另一數值BWcache指「客戶端終端機C至所檢測快取R」傳輸途程。
帶寬估計可在從客戶端終端機C之快取檢測器7接到檢測資訊時更新。
在又一要旨中，由於高峰率主要受到「最後一哩」出入鏈路和/或使用無線家庭鏈路的影響，若客戶端終端機C觀察到高峰率降低，可假設二種情形都相似降低，故二項估計都更新，考慮到高峰率下降。
按照較佳具體例，若已檢測到快取R，決定模組9即實施下述決定過程，視性能基準，決定要求次一語塊，In+1，以：‧與快取R內所儲存語塊In的同樣表示法r，使停留在該快取R內之機率最高，無論帶寬估計結果如何。在此情況，決定模組9會要求不是最接近低於帶寬估計的關聯位元率之表示法。因此，以堅固性為佳，透過快取達最高品質；或‧另類表示法r'(與語塊In的不同)，考慮到帶寬估計(例如，以語塊In經快取儲存者為BWcache，語塊In來自伺服器S者為BWserver)。該另類表示法r'宜視帶寬估計而定。若另類表示法r'以比語塊In的現時表示法r更高之位元率界定，則品質有利於堅固性。
按照較佳具體例又一要旨，要求具有同樣表示法r或另類表示法r'之次一語塊In+1，宜包括該所檢測快取R能夠理解的一件資訊(例如「但願快取儲存」的HTTP頭標)，故在次一語塊In+1未儲存於所檢測快取R內時，客戶端終端機C接到快取R不可能有特定該次一語塊In+1之訊文。 此舉容許對測試快取R內又一語塊可能性之延遲代價有限。若另類表示法r'在快取R內不可得，客戶端終端機C會再要求具有表示法r之語塊In+1。
舉例而言，性能基準可由客戶端終端機C之末端使用者選擇，以選用其偏愛，例如多媒體內容之品質、下載速度等。在變化例中，該性能基準可就多媒體內容分類(例如運動節目、電影、記錄片等)自動界定。顯然，在另一變化例中，可用一或以上之附加基準。
在較佳具體例又一要旨中，當從所檢測快取R下載多媒體內容，符合下載基準(例如從快取下載快速到足以使客戶端終端機C之緩衝器6滿載)，決定模組9即會要求該多媒體內容具有新表示法r"之又一語塊Ik(應與語塊In之表示法r不同)，以試圖表示法改變(例如更高品質)，並決定是否可維持此新表示法r"(意即次一語塊Ik及時來到，而次一帶寬容許繼續此新表示法r")。若新表示法r"不能維持，決定模組9更換回到先前快取儲存的表示法r。
在較佳具體例附加要旨中，多媒體內容全部表示法之旗誌表單，可儲存於客戶端終端機C內，該旗誌表單指示出表示法是否事先在快取R內檢知。當決定模組9想改變現時表示法r，此等旗誌表單可提供在所檢測的快取R內找到改變之指示。
可知視有無快取的帶寬估計，即BWcache和BWserver之比，選擇位元率剛好在現用者以下，當現用語塊In在快取R內，次一語塊In+1則不，即會導致接收條件比現用者遜。因此，決定模組9可選擇遠較為低之位元率，以補償非快取之代價。
按照本發明，如第6圖所示，客戶端終端機C構成適合其下載行為，從網路N2接收指定之多媒體內容。具體而言，客戶端終端機C可實施下述適應方法AM，包括步驟為：‧要求(步驟S0)具有指定表示法r的多媒體內容之第一語塊In；‧根據快取檢測機指M1和/或M2，檢測(步驟S1)客戶端終端機C和包括該指定多媒體內容的遠程伺服器S間之快取R；‧估計(步驟S2)客戶端終端機C和所檢測快取R間傳輸途程之帶寬BWcache；‧若在步驟S1已檢測到快取R，即按照上述決定過程，要求(步驟 S3)具有表示法r'的多媒體內容之次一語塊In+1，r'係視性能基準而定。
有賴本發明，才可適應HTTP適應流送客戶端終端機之行為，以檢測沿傳輸途程有快取存在，並因而調節其決定過程。末端使用者的經驗品質(QoE)即獲得改善。
誠然，當所要求之語塊In(表示法r之語塊)已存在於被檢測快取R內，即有高度機率，把同等之次一語塊(表示法r之語塊In+1)也載錄於快取R內。其優點是，在某些情況下，保持同樣表示法r要求此特定語塊(表示法r之語塊In+1)。在此情況之明顯益處是，快取語塊可以再用，導致順暢的回放經驗，且大為減少快取R和伺服器S間之通訊量。根據快取R存在之知識，可做其他決定。
此外，又須知所檢測快取可相當於閘口GW之內部快取，得以：‧把事先所要求的多媒體內容之語塊，更快速下載；‧高高在上之操作者，可以其內容提供給閘口之內部快取，以改進使用者經驗。
本案說明書內揭示之參照資料、申請專利範圍和附圖，係單獨提供，亦可任何適當組合。其特點可視適當情況，以硬體、軟體，或二者組合實施之。
申請專利範圍內出現的參照數字，僅供說明之用，對於申請專利範圍無限制效用。
本發明已就較佳具體例加以說明，顯然在技術專家能力範圍內可有許多修飾例和具體例，不需本發明技術之實驗。是以，本發明以下述申請專利範圍為準。
在申請專利範圍中，以進行特殊功能的機構表達之任何元件(例如快取檢測器7、帶寬估計器8、決定模組9等)，旨在涵蓋進行該項功能之任何方式，例如包含：(a)進行該項功能的電路元件之組合(例如一或以上之處理器)，(b)呈任何形式之軟體，所以包含韌體、微碼等，可適當組合電路集，以執行軟體，進行其功能。如此申請專利範圍界定之本原則，在於事實上所敘述諸機構提供之功能，是以申請專利範圍規範之方式組合 在一起。因此，具備此等功能之任何機構，均視為所述之等效物。

Claims (14)

  1. 一種構成從至少一伺服器(S)接收多媒體內容的客戶端終端機(C)下載行為之適應方法，該多媒體內容係以該伺服器(S)可得之至少一種表示法界定，該方法包括：‧要求(S0)具有指定表示法的該多媒體內容之第一部份(In)；‧根據該第一部份(In)之要求，檢測(S1)快取(R)是否位於沿客戶端終端機(C)和伺服器(S)間之傳輸途程；‧若檢測到快取(R)，要求(S3)具有視至少一性能基準而定的表示法之該多媒體內容第二部份(In+1)者。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，又包括，估計客戶端終端機(C)和所檢測快取(R)間傳輸途程之帶寬者。
  3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中按照該性能基準，所要求該多媒體內容之第二部份(In+1)以下述界定：‧不是按儲存於該所檢測快取(R)內第一部份(In)之同樣表示法，不論帶寬估計結果如何；‧便是考量所估計帶寬之另類表示法，該新表示法係與第一部份(In)之表示法不同者。
  4. 如申請專利範圍第1至3項之任一項方法，其中該第二部份(In+1)之要求，包括該所檢測快取(R)可理解的一件資訊，故在該第二部份(In+1)未儲存於所檢測快取(R)之情況時，客戶端終端機(C)接收到訊文，特定從該快取(R)不可得該第二部份(In+1)者。
  5. 如申請專利範圍第項之方法，其中從所檢測快取(R)下載該多媒體內容，符合至少一下載基準之情況時，要求具有新表示法的該多媒體內容又一部份(Ik)，與該第一部份(In)表示法不同者。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中快取(R)之檢測又包括，決定從客戶端終端機(C)至伺服器(S)之連接建立要求(TCP-RTT)往返時間者。
  7. 如申請專利範圍第6項之方法，其中快取(R)之檢測又包括，測量從發出要求多媒體內容第一部份(In)，至開始接收該所要求第一部份(In)間之接收延遲者。
  8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中快取(R)之檢測又包括，就所決定連接建立要求(TCP-RTT)往返時間，與所測量接收延遲，進行比較者。
  9. 如申請專利範圍第7或8項之方法，其中快取(R)之檢測又包括：‧測量從客戶端終端機(C)向伺服器(S)發出返回要求，到接收對該返回要求之回應間之回應時間；‧就所決定連接建立要求(TCP-RTT)往返時間，與回應時間進行比較者。
  10. 一種終端機，構成其適應從至少一伺服器(S)接收多媒體內容之下載行為，該多媒體內容係利用該一伺服器(S)可得之至少一表示法加以界定，包括：‧通訊模組(3)，供要求具有指定表示法的該多媒體內容之第一部份(In)；‧快取檢測器(7)，根據該第一部份(In)之要求，檢測快取(R)是否位於沿客戶端終端機(C)和伺服器(S)間之傳輸途程；‧決定模組(9)，在檢測到快取(R)情況時，要求具有視至少一性能基準而定的表示法之該多媒體內容第二部份(In+1)者。
  11. 如申請專利範圍第10項之終端機，又包括帶寬估計器，用於估計該終端機和所檢測快取間傳輸途程之帶寬者。
  12. 如申請專利範圍第10項之終端機，其中按照該性能基準，該多媒體內容所要求第二部份(In+1)界定為：‧該表示法為儲存於該受檢測快取(R)的第一部份(In)之一，無論帶寬估計結果如何；‧或是把所估計帶寬考慮在內之表示法，該新表示法係與第一部份(In)之表示法不同者。
  13. 如申請專利範圍第10項之終端機，其中該第二部份(In+1)之要求，包括該處檢測快取(R)可理解之一件資訊，故該第二部份(In+1)未儲存於受檢測快取(R)內之情況時，客戶端終端機(C)即接到訊息，特定該第二部份(In+1)無法從該快取(R)取得者。
  14. 如申請專利範圍第10項之終端機，其中終端機又構成要求該多媒體內容具有新表示法之又一部份(Ik)，在從受檢測快取(R)下載該多媒體內容，符合至少一下載基準時，係與該第一部份(In)之表示法不同者。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106464942B (zh) * 2015-03-20 2020-03-10 华为技术有限公司 流媒体资源的下载方法、装置和终端设备
US10887371B2 (en) * 2015-09-14 2021-01-05 Google Llc Systems and methods for content storage and retrieval
GB2545397A (en) * 2015-12-07 2017-06-21 Fujitsu Ltd A communications system, user apparatus, content source and method for secure content delivery
US10389785B2 (en) * 2016-07-17 2019-08-20 Wei-Chung Chang Method for adaptively streaming an audio/visual material
US20180176116A1 (en) * 2016-12-15 2018-06-21 Man Wai Ip Method and system for determining optimized paths of client devices
JP6247782B1 (ja) * 2017-02-15 2017-12-13 パナソニック株式会社 端末装置、映像配信システムおよび映像配信方法
JP6271072B1 (ja) * 2017-10-10 2018-01-31 パナソニック株式会社 端末装置、映像配信システムおよび映像配信方法
EP3633999A1 (en) 2018-10-05 2020-04-08 InterDigital CE Patent Holdings Method to be implemented at a device able to run one adaptive streaming session, and corresponding device
WO2021009597A1 (en) 2019-07-12 2021-01-21 Carrier Corporation A system and a method for streaming videos by creating object urls at client
US20220408135A1 (en) * 2019-10-01 2022-12-22 Streamonkey Gmbh Server-Side Adaptive Media Streaming
GB2588930A (en) * 2019-11-14 2021-05-19 British Broadcasting Corp Multimedia system & method

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200534625A (en) * 2004-03-10 2005-10-16 Nec Corp Data transmission/reception system capable of transmitting and receiving data even from within a mobile unit that cannot maintain constant connection with a communication network
WO2006100684A2 (en) * 2005-03-24 2006-09-28 Rsa Security Inc. System and method for detecting a proxy between a client and a server
US20080209053A1 (en) * 2007-02-28 2008-08-28 Microsoft Corporation HTTP-Based Peer-to-Peer Framework
US20100235472A1 (en) * 2009-03-16 2010-09-16 Microsoft Corporation Smooth, stateless client media streaming
WO2011038013A2 (en) * 2009-09-22 2011-03-31 Qualcomm Incorporated Enhanced block-request streaming system using signaling or block creation
US20120265856A1 (en) * 2011-04-18 2012-10-18 Cisco Technology, Inc. System and method for data streaming in a computer network

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6067545A (en) * 1997-08-01 2000-05-23 Hewlett-Packard Company Resource rebalancing in networked computer systems
CA2552481C (en) 2004-01-09 2016-08-02 Npx Technologies Ltd. Detecting relayed communications
US7715330B2 (en) * 2005-10-06 2010-05-11 International Business Machines Corporation System and method for optimizing the topology of a virtual ring based upon a TCP/IP network
US7693157B2 (en) 2006-04-25 2010-04-06 Microsoft Corporation Quality of service support for A/V streams
CN101938508B (zh) * 2009-07-01 2013-01-02 中国电信股份有限公司 对等网络流媒体直播系统中延时减小的方法和系统
EP2410743A1 (en) 2010-07-23 2012-01-25 Alcatel Lucent Method for transferring video chunks, server entity, client entity and intermediate network entity realizing such a method
EP2525587B1 (en) 2011-05-17 2017-07-05 Alcatel Lucent Method for streaming video content, node in a network for monitoring video content streaming
CN102333089A (zh) 2011-09-26 2012-01-25 南京邮电大学 基于超文本传输协议流化的多码率媒体流自适应控制方法
US10033777B2 (en) * 2012-10-19 2018-07-24 Interdigital Patent Holdings, Inc. Multi-hypothesis rate adaptation for HTTP streaming

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200534625A (en) * 2004-03-10 2005-10-16 Nec Corp Data transmission/reception system capable of transmitting and receiving data even from within a mobile unit that cannot maintain constant connection with a communication network
WO2006100684A2 (en) * 2005-03-24 2006-09-28 Rsa Security Inc. System and method for detecting a proxy between a client and a server
US20080209053A1 (en) * 2007-02-28 2008-08-28 Microsoft Corporation HTTP-Based Peer-to-Peer Framework
US20100235472A1 (en) * 2009-03-16 2010-09-16 Microsoft Corporation Smooth, stateless client media streaming
WO2011038013A2 (en) * 2009-09-22 2011-03-31 Qualcomm Incorporated Enhanced block-request streaming system using signaling or block creation
US20120265856A1 (en) * 2011-04-18 2012-10-18 Cisco Technology, Inc. System and method for data streaming in a computer network

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