WO2007090992A2 - Procede, dispositif et systeme de diffusion de paquets de donnees dans un reseau - Google Patents

Procede, dispositif et systeme de diffusion de paquets de donnees dans un reseau Download PDF

Info

Publication number
WO2007090992A2
WO2007090992A2 PCT/FR2007/050759 FR2007050759W WO2007090992A2 WO 2007090992 A2 WO2007090992 A2 WO 2007090992A2 FR 2007050759 W FR2007050759 W FR 2007050759W WO 2007090992 A2 WO2007090992 A2 WO 2007090992A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
packets
broadcast
request
broadcasting
replay
Prior art date
Application number
PCT/FR2007/050759
Other languages
English (en)
Other versions
WO2007090992A3 (fr
Inventor
Gérard Babonneau
Original Assignee
France Telecom
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by France Telecom filed Critical France Telecom
Publication of WO2007090992A2 publication Critical patent/WO2007090992A2/fr
Publication of WO2007090992A3 publication Critical patent/WO2007090992A3/fr

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/02Details
    • H04L12/16Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/1863Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast comprising mechanisms for improved reliability, e.g. status reports
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1867Arrangements specially adapted for the transmitter end
    • H04L1/1887Scheduling and prioritising arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1812Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L2001/0092Error control systems characterised by the topology of the transmission link
    • H04L2001/0093Point-to-multipoint

Definitions

  • the field of the invention is that of telecommunication networks and more precisely that of the simultaneous broadcasting of data packets by a source towards a plurality of receivers.
  • the invention applies in particular in the field of the broadcasting of data packets in "broadcast” and “multicast” mode, these modes being differentiated by the fact that in the multicast mode only the terminals concerned receive the packets broadcast by the source.
  • the invention is more precisely in the context in which the receivers return information to the source to signal lost packets for retransmission.
  • the invention may in particular be used to secure information dissemination for a large number of receivers, for example for sending software updates.
  • this type of application or service when the receiving terminals are too numerous, the amount of information sent from the receivers to the source may cause congestion both in the telecommunication network and in the servers managed by this source.
  • Various solutions have been developed to guarantee the correct operation of such a service when the receiving terminals become very numerous, for example of the order of one million.
  • each receiver has a time window, obtained by a pseudo-random draw, to trace information on the packets it has lost.
  • this solution uses a window of validity of the retransmissions around a current position of the transmission which progresses uniformly in the time.
  • the main object of the present invention is to overcome such disadvantages.
  • the invention relates to a method of broadcasting, by a broadcasting device, a plurality of data packets intended for a plurality of receivers in a network. This process comprises:
  • the indicator of a lost packet can be constituted by any type of information making it possible to identify a packet.
  • it may include:
  • a replay request includes the indicators of all the packets already broadcast by the broadcasting device and not correctly received by said receiver.
  • the invention relates to a device for rebroadcasting data packets broadcast by a broadcasting device of a plurality of data packets intended for a plurality of receivers in a network, the rebroadcasting device comprising: means for collecting data least one rebroadcast request sent by a receiver, this request comprising indicators making it possible to identify all the packets already broadcast by the broadcasting device and not correctly received by the receiver,
  • the invention also relates to a device for broadcasting a plurality of data packets intended for a plurality of receivers in a network, this device comprising:
  • broadcasting means adapted to broadcast a set of these packets and to broadcast another set of these packets
  • a rebroadcasting device adapted to rebroadcast, the packets not correctly received at least one of said receivers, the rebroadcast being triggered between the end of the nths and mtheme (l ⁇ n ⁇ m ⁇ N) broadcasting steps, said packets not received being indicated by at least one rebroadcast request received by the broadcast device and transmitted by a receiver, said rebroadcasting request having indicators for identifying all the packets already broadcast by the broadcast device and not correctly received by the receiver.
  • the invention also relates to a broadcasting device adapted to implement the diffusion method as mentioned above.
  • the invention also relates to a telecommunications system comprising, in a network, a plurality of receivers, and a broadcasting device as mentioned above.
  • the retransmission request collection steps can be performed at arbitrary times of the broadcast method, and in particular between two broadcast stages, which can significantly reduce latency, when packets broadcast at the beginning of the stream are poorly received by a receiver.
  • the broadcasting device can broadcast data packets to the receivers during the collection steps.
  • the broadcasting method according to the invention comprises a plurality of broadcasting steps, by the broadcasting device, of a message inviting each of the receivers to send to the broadcasting device a replay request comprising indicators of all the packets already broadcast by the broadcasting device and not correctly received by the receiver, each of these steps being followed by a collection step and possibly by a step of rediffusion of the packets whose indicators are included in replay requests collected during said collection step.
  • one or more of the aforementioned invitation messages are broadcast by the broadcast device during a current collection step, triggered by the broadcast of an earlier collection message.
  • the broadcasting device broadcasts the invitation message consecutively at the end of a replay stage.
  • the invitation messages may include the indicator of the last packet transmitted by the broadcasting device. This feature can enable a receiver to detect the loss of data packets transmitted by the device. broadcast, when this indicator does not correspond to the last packet actually received by this receiver.
  • the broadcasting device waits for a first predetermined duration between two successive broadcast steps of the invitation message.
  • This time must be sufficient to allow a distribution of replay requests over time.
  • the invitation messages are never transmitted during a retransmission phase. If this constraint is not respected, starting a new collection phase on retransmissions that are not completed will inevitably lead to a rebroadcasting of requests for retransmissions scheduled but not yet broadcast. There would be unnecessary redundancy of information on the network, mainly in the case where the packet loss is already due to a congestion problem on the network.
  • the invitation messages are sent several times in succession to compensate for a possible loss of these messages.
  • the broadcasting device waits for the end of a collection step to rebroadcast, in a single broadcast step, all packets whose indicator is included in at least one replay request. collected during this collection step. We are talking here about "group retransmission”.
  • the broadcast device rebroadcast all packets whose flag is included in the replay request, without waiting for any other replay requests in this collection step, unless this packet has already been rebroadcast by the broadcast device in response to a replay request received by the broadcast device for less than a second predetermined duration.
  • This second predetermined duration is chosen so as to solve the problems related to the window of uncertainty constituted by the duration existing between the sending of a rebroadcast request by a receiver and receiving the packets rebroadcast by the broadcast device in response to this request.
  • this second predetermined duration will be fixed in an order of magnitude slightly greater than this round trip, for example 2 times.
  • the first predetermined fixed duration between the broadcasting of two successive invitation messages is much greater than this predetermined duration, for example from 4 to 10 times.
  • the second predetermined fixed duration is chosen so as to simultaneously expire at the first predetermined fixed duration.
  • the rediffusion requests are broadcast to the broadcasting device and to all the receivers, and each of the receivers comprises means for detecting broadcast requests broadcast by the other receivers and means for not not broadcast, in its own replay requests broadcast within a predetermined time (counted from the detection), the indicators of the packets included in the detected requests.
  • the receivers transmit in unicast mode, they can, in the mode of retransmission on the water, by detecting the rebroadcast packets by the broadcasting device, on rebroadcast request sent by another receiver , avoid soliciting the broadcast device to rebroadcast this packet again. Thanks to this advantageous characteristic, the broadcasting device and the receivers optimize the requests raised during the collection phases as well as the reruns.
  • the broadcasting method comprises, after the collection step having followed the last diffusion step, at least:
  • the packets transmitted on the network comprise an error correction code, for example a FEC redundancy of the XOR or Reed Solomon type.
  • the broadcast device and the receivers comprise means for processing these error correction codes and reconstruct, if possible, badly received packets before deciding to send a replay request.
  • the packet broadcast protocol complies with the UDP protocol.
  • the ascent can use either the TCP or UDP protocols for the point-to-point sending of the rebroadcast requests sent by the receivers to the broadcasting device.
  • the UDP protocol is recommended.
  • intermediate collection nodes are structured in the form of a predefined hierarchical tree, to go back, in several steps, broadcast requests broadcast by the receivers to the broadcast device.
  • the invention also relates to a method of receiving, by a reception device, a set of data packets broadcast by a broadcasting device in a network, said method comprising:
  • the invention also relates to a method of reception, by a reception device, of a set of data packets broadcast by a broadcasting device in a network, this method comprising:
  • a step of detecting the bad reception of at least one packet of this set a first step of sending to the broadcasting device a rediffusion request comprising indicators making it possible to identify among said packets of this set not correctly received by the reception device at the time of sending this request;
  • the reception method according to the invention comprises a step of calculating a first delay counted from the detection of bad reception, the first sending step being performed at the expiration of this first time limit.
  • the reception method according to the invention comprises a step of calculating a second delay counted from the reception of the invitation message, the second sending step being carried out at the expiration of this second time.
  • the invention relates to a packet recovery device broadcast by a broadcast device of a plurality of packets and not correctly received by a receiving device.
  • This covering device comprises;
  • means for detecting the bad reception of at least one packet from a set of packets means for sending to said broadcasting device a re-broadcast request comprising indicators of all the packets already broadcast by said broadcasting device and not correctly received by said reception device at the time of sending said request for such broadcast; so that said distribution device triggers the replay between the end of the n -th and m -th (1 ⁇ n ⁇ m ⁇ N) diffusion steps to a plurality of said packets.
  • the recovery device is therefore adapted to request, as many times as necessary, the rebroadcasting of a packet upon detection of a loss of this packet and to request the rebroadcast of all lost or badly received packets on invitation of the broadcasting device.
  • the invention also relates to a reception device comprising:
  • the invention also aims reception device and a receiver capable of implementing a reception method as mentioned above.
  • the invention also relates to a telecommunications system comprising a covering device or a receiving device as mentioned above.
  • the different steps of the broadcast method and / or the reception method are determined by computer program instructions.
  • the invention also relates to a computer program on an information carrier, this program being capable of being implemented in a broadcasting device according to the invention or more generally in a computer, this program comprising instructions adapted to the implementation of the steps of a broadcasting method as described above.
  • the invention also relates to a computer program on an information medium, this program being capable of being implemented in a receiver according to the invention or more generally in a computer, this program comprising instructions adapted to the implementation of the steps of a reception method as described above.
  • These programs can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other form desirable shape.
  • the invention also relates to a computer readable information medium, and comprising instructions of one of the computer programs as mentioned above.
  • the information carrier may be any entity or device capable of storing the program.
  • the medium may comprise storage means, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or a magnetic recording medium, for example a floppy disk or a disk. hard.
  • the information medium may be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which may be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means.
  • the programs according to the invention may in particular be downloaded on an Internet-type network.
  • the information carrier may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method in question.
  • FIG. 2 shows, schematically, the main steps of a broadcast method and a method of receiving according to the invention in several embodiments.
  • FIG. 1 represents a data packet broadcasting system according to the invention.
  • This system comprises a broadcasting device 10 according to the invention, adapted to broadcast a set E of packets P1 to P29 to a plurality of receivers 20 to 24 in a not shown telecommunications network.
  • each of the receivers 20 to 24 is constituted by a receiving device according to the invention.
  • the broadcasting device 10 may be constituted by a computer.
  • this broadcasting device 10 comprises a processor 31, a random access memory 32, a read-only memory 33 and communication means 34 with the receivers 20 to 24.
  • read-only memory 33 a computer program is recorded including instructions for executing the steps of the broadcasting method which will be described later with reference to FIGS. 2 to 5.
  • the broadcasting device 10 described here comprises a flash-type rewritable volatile memory 35 which comprises a list 36 of the receivers 20 to 24 and a table 37 comprising the set E of the packets P1 to P29 waiting to be broadcast.
  • the broadcasting device 10 according to the invention incorporates a rediffusion device 19 according to the invention.
  • the collection means and the rediffusion means of the rediffusion device 19 are merged with the communication means 34 of the broadcasting device 10.
  • the receivers 20 to 24 are identical and only the receiver 20 is described in detail. It comprises a processor 231, a random access memory 232, a read-only memory 233 and communication means 234.
  • a computer program is recorded comprising instructions for carrying out the steps of the reception method which will be described. later with reference to Figures 2 to 5.
  • This random access memory 232 furthermore comprises the indicators of all the packets broadcast by the broadcasting device. 10 and poorly received by this receiver.
  • the receiver 20 according to the invention incorporates a device 29 covering according to the invention.
  • the means for detecting poor reception of a packet from the overlay device 29 are implemented by the processor 231 of the receiving device 10.
  • the message sending and receiving means 29 of the recovery device are used by the communication means 234 of the receiving device 10.
  • This figure mainly comprises four lines, namely;
  • a line L1 in which are represented the steps ElO, EI1 and E12 of first diffusion of a set G1, G2, G3 of data packets P1 to P29; a line L 2 representing the sending of invitation messages RQ by the broadcasting device 10;
  • a third line L3 in which collection phases E30 to E33 are represented, each of these collection steps being able to be used by the receivers 20 to 24 to trace backward requests IND5 to IND5 to the broadcasting device, these requests comprising the indicators of packets not correctly received; and a fourth line L4 representing the steps E40, E41 and E42 during which the broadcasting device 10 sends sets of packets RSP1, RSP2, RSP3 containing the packets whose indicators are included in the aforementioned replay requests. It will be assumed here that the broadcasting device 10 stores, in its rewritable non-volatile memory 35, a set E of packets P1 to P29 of data to be broadcast to the receivers 20 to 24.
  • These data packets are for example obtained by cutting a computer file to be broadcast.
  • the broadcasting device 10 diffuses to the receivers 20 to 24 a set G1 comprising the packets P1 to P9.
  • this first-broadcasting step ElO is followed by a step E20 during from which the broadcasting device 10 broadcasts one (or more) message RQ inviting each of the receivers 20 to 24 to send to the broadcasting device 10 a replay request comprising indicators of the packets P1 to P9 not correctly received by these receivers.
  • This invitation message RQ is followed by a collection step E30 during which the broadcasting device 10 waits for these possible replay requests.
  • the device 29 for covering the receiver 20 sends, during the collection step E30, an INDl rediffusion request comprising the indicators of the packets P3 and P7.
  • the receiver recovery device 29 sends an IND2 rediffusion request comprising the packet indicator P4 not correctly received by this receiver 21.
  • the broadcasting device 10 simultaneously with this collection step E30, performs, during a step EI1, the first broadcast of a set G2 comprising the packets P10 to P19.
  • the duration of the collection step E30 is equal to the duration of the first diffusion step EI1 of the set G2.
  • the broadcasting device rediffusion device 10 repeats, in a step E40, in a group RSP1, the packets P3, P4 and P7 whose indicators have been received during the E30 collection step in the INDl rediffusion requests and
  • the device 19 for broadcasting the broadcasting device 10 broadcasts, following the retransmission step E40, an invitation message RQ, during a step E21, inviting the receivers 20 to 24 to be sent.
  • a replay request comprising the indicators of the packets P1 to P19 not received correctly since the first broadcast of the set G1.
  • the receivers covering devices 20 and 22 send out IND3 and IND4 repetition requests comprising respectively the P7 indicators,
  • the PI1 indicator is sent by both receiver 20 and receiver 22.
  • the broadcasting device 10 transmits, during a step E12, the last set G3 comprising the packets P20 to P29.
  • the broadcasting device 19 of the broadcasting device 10 repeats, in a step E41, the packets P7, PI1 and P12 in an RSP2 group.
  • the PI1 packet is broadcast only once, the rebroadcasting device 19 comprising means for verifying, before rebroadcasting this packet, whether or not the rebroadcast of this packet has already been requested by another receiver during the same collection step.
  • the broadcasting device 10 diffuses, during a step E22, a message RQ inviting the receivers
  • This step E22 for broadcasting the invitation message RQ is followed by a collection step E32 during which the broadcasting device 10 receives an IND5 rediffusion request sent by the receiver
  • this request IND5 comprising only the indicator of the packet
  • This collection step E32 is followed by a step E42 in which the replay device 19 rebroadcast, in an RSP3 group, the packet P24.
  • the broadcasting device 10 sends, during a step E23, another invitation message RQ inviting the receivers 20 to 24 to send to the broadcasting device 10 a replay request. with the indicators of packets P1 to P29 not received.
  • This invitation message RQ would possibly allow the receivers 20 to 24 to rebroadcast a replay request that could have been lost or badly received by the replay device 19.
  • no replay request is received by the broadcast device 10 during the collection phase E33 following the broadcast (step E23) of the latter invitation message RQ.
  • the sequence constituted by the invitation steps E23 and collection E33 can be repeated several times, even without any response from the receivers, to increase the reliability of the system.
  • the example just described corresponds to the group retransmission mode, since, for example, the rebroadcasting device 19 rebroadcast in a single group RSP1 packets whose indicators are included in two rebroadcast requests IND1 and IND2 received during the same collection step E30.
  • the receiver 21 does not validly receive the packets PI1 and P12 of the set of packets G2 broadcast by the broadcast device during the step EI1.
  • the receiver 29 of the receiver 21 device prepares, during a step E50, an IND2 rediffusion request comprising the indicators of these packets PU and P12.
  • the covering device 29 of the receiver 21 detects the group RSP1 of packets broadcast by the broadcasting device 20, this group notably comprising the packet PI1.
  • the recovery device 29 of the receiver 21 removes the PI1 indicator from its IND2 rediffusion request.
  • the phase E50 for preparing the replay request IND2 expires at the expiry of the random delay ⁇ 1 calculated previously.
  • the covering device 29 of the receiver 21 broadcasts its request IND2 to the diffusion device 10 and all the other receivers.
  • the receiver 21 receives an invitation message RQ. Upon detection of this RQ message, the recovery device
  • the receiver 21 prepares, during a step E51, a request from IND8 rebroadcast with the indicator of all packets not received correctly so far, namely here the packet indicator P12, the receiver 21 did not receive this packet despite the request for rebroadcasting IND2. On this same detection, it calculates a random delay ⁇ 2 at the expiration of which it will issue its request for rebroadcasting IND8 to the broadcasting device 10.
  • the recovery device 29 of the receiver 21 does not detect the repetition of the packet P12 by the broadcasting device 20, it broadcasts its request IND8 to the broadcasting device 10 and all the other receivers .
  • the method comprises only one collection step E30, during which the broadcasting device 10 broadcasts a certain number of invitation messages RQ (steps E21, E22 and E23).
  • the broadcasting device 10 respects a predetermined first fixed duration RTO between two successive transmissions of the invitation message RQ.
  • this first fixed duration RTO expires during a rebroadcast
  • the end of this rebroadcast is awaited to send the invitation message RQ.
  • the broadcasting device 10 when the broadcasting device 10 receives the request for rebroadcasting IND2 from the receiver 21, it broadcasts an RSP5 group during the same step E40 of rediffusion, this RSP5 group comprising only the packet P4 poorly received by the receiver 21.
  • this mode of retransmission in the course of the water there arises a particular problem related to the window of uncertainty constituted by the duration which flows between the sending of a rebroadcast request by a receiver and the reception of a packet rebroadcast by the broadcast device in response to this request.
  • the broadcasting device 10 rebroadcasting device 10 manages an additional delay called RIP, this delay beginning to run on receipt of each replay request during a collection step.
  • the device 19 of rediffusion of the diffusion device 10 rebroadcast, during a step E41, the packets P7 and PIl in a group RSP6.
  • the rebroadcasting device 19 of the broadcasting device 10 triggers a delay RIP.
  • this delay is constituted by a second predetermined fixed duration.
  • the broadcasting device 10 receives, during the same collection step E30, an IND4 repeater request from the receiver 22, this request IND4 comprising the indicators PI1 packets and P12.
  • the broadcasting device 19 of the broadcasting device 10 responds to the request for rebroadcasting IND4 by the rebroadcast of the only packet P12 in an RSP group 7.
  • FIG. 5 we have shown a variant of FIG. 4 in which the second predetermined duration RIP is variable and chosen to expire at the same time as the first predetermined fixed duration RTO.
  • the broadcasting device 10 sends, at the end of the process, during a step E23, an invitation message RQ to allow the receivers 20 to 24 to send replay requests for packets they would not have received.
  • the replay is performed entirely between the two broadcast stages EI1 and E12 and responds to packets lost up to the ElO broadcast stage (included).
  • the same rediffusion can be triggered before the end of the diffusion step EI1 consecutive to the diffusion step ElO thus reducing the delay.
  • the rebroadcast periodically triggered after the broadcast of a given set of packets it is also possible that the rebroadcast is triggered more irregularly.
  • the triggering of the rediffusion may be conditional upon the collection of a predetermined number of replay requests or a predetermined number of packets indicated by the replay requests collected knowing that the delay between two replayings should not exceed one predetermined time.
  • the broadcasting system comprises a broadcasting device adapted to broadcast data packets in several sets, and to broadcast RQ messages inviting receivers 20-24 to send requests to request the rebroadcast of all packets not correctly received.
  • the receivers 20-24 can further request the rebroadcast of some packets not received on detection of a loss without waiting for the invitation message.
  • the replay can be done in a group or over the water.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Ce système comporte un dispositif (10) de diffusion adapté à diffuser des paquets de données en plusieurs ensembles, et à diffuser des messages invitant les récepteurs (20-24) à envoyer des requêtes pour demander la rediffusion de tous les paquets non correctement reçus. Les récepteurs (20-24) peuvent en outre demander la rediffusion de certains paquets non reçus sur détection d'une perte sans attendre le message d'invitation. Les paquets sont rediffusés sauf s'ils ont déjà été rediffusés en réponse à une requête de rediffusion reçue par ledit dispositif de rediffusion depuis moins qu'une durée prédéterminée.

Description

Procédé, dispositif et système de diffusion de paquets de données dans un réseau
Arrière-plan de l'invention
Le domaine de l'invention est celui des réseaux de télécommunication et plus précisément celui de la diffusion simultanée de paquets de données par une source en direction d'une pluralité de récepteurs. L'invention s'applique en particulier dans le domaine de la diffusion des paquets de données en mode "broadcast" et "multicast", ces modes étant différenciés par le fait que dans le mode multicast seuls les terminaux concernés reçoivent les paquets diffusés par la source.
L'invention se place plus précisément dans le contexte dans lequel les récepteurs remontent des informations vers la source pour signaler les paquets perdus en vue de leur retransmission.
L'invention pourra en particulier être utilisée pour la sécuriser diffusion d'informations destinées à un grand nombre de récepteurs, par exemple pour l'envoi de mises à jour de logiciels. Dans ce type d'applications ou de services, lorsque les terminaux récepteurs sont trop nombreux, la quantité d'informations remontées des récepteurs vers la source risque de provoquer des congestions aussi bien dans le réseau de télécommunication que dans les serveurs gérés par cette source. Différentes solutions ont été développées pour garantir un fonctionnement correct d'un tel service quand les terminaux récepteurs deviennent très nombreux, par exemple de l'ordre d'un million.
On connaît par exemple un protocole dans lequel chaque récepteur dispose d'une fenêtre temporelle, obtenue par un tirage pseudo- aléatoire, pour remonter des informations sur les paquets qu'il a perdus.
Pour éviter tout débordement du protocole, cette solution utilise une fenêtre de validité des retransmissions autour d'une position courante de la transmission qui progresse uniformément dans le temps.
Mais quand les retransmissions deviennent trop nombreuses, l'évolution de cette fenêtre dans le temps ne permet pas la récupération des données perdues. Pour s'affranchir de cette limite, ces solutions proposent de modifier dynamiquement les valeurs de temporisation contrôlant cette fenêtre. Malheureusement, cette solution ne permet pas de prendre en compte les variations brutales des caractéristiques du réseau. On connaît également un protocole dans lequel la source envoie un signal en fin de transmission pour lancer la collecte des paquets perdus. Cette solution présente l'avantage de ne pas perturber la diffusion des données par la source.
Mais ce protocole présente un inconvénient majeur en ce qu'il est nécessaire d'attendre la fin de la transmission pour rediffuser les paquets perdus ou mal reçus, ce qui introduit beaucoup de latence, notamment lorsque les erreurs de transmission portent sur des premiers paquets d'un important volume de données ;
Obiet et résumé de l'invention
La présente invention a pour but principal de pallier de tels inconvénients.
Selon un premier aspect, l'invention concerne un procédé de diffusion, par un dispositif de diffusion, d'une pluralité de paquets de données destinés à une pluralité de récepteurs dans un réseau. Ce procédé comporte :
- N (N >1) étapes de diffusion d'ensembles desdits paquets; et le déclenchement, au moins entre la fin des nιeme et mιeme étapes de diffusion (1< n<m< N); - d'une étape de rediffusion des paquets, dont les indicateurs permettant de les identifier sont compris dans au moins une requête de rediffusion émise par un récepteur et collectée par le dispositif de diffusion, cette requête de rediffusion comportant les indicateurs de tous les paquets déjà diffusés par le dispositif de diffusion et non correctement reçus par le récepteur.
L'indicateur d'un paquet perdu peut être constitué par tout type d'information permettant d'identifier un paquet. Il peut par exemple s'agir notamment :
- d'une référence de ce paquet ; - des références des paquets contigus de ce paquet ; - d'une référence du premier paquet perdu associée au nombre de paquets consécutifs perdus.
Conformément à l'invention, une requête de rediffusion comporte les indicateurs de tous les paquets déjà diffusés par le dispositif de diffusion et non correctement reçus par ledit récepteur.
Corrélativement, l'invention concerne un dispositif de rediffusion de paquets de données diffusés par un dispositif de diffusion d'une pluralité de paquets de données destinés à une pluralité de récepteurs dans un réseau, le dispositif de rediffusion comportant : - des moyens pour collecter au moins une requête de rediffusion émise par un récepteur, cette requête comportant des indicateurs permettant d'identifier tous les paquets déjà diffusés par le dispositif de diffusion et non correctement reçus par le récepteur,
- des moyens de rediffusion des paquets non correctement reçus, cette rediffusion étant déclenchée entre la fin des nιeme et mιeme (l≤ n<m< N) étapes de diffusion d'un ensemble de paquets, ces étapes de diffusion étant effectuées par le dispositif de diffusion précité.
L'invention concerne aussi un dispositif de diffusion d'une pluralité de paquets de données destinés à une pluralité de récepteurs dans un réseau, ce dispositif comportant :
- des moyens de diffusion adaptés à diffuser un ensemble de ces paquets et à diffuser un autre ensemble de ces paquets ; et
- un dispositif de rediffusion adapté à rediffuser, les paquets non correctement reçus au moins un desdits récepteurs, la rediffusion étant déclenchée entre la fin des nlème et mlème (l≤ n<m< N) étapes de diffusion, lesdits paquets non reçus étant indiqués par au moins une requête de rediffusion reçue par le dispositif de diffusion et émise par un récepteur, ladite requête de rediffusion comportant des indicateurs permettant d'identifier tous les paquets déjà diffusés par le dispositif de diffusion et non correctement reçus par le récepteur.
L'invention concerne aussi un dispositif de diffusion apte à mettre en oeuvre le procédé de diffusion tel que mentionné ci-dessus.
L'invention concerne aussi un système de télécommunications comportant, dans un réseau, une pluralité de récepteurs, et un dispositif de diffusion tel que mentionné ci-dessus. Les étapes de collecte des requêtes de retransmission peuvent être effectuées à des instants arbitraires du procédé de diffusion, et en particulier entre deux étapes de diffusion, ce qui permet de réduire considérablement la latence, lorsque des paquets diffusés en début de flux sont mal reçus par un récepteur.
Par ailleurs, les paquets de données qui n'ont pas été correctement reçus par au moins l'un des récepteurs sont rediffusés, autant que nécessaire, jusqu'à ce qu'ils soient correctement reçus. Cette caractéristique permet de garantir la fiabilité du procédé de diffusion, même lorsque les caractéristiques du réseau varient brutalement.
Conformément à l'invention, et de façon très avantageuse, le dispositif de diffusion peut diffuser des paquets de données vers les récepteurs pendant les étapes de collecte.
Cette caractéristique permet d'optimiser l'utilisation de la bande passante.
Dans un mode particulier de réalisation, le procédé de diffusion selon l'invention comporte une pluralité d'étapes de diffusion, par le dispositif de diffusion, d'un message invitant chacun des récepteurs à envoyer au dispositif de diffusion une requête de rediffusion comportant des indicateurs de tous les paquets déjà diffusés par le dispositif de diffusion et non correctement reçus par le récepteur, chacune de ces étapes étant suivie par une étape de collecte et éventuellement par une étape de rediffusion des paquets dont les indicateurs sont compris dans des requêtes de rediffusion collectées au cours de ladite étape de collecte. Dans un autre mode de réalisation, un ou plusieurs des messages d'invitation précités sont diffusés par le dispositif de diffusion pendant une étape de collecte en cours, déclenchée par la diffusion d'un message de collecte antérieur.
Dans un mode particulier de réalisation, le dispositif de diffusion diffuse le message d'invitation consécutivement à la fin d'une étape de rediffusion.
Dans un mode particulier de réalisation, les messages d'invitation peuvent comporter l'indicateur du dernier paquet émis par le dispositif de diffusion. Cette caractéristique peut permettre à un récepteur de détecter la perte de paquets de données émis par le dispositif de diffusion, lorsque cet indicateur ne correspond pas au dernier paquet effectivement reçu par ce récepteur.
Dans un mode particulier de réalisation, le dispositif de diffusion attend une première durée prédéterminée entre deux étapes successives de diffusion du message d'invitation.
Cette durée doit être suffisante pour autoriser une répartition des requêtes de rediffusion dans le temps.
Conformément à l'invention, les messages d'invitation ne sont jamais émis pendant une phase de retransmission. Si cette contrainte n'était pas respectée, le fait de démarrer une nouvelle phase de collecte sur des retransmissions qui ne sont pas terminées entraînerait inévitablement une remontée de requêtes de rediffusion pour des retransmissions programmées mais non encore diffusées. Il y aurait une redondance inutile d'informations sur le réseau, principalement dans le cas où la perte de paquets est déjà due à un problème de congestion sur le réseau.
Dans un mode particulier de réalisation, les messages d'invitation sont émis plusieurs fois consécutives pour compenser une perte possible de ces messages. Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, le dispositif de diffusion attend la fin d'une étape de collecte pour rediffuser, en une seule étape de diffusion, tous les paquets dont l'indicateur est compris dans au moins une requête de rediffusion collectée au cours de cette étape de collecte. On parle ici de "retransmission groupée".
En variante, sur réception d'une requête de rediffusion au cours d'une étape de collecte, le dispositif de diffusion rediffuse tous les paquets dont l'indicateur est compris dans la requête de rediffusion, sans attendre d'éventuelles autres requêtes de rediffusion dans cette étape de collecte, sauf si ce paquet a déjà été rediffusé par le dispositif de diffusion en réponse à une requête de rediffusion reçue par le dispositif de diffusion depuis moins qu'une deuxième durée prédéterminée.
On parle ici de "retransmission au fil de l'eau". Cette deuxième durée prédéterminée est choisie de façon à résoudre les problèmes liés à la fenêtre d'incertitude constituée par la durée existant entre l'envoi d'une requête de rediffusion par un récepteur et la réception des paquets rediffusés par le dispositif de diffusion en réponse à cette requête.
Dans un mode particulier de réalisation, cette deuxième durée prédéterminée sera fixée dans un ordre de grandeur légèrement supérieur à cet aller-retour, par exemple 2 fois.
Préférentiellement, la première durée fixe prédéterminée entre la diffusion de deux messages d'invitation successifs est très supérieure à cette durée prédéterminée, par exemple de 4 à 10 fois.
Dans un autre mode particulier de réalisation, la deuxième durée fixe prédéterminée est choisie de façon à expirer simultanément à la première durée fixe prédéterminée.
Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, les requêtes de rediffusion sont diffusées au dispositif de diffusion et à tous les récepteurs, et chacun des récepteurs comporte des moyens pour détecter les requêtes de rediffusion diffusées par les autres récepteurs et des moyens pour ne pas diffuser, dans ses propres requêtes de rediffusion diffusées dans un délai prédéterminé (compté à partir de la détection), les indicateurs des paquets compris dans les requêtes détectées.
Dans un mode particulier de réalisation dans lequel les récepteurs émettent en mode unicast, ils peuvent, dans le mode de retransmission au fil de l'eau, en détectant les paquets rediffusés par le dispositif de diffusion, sur requête de rediffusion émise par un autre récepteur, éviter de solliciter le dispositif de diffusion pour qu'il rediffuse à nouveau ce paquet. Grâce à cette caractéristique avantageuse, le dispositif de diffusion et les récepteurs optimisent les requêtes remontées pendant les phases de collecte ainsi que les rediffusions.
Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, le procédé de diffusion comporte, après l'étape de collecte ayant suivi la dernière étape de diffusion, au moins :
- une étape de diffusion du message d'invitation suivie :
- d'une étape de collecte des requêtes de rediffusion reçues en réponse à ce message d'invitation, le cas échéant suivie :
-d'une étape de rediffusion des paquets dont l'indicateur est compris dans au moins une de ces requêtes de rediffusion. Cette caractéristique permet avantageusement de rediffuser, jusqu'à réception correcte par tous les récepteurs, les paquets perdus au cours des étapes précédentes.
Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, les paquets transmis sur le réseau comportent un code de correction d'erreur, par exemple une redondance FEC de type XOR ou Reed Solomon. Dans ce mode de réalisation, le dispositif de diffusion et les récepteurs comportent des moyens pour traiter ces codes de correction d'erreur et reconstruire, si possible, des paquets mal reçus avant de décider de l'envoi d'une requête de rediffusion.
Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, le protocole de diffusion de paquets est conforme au protocole UDP.
La remontée peut utiliser indifféremment les protocoles TCP ou UDP pour l'envoi en point-à-point des requêtes de rediffusion émises par les récepteurs vers le dispositif de diffusion.
Dans la variante dans laquelle les requêtes de rediffusion sont diffusées vers le dispositif de diffusion et vers les autres récepteurs (multicast N vers N), le protocole UDP est recommandé.
Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, des nœuds intermédiaires de collecte sont structurés sous forme d'un arbre hiérarchique prédéfini, pour remonter, en plusieurs étapes, les requêtes de rediffusion diffusées par les récepteurs à destination du dispositif de diffusion.
L'invention concerne aussi un procédé de réception, par un dispositif de réception, d'un ensemble de paquets de données diffusés par un dispositif de diffusion dans un réseau, ledit procédé comportant ;
- N (N >1) étapes de réception d'ensembles de paquets diffusés par ledit dispositif de diffusion ;
- une étape de détection de la mauvaise réception d'au moins un des paquets dudit ensemble;
- au moins une étape d'envoi, audit dispositif de diffusion, d'une requête de rediffusion comportant les indicateurs de tous les paquets déjà diffusés par ledit dispositif de diffusion et non correctement reçus par ledit dispositif de réception au moment de l'envoi de ladite requête de tel sorte que ledit dispositif de diffusion déclenche la rediffusion entre la fin des n ieme et m ieme (i< n < m < N) étapes de diffusion d'un ensemble desdits paquets.
L'invention vise aussi un procédé de réception, par un dispositif de réception, d'un ensemble de paquets de données diffusés par un dispositif de diffusion dans un réseau, ce procédé comportant :
- une étape de réception d'un ensemble de paquets diffusés par le dispositif de diffusion;
- une étape de détection de la mauvaise réception d'au moins un paquet de cet ensemble ; - une première étape d'envoi au dispositif de diffusion, d'une requête de rediffusion comportant des indicateurs permettant d'identifier, parmi lesdits paquets de cet ensemble non correctement reçus par le dispositif de réception au moment de l'envoi de cette requête ;
- une étape de réception d'un message diffusé par le dispositif de diffusion, pour inviter le dispositif de réception à envoyer au dispositif de diffusion une requête de rediffusion de tous les paquets déjà diffusés par le dispositif de diffusion et non correctement reçus par le dispositif de réception ;
- une deuxième étape d'envoi, audit dispositif de diffusion, d'une requête de rediffusion comportant les indicateurs de tous les paquets déjà diffusés par le dispositif de diffusion et non correctement reçus par le dispositif de réception au moment de l'envoi de cette requête.
Dans un mode particulier de réalisation, le procédé de réception selon l'invention comporte une étape de calcul d'un premier délai compté à partir de la détection de mauvaise réception, la première étape d'envoi étant effectuée à l'expiration de ce premier délai.
Dans un mode particulier de réalisation, le procédé de réception selon l'invention comporte une étape de calcul d'un deuxième délai compté à partir de la réception du message d'invitation, la deuxième étape d'envoi étant effectuée à l'expiration de ce deuxième délai.
Ces caractéristiques permettent de limiter la congestion du réseau provoquée par des requêtes de rediffusion envoyées simultanément par de nombreux récepteurs.
Corrélativement l'invention concerne un dispositif de recouvrement de paquets diffusés par un dispositif de diffusion d'une pluralité de paquets et non correctement reçus par un dispositif de réception. Ce dispositif de recouvrement comporte ;
- des moyens pour détecter la mauvaise réception d'au moins un paquet d'un ensemble de paquets ; - des moyens d'envoi audit dispositif de diffusion d'une requête de rediffusion comportant des indicateurs de tous les paquets déjà diffusés par ledit dispositif de diffusion et non correctement reçus par ledit dispositif de réception au moment de l'envoi de ladite requête de tel sorte que ledit dispositif de diffusion déclenche la rediffusion entre la fin des nlème et mieme (1< n < m < N) étapes de diffusion d'un ensemble desdits paquets.
Le dispositif de recouvrement selon l'invention est en conséquence adapté à demander, autant de fois que nécessaire, la rediffusion d'un paquet sur détection d'une perte de ce paquet et à demander la rediffusion de tous les paquets perdus ou mal reçus sur invitation du dispositif de diffusion.
L'invention vise aussi un dispositif de réception comportant :
- des moyens de réception d'un ensemble de paquets diffusés par un dispositif de diffusion dans un réseau ; - un dispositif de recouvrement tel que mentionné ci-dessus ; et
- des moyens de réception de paquets rediffusés.
L'invention vise aussi dispositif de réception et un récepteur aptes à mettre en œuvre un procédé de réception tel que mentionné ci- dessus. L'invention vise aussi un système de télécommunications comportant un dispositif de recouvrement ou un dispositif de réception tels que mentionnés ci-dessus.
Dans un mode particulier de réalisation, les différentes étapes du procédé de diffusion et/ou du procédé de réception sont déterminées par des instructions de programmes d'ordinateurs.
En conséquence, l'invention vise aussi un programme d'ordinateur sur un support d'informations, ce programme étant susceptible d'être mis en œuvre dans un dispositif de diffusion conforme à l'invention ou plus généralement dans un ordinateur, ce programme comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre des étapes d'un procédé de diffusion tel que décrit ci-dessus. Et l'invention vise aussi un programme d'ordinateur sur un support d'informations, ce programme étant susceptible d'être mis en œuvre dans un récepteur conforme à l'invention ou plus généralement dans un ordinateur, ce programme comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre des étapes d'un procédé de réception tel que décrit ci- dessus.
Ces programmes peuvent utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable.
L'invention vise aussi un support d'informations lisible par un ordinateur, et comportant des instructions d'un des programmes d'ordinateurs tel que mentionné ci-dessus. Le support d'informations peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette (floppy dise) ou un disque dur.
D'autre part, le support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Les programmes selon l'invention peuvent être en particulier téléchargés sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'informations peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.
Brève description des dessins
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures : - la figure 1 représente un système de diffusion conforme à l'invention dans un mode préféré de réalisation ; et
- les figures 2, 3, 4 et 5 représentent, de façon schématique, les principales étapes d'un procédé de diffusion et d'un procédé de réception conformes à l'invention dans plusieurs modes de réalisation.
Description détaillée de plusieurs modes de réalisation
La figure 1 représente un système de diffusion de paquets de données conforme à l'invention. Ce système comporte un dispositif de diffusion 10 conforme à l'invention, adaptée à diffuser un ensemble E de paquets Pl à P29 à une pluralité de récepteurs 20 à 24 dans un réseau de télécommunications non représenté.
Dans l'exemple décrit ici, chacun des récepteurs 20 à 24 est constitué par un dispositif de réception conforme à l'invention.
Le dispositif de diffusion 10 peut être constitué par un ordinateur.
Dans le mode préféré de réalisation décrit ici, ce dispositif de diffusion 10 comporte un processeur 31, une mémoire vive 32, une mémoire morte 33 et des moyens de communication 34 avec les récepteurs 20 à 24.
Dans la mémoire morte 33 est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé de diffusion qui sera décrit ultérieurement en référence aux figures 2 à 5.
Le dispositif de diffusion 10 décrite ici comporte une mémoire volatile réinscriptible 35 de type flash qui comporte une liste 36 des récepteurs 20 à 24 et une table 37 comportant l'ensemble E des paquets Pl à P29 en attente d'être diffusés. Dans le mode de réalisation décrit ici, le dispositif 10 de diffusion selon l'invention incorpore un dispositif 19 de rediffusion conforme à l'invention.
Dans le mode intégré décrit ici, les moyens de collecte et les moyens de rediffusion du dispositif 19 de rediffusion sont confondus avec les moyens 34 de communication du dispositif 10 de diffusion. Dans l'exemple décrit ici, les récepteurs 20 à 24 sont identiques et seul le récepteur 20 est décrit en détails. Il comporte un processeur 231, une mémoire vive 232, une mémoire morte 233 et des moyens de communication 234. Dans la mémoire morte 233 est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé de réception qui sera décrit ultérieurement en référence aux figures 2 à 5.
Lorsque le récepteur 20 détecte un paquet perdu dans un ensemble diffusé par le dispositif de diffusion, il mémorise un indicateur de ce paquet dans la mémoire vive 232. Cette mémoire vive 232 comporte en outre les indicateurs de tous les paquets diffusés par le dispositif de diffusion 10 et mal reçus par ce récepteur.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le récepteur 20 selon l'invention incorpore un dispositif 29 de recouvrement conforme à l'invention.
Dans le mode intégré décrit ici, les moyens de détection d'une mauvaise réception d'un paquet du dispositif 29 de recouvrement sont mis en œuvre par le processeur 231 du dispositif 10 de réception. De même, les moyens d'envoi et de réception de message du dispositif 29 de recouvrement sont confondus sont mis en œuvre par les moyens de communication 234 du dispositif 10 de réception.
Nous allons maintenant décrire en référence à la figure 2, les principales étapes d'un procédé de diffusion et d'un procédé de réception conformes à l'invention dans un premier mode de réalisation.
Cette figure comporte principalement quatre lignes, à savoir ;
- une ligne Ll dans laquelle sont représentées les étapes ElO, EIl et E12 de première diffusion d'un ensemble Gl, G2, G3 de paquets de données Pl à P29 ; - une ligne L2 représentant l'envoi de messages d'invitation RQ par le dispositif de diffusion 10 ;
- une troisième ligne L3 dans laquelle sont représentées des phases de collecte E30 à E33, chacune de ces étapes de collecte pouvant être utilisée par les récepteurs 20 à 24 pour remonter des requêtes rediffusion INDl à IND5 vers le dispositif de diffusion, ces requêtes comportant les indicateurs des paquets non correctement reçus ; et - une quatrième ligne L4 représentant les étapes E40, E41 et E42 au cours desquelles le dispositif de diffusion 10 envoie des ensembles de paquets RSPl, RSP2, RSP3 contenant les paquets dont les indicateurs sont compris dans les requêtes de rediffusion précitées. On supposera ici que le dispositif de diffusion 10 mémorise, dans sa mémoire non volatile réinscriptible 35, un ensemble E de paquets Pl à P29 de données devant être diffusées vers les récepteurs 20 à 24.
Ces paquets de données sont par exemple obtenus par découpage d'un fichier informatique à diffuser. Au cours d'une étape ElO le dispositif de diffusion 10 diffuse aux récepteurs 20 à 24 un ensemble Gl comportant les paquets Pl à P9.
Pour simplifier la description, on utilise la même référence (ElO) pour désigne l'étape de réception de ces paquets par les récepteurs 20 à 24. Conformément à l'invention, cette étape ElO de première diffusion est suivie par une étape E20 au cours de laquelle le dispositif de diffusion 10 diffuse un (ou plusieurs) message RQ invitant chacun des récepteurs 20 à 24 à envoyer au dispositif de diffusion 10 une requête de rediffusion comportant des indicateurs des paquets Pl à P9 non correctement reçus par ces récepteurs.
L'envoi de ce message d'invitation RQ est suivi par une étape de collecte E30 au cours de laquelle le dispositif de diffusion 10 attend ces éventuelles requêtes de rediffusion.
Nous supposerons dans l'exemple décrit ici que le récepteur 20 n'a pas correctement reçu les paquets P3 et P7.
En conséquence, le dispositif 29 de recouvrement du récepteur 20 envoie, au cours de l'étape de collecte E30, une requête de rediffusion INDl comportant les indicateurs des paquets P3 et P7.
De la même façon, au cours de cette même étape de collecte E30, le dispositif 29 de recouvrement du récepteur 21 envoie une requête de rediffusion IND2 comportant l'indicateur du paquet P4 non correctement reçu par ce récepteur 21.
Dans le mode de réalisation décrit ici, simultanément à cette étape de collecte E30, le dispositif de diffusion 10 effectue, au cours d'une étape EIl, la première diffusion d'un ensemble G2 comportant les paquets P10 à P19. Préférentiellement, la durée de l'étape de collecte E30 est égale à la durée de l'étape EIl de première diffusion de l'ensemble G2.
A la fin de l'étape de collecte E30, le dispositif 19 de rediffusion du dispositif de diffusion 10 rediffuse, au cours d'une étape E40, dans un groupe RSPl, les paquets P3, P4 et P7 dont les indicateurs ont été reçus pendant l'étape de collecte E30 dans les requêtes de rediffusion INDl et
IND2.
Dans cet exemple de réalisation, le dispositif 19 de rediffusion du dispositif de diffusion 10 diffuse, consécutivement à l'étape E40 de retransmission, un message d'invitation RQ, au cours d'une étape E21, invitant les récepteurs 20 à 24 à envoyer une requête de rediffusion comportant les indicateurs des paquets Pl à P19 non reçus correctement depuis la première diffusion de l'ensemble Gl.
Nous supposerons, dans cet exemple, que le paquet P7 rediffusé au cours de l'étape E40 n'a pas été correctement reçu par le dispositif de diffusion 10.
Nous supposerons également que le dispositif de diffusion 10 n'a pas correctement reçu le paquet PIl émis au cours de l'étape de diffusion EIl. Nous supposerons également que les paquets PIl et P12 n'ont pas été reçus correctement par le récepteur 22.
En conséquence, au cours de l'étape de collecte E31 suivant l'étape E21 de diffusion du message d'invitation RQ, les dispositifs 29 de recouvrement des récepteurs 20 et 22 envoient des requêtes de rediffusion IND3 et IND4 comportant respectivement les indicateurs P7,
PIl et les indicateurs PIl, P12.
On notera que dans le mode de réalisation décrit ici, l'indicateur PIl est envoyé à la fois par le récepteur 20 et par le récepteur 22.
Simultanément à cette étape de collecte E31, le dispositif de diffusion 10 émet, au cours d'une étape E12, le dernier ensemble G3 comportant les paquets P20 à P29.
A la fin de l'étape E31 de collecte, le dispositif 19 de rediffusion du dispositif de diffusion 10 rediffuse, au cours d'une étape E41, les paquets P7, PIl et P12 dans un groupe RSP2. Dans ce mode particulier de réalisation, le paquet PIl n'est diffusé qu'une seule fois, le dispositif de rediffusion 19 comportant des moyens pour vérifier, avant de rediffuser ce paquet, si la rediffusion de ce paquet a ou non déjà été demandée par un autre récepteur au cours de la même étape de collecte.
Après cette étape E41 de rediffusion, le dispositif de diffusion 10 diffuse, au cours d'une étape E22, un message RQ invitant les récepteurs
20 à 24 à envoyer, au dispositif de diffusion 10, une requête de rediffusion comportant les indicateurs des paquets Pl à P29 non correctement reçus par ces récepteurs.
Cette étape E22 de diffusion du message d'invitation RQ est suivie par une étape de collecte E32 au cours de laquelle le dispositif de diffusion 10 reçoit une requête de rediffusion IND5 émise par le récepteur
23, cette requête IND5 comportant uniquement l'indicateur du paquet
P24.
Cette étape de collecte E32 est suivie par une étape E42 au cours de laquelle le dispositif de rediffusion 19 rediffuse, dans un groupe RSP3, le paquet P24.
Tous les paquets Pl à P29 ayant été diffusés une première fois, aucun paquet n'est diffusé pendant l'étape de collecte E32.
Cependant, dans le mode préféré de réalisation décrit ici, le dispositif 10 de diffusion émet, au cours d'une étape E23, un autre message d'invitation RQ invitant les récepteurs 20 à 24 à envoyer au dispositif de diffusion 10 une requête de rediffusion comportant les indicateurs des paquets Pl à P29 non reçus.
Ce message d'invitation RQ permettrait éventuellement aux récepteurs 20 à 24 de rediffuser une requête de rediffusion qui aurait pu être perdue ou mal reçue par le dispositif de rediffusion 19.
Dans l'exemple décrit ici, aucune requête de rediffusion n'est reçue par le dispositif de diffusion 10 au cours de la phase de collecte E33 suivant la diffusion (étape E23) de ce dernier message d'invitation RQ. En variante, la séquence constituée par les étapes E23 d'invitation et E33 de collecte peut être répétée plusieurs fois, même sans réponse des récepteurs, pour augmenter la fiabilité du système.
L'exemple qui vient d'être décrit correspond au mode de retransmission groupé, puisque, par exemple, le dispositif de rediffusion 19 rediffuse dans un seul groupe RSPl les paquets dont les indicateurs sont compris dans deux requêtes de rediffusion INDl et IND2 reçues au cours de la même étape de collecte E30.
Nous allons maintenant décrire, en référence à la figure 3, comment les récepteurs 20 à 24 gèrent l'envoi de leur requête de rediffusion, dans un autre mode particulier de réalisation.
D'une manière générale ;
- lorsqu'un récepteur détecte la perte d'un paquet, il prépare une requête de rediffusion comportant l'indicateur de ces paquets ; et
- lorsqu'il reçoit un message d'invitation REQ, il prépare une requête de rediffusion comprenant l'indicateur de tous les paquets non valablement reçus jusqu'alors.
Supposons que le récepteur 21 ne reçoive pas valablement les paquets PIl et P12 de l'ensemble de paquets G2 diffusés par le dispositif de diffusion au cours de l'étape EIl. Sur détection de cette mauvaise réception, le dispositif 29 de recouvrement du récepteur 21 prépare, au cours d'une étape E50, une requête de rediffusion IND2 comportant les indicateurs de ces paquets PU et P12.
Sur cette même détection, il calcule un premier délai aléatoire Δl à l'expiration duquel il émettra sa requête de rediffusion IND2 vers le dispositif de diffusion 10.
Dans l'exemple décrit ici, avant l'expiration de ce délai aléatoire Δl, le dispositif de recouvrement 29 du récepteur 21 détecte le groupe RSPl de paquets diffusé par le dispositif de diffusion 20, ce groupe comportant notamment le paquet PIl.
En conséquence, le dispositif de recouvrement 29 du récepteur 21 retire l'indicateur PIl de sa requête de rediffusion IND2.
La phase E50 de préparation de la requête de rediffusion IND2 expire à l'expiration du délai aléatoire Δl calculé précédemment. A l'expiration de ce délai, le dispositif de recouvrement 29 du récepteur 21 diffuse sa requête IND2 vers le dispositif de diffusion 10 et l'ensemble des autres récepteurs.
Supposons maintenant que le récepteur 21 reçoive un message d'invitation RQ. Sur détection de ce message RQ, le dispositif de recouvrement
29 du récepteur 21 prépare, au cours d'une étape E51, une requête de rediffusion IND8 comportant l'indicateur de tous les paquets non correctement reçus jusqu'alors, à savoir ici l'indicateur du paquet P12, le récepteur 21 n'ayant pas reçu ce paquet malgré la requête de rediffusion IND2. Sur cette même détection, il calcule un délai aléatoire Δ2 à l'expiration duquel il émettra sa requête de rediffusion IND8 vers le dispositif de diffusion 10.
Si, au cours du délai aléatoire Δ2, le dispositif de recouvrement 29 du récepteur 21 ne détecte pas la rediffusion du paquet P12 par le dispositif de diffusion 20, il diffuse sa requête IND8 vers le dispositif de diffusion 10 et l'ensemble des autres récepteurs.
Nous allons maintenant décrire en référence à la figure 4 un exemple de réalisation du mode de retransmission au fil de l'eau.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé ne comporte qu'une seule étape E30 de collecte, pendant laquelle le dispositif de diffusion 10 diffuse un certain nombre de messages d'invitation RQ (étapes E21, E22 et E23).
Dans ce mode de réalisation, le dispositif de diffusion 10 respecte une première durée fixe prédéterminée RTO entre deux émissions successives du message d'invitation RQ.
Dans le cas où cette première durée fixe RTO expire pendant une rediffusion, on attend la fin de cette rediffusion pour envoyer le message d'invitation RQ.
Dans l'exemple décrit ici, lorsque le dispositif 19 de rediffusion du dispositif de diffusion 10 reçoit, au cours de l'étape de collecte E30, une requête de rediffusion INDl comportant les indicateurs des paquets
P3 et P7, il rediffuse, au cours de l'étape de rediffusion E40, dans un groupe RSP4, les paquets P3 et P7 sans attendre d'éventuelles requêtes envoyées par les autres récepteurs au cours de la même étape de collecte E30.
Aussi, lorsque le dispositif de diffusion 10 reçoit la requête de rediffusion IND2 en provenance du récepteur 21, il diffuse un groupe RSP5 au cours de la même étape E40 de rediffusion, ce groupe RSP5 comportant uniquement le paquet P4 mal reçu par le récepteur 21. Dans ce mode de retransmission au fil de l'eau, il se pose un problème particulier lié à la fenêtre d'incertitude constituée par la durée qui s'écoule entre l'envoi d'une requête de rediffusion par un récepteur et la réception d'un paquet rediffusé par le dispositif de diffusion en réponse à cette requête.
Pour résoudre ce problème, le dispositif 19 de rediffusion du dispositif de diffusion 10 gère un délai supplémentaire appelé RIP, ce délai commençant à courir sur réception de chaque requête de rediffusion au cours d'une étape de collecte.
Nous allons maintenant illustrer ce mécanisme lorsque le dispositif de diffusion 10 reçoit une requête de rediffusion IND3 en provenance du récepteur, cette requête comportant les indicateurs des paquets P7 et PIl.
Etant donné que nous sommes dans un mode de retransmission au fil de l'eau, le dispositif 19 de rediffusion du dispositif de diffusion 10 rediffuse, au cours d'une étape E41, les paquets P7 et PIl dans un groupe RSP6.
En parallèle, le dispositif 19 de rediffusion du dispositif de diffusion 10 déclenche un délai RIP. Dans cet exemple, ce délai est constitué par une deuxième durée fixe prédéterminée.
Il se trouve que pendant cette deuxième durée fixe prédéterminée RIP, le dispositif de diffusion 10 reçoit, au cours de la même étape de collecte E30, une requête de rediffusion IND4 en provenance du récepteur 22, cette requête IND4 comportant les indicateurs des paquets PIl et P12.
Comme le paquet PIl a été rediffusé avant l'expiration de ce délai, le dispositif 19 de rediffusion du dispositif de diffusion 10 répond à la requête de rediffusion IND4 par la rediffusion du seul paquet P12 dans un groupe RSP 7.
On évite ainsi de rediffuser le paquet PIl, car il est fort probable que le récepteur 22 ait reçu ce paquet PIl juste après avoir transmis sa requête de rediffusion IND4.
A la figure 5 nous avons représenté une variante de la figure 4 dans laquelle la deuxième durée prédéterminée RIP est variable et choisie de façon à expirer en même temps que la première durée fixe prédéterminée RTO. On remarque, que dans ce mode de réalisation également, le dispositif 10 de diffusion envoie, en fin de processus, au cours d'une étape E23, un message d'invitation RQ pour permettre aux dispositifs de recouvrement des récepteurs 20 à 24 d'envoyer des requêtes de rediffusion pour des paquets qu'ils n'auraient pas reçus.
Dans les exemples illustrés, la rediffusion est effectuée entièrement entre les deux étapes de diffusion EIl et E12 et répond aux paquets perdus jusqu'à l'étape de diffusion ElO (incluse). Dans une autre variante de l'invention, la même rediffusion peut être déclenchée avant la fin de l'étape de diffusion EIl consécutive à l'étape de diffusion ElO diminuant ainsi le délai. Outre, la rediffusion déclenchée périodiquement consécutivement à la diffusion d'un ensemble donné de paquets, il est aussi envisageable que la rediffusion soit déclenchée de manière plus irrégulière. Par exemple, le déclenchement de la rediffusion peut être conditionnel à la collecte d'un nombre prédéterminé de requête de rediffusion ou d'un nombre prédéterminé de paquets indiqués par les requêtes de rediffusion collectées sachant que le délai entre deux rediffusion ne doit pas excédé un temps prédéterminé. Ainsi, sur des réseaux avec faibles pertes, la rediffusion n'est pas déclenchée pour un seul paquet à retransmettre que lorsque ce paquet devient nécessaire au traitement en réception (affichage d'une image, exécution d'un fichier, écoute...); et sur des réseaux très fluctuants, la rediffusion est mieux régulée, évitant les congestions ponctuelles.
En résumé, le système de diffusion selon l'invention comporte un dispositif 10 de diffusion adapté à diffuser des paquets de données en plusieurs ensembles, et à diffuser des messages RQ invitant les récepteurs 20-24 à envoyer des requêtes pour demander la rediffusion de tous les paquets non correctement reçus.
Les récepteurs 20-24 peuvent en outre demander la rediffusion de certains paquets non reçus sur détection d'une perte sans attendre le message d'invitation.
La rediffusion peut se faire de façon groupée ou au fil de l'eau.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de diffusion d'une pluralité (E) de paquets (P1-P29) de données destinés à une pluralité de récepteurs (20-24) dans un réseau, ledit procédé comportant:
- une pluralité d'étapes (ElO, EIl, E12) de diffusion d'ensembles (Gl, G2, G3) desdits paquets (P1-P29), et le déclenchement, avant la fin de ladite diffusion, d'au moins une étape (E40, E41) de rediffusion des paquets (P3, P4, P7, PIl, P12), dont les indicateurs permettant de les identifier sont compris dans au moins une requête de rediffusion (INDl, IND2, IND3, IND4) émise par un dit récepteur (20, 21, 20, 22), ladite requête de rediffusion (INDl, IND2, IND3, IND4) comportant les indicateurs de tous les paquets ((P3, Pl)1 P4, (P7, PIl), (P11,P12)) déjà diffusés et non correctement reçus par ledit récepteur (20, 21, 20, 22), ledit procédé étant caractérisé en ce que sur réception d'une dite requête de rediffusion (IND4), on rediffuse (E41) tous les paquets (PIl, P12) dont l'indicateur est compris dans ladite requête de rediffusion (IND4), sans attendre d'éventuelles autres requêtes de rediffusion, sauf si ce paquet (PIl) a déjà été rediffusé en réponse à une requête de rediffusion (IND3) reçue depuis moins qu'une durée prédéterminée (RIP).
2. Procédé de diffusion selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité d'étapes (E20, E21, E22, E23) de diffusion d'un message (RQ) invitant lesdits récepteurs (20-24) à envoyer une requête de rediffusion (INDl) comportant des indicateurs de tous les paquets (P3, P7) déjà diffusés et non correctement reçus par ledit récepteur (20), chacune (E20) de ces étapes (E20, E21, E22, E23) étant suivie par une étape de collecte (E30) et éventuellement par une étape de rediffusion (E40) des paquets (P3, P7, PIl) dont les indicateurs sont compris dans des requêtes de rediffusion collectées au cours de ladite étape de collecte (E30).
3. Procédé de diffusion selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on attend une durée fixe prédéterminée (RTO) entre deux étapes successives (E20, E21) de diffusion dudit message d'invitation (RQ).
4. Dispositif (19) de rediffusion de paquets de données diffusés par un dispositif (10) de diffusion d'une pluralité (E) de paquets de données (P1-P29) destinés à une pluralité de récepteurs (20-24) dans un réseau, ledit dispositif de rediffusion (19) comportant ;
- des moyens (34) pour collecter au moins une requête de rediffusion (INDl, IND2, IND3, IND4) émise par un dit récepteur (20, 21, 20, 22), ladite requête de rediffusion (INDl, IND2, IND3, IND4) comportant des indicateurs permettant d'identifier tous les paquets ((P3, Pl), P4, (P7, PIl), (PIl, P12)) déjà diffusés par ledit dispositif (10) de diffusion et non correctement reçus par ledit récepteur (20, 21, 20, 22) ; et
- des moyens (34) pour rediffuser, avant la fin de ladite diffusion, tous les paquets (PIl, P12) dont l'indicateur est compris dans une dite requête de rediffusion (IND4), sans attendre d'éventuelles autres requêtes de rediffusion, sauf si ce paquet (PIl) a déjà été rediffusé par ledit dispositif de rediffusion (19) en réponse à une requête de rediffusion (IND3) reçue par ledit dispositif de rediffusion (19) depuis moins qu'une durée prédéterminée.
5. Dispositif (10) de diffusion d'une pluralité (E) de paquets (Pl-
P29) de données destinés à une pluralité de récepteurs (20-24) dans un réseau, ce dispositif (10) comportant :
- des moyens (34) de diffusion adaptés à diffuser (EIl) N (N>1) ensembles (G2, G3) desdits paquets (P1-P29)(N>1); et - un dispositif (19) de rediffusion selon la revendication 4 pour rediffuser (E41) des paquets non correctement reçus par au moins un desdits récepteurs (20).
6. Système (1) de télécommunications comportant, dans un réseau, une pluralité de récepteurs (20-24), et un dispositif de diffusion (10) d'une pluralité (E) de paquets (P1-P29) de données destinés auxdits récepteurs (20-24), ledit dispositif de diffusion (10) comportant :
- des moyens (34) de diffusion adaptés à diffuser (EIl) N (N>1) ensembles (G2) desdits paquets (P1-P29); et - des moyens (34) pour collecter au moins une requête de rediffusion (INDl) émise par un dit récepteur (20), ladite requête de rediffusion (INDl) comportant des indicateurs permettant d'identifier tous les paquets (P3, P7) déjà diffusés par ledit le dispositif de diffusion (10) et non correctement reçus par ledit récepteur (20),
- lesdits moyens (34) de diffusion étant adaptés à rediffuser (E41) tous les paquets (PIl, P12) dont l'indicateur est compris dans une dite requête de rediffusion (IND4), sans attendre d'éventuelles autres requêtes de rediffusion, sauf si ce paquet (PIl) a déjà été rediffusé par ledit dispositif de rediffusion (19) en réponse à une requête de rediffusion (IND3) reçue par ledit dispositif de rediffusion (19) depuis moins qu'une durée prédéterminée.
7. Programme d'ordinateur comportant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé de diffusion selon au moins l'une des revendications 1 à 3 lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur.
8. Support d'enregistrement (33) lisible par un ordinateur (10) sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé de diffusion selon au moins l'une des revendications 1 à 3.
PCT/FR2007/050759 2006-02-08 2007-02-07 Procede, dispositif et systeme de diffusion de paquets de donnees dans un reseau WO2007090992A2 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0650451 2006-02-08
FR0650451 2006-02-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2007090992A2 true WO2007090992A2 (fr) 2007-08-16
WO2007090992A3 WO2007090992A3 (fr) 2007-10-25

Family

ID=36602685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2007/050759 WO2007090992A2 (fr) 2006-02-08 2007-02-07 Procede, dispositif et systeme de diffusion de paquets de donnees dans un reseau

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2007090992A2 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2279595A2 (fr) * 2008-05-09 2011-02-02 LG Electronics Inc. Dispositif et procede de multidiffusion dans un reseau d acces local sans fil

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5905871A (en) * 1996-10-10 1999-05-18 Lucent Technologies Inc. Method of multicasting
WO2001056219A1 (fr) * 2000-01-25 2001-08-02 Sharewave, Inc. Systeme de retransmission pour reseaux informatiques sans fil
WO2003062955A2 (fr) * 2002-01-22 2003-07-31 Sharp Laboratories Of America, Inc. Systemes et procedes d'accuse de reception de trafic de multi-diffusion

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5905871A (en) * 1996-10-10 1999-05-18 Lucent Technologies Inc. Method of multicasting
WO2001056219A1 (fr) * 2000-01-25 2001-08-02 Sharewave, Inc. Systeme de retransmission pour reseaux informatiques sans fil
WO2003062955A2 (fr) * 2002-01-22 2003-07-31 Sharp Laboratories Of America, Inc. Systemes et procedes d'accuse de reception de trafic de multi-diffusion

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2279595A2 (fr) * 2008-05-09 2011-02-02 LG Electronics Inc. Dispositif et procede de multidiffusion dans un reseau d acces local sans fil
EP2279595A4 (fr) * 2008-05-09 2014-06-11 Lg Electronics Inc Dispositif et procede de multidiffusion dans un reseau d acces local sans fil
US9577838B2 (en) 2008-05-09 2017-02-21 Lg Electronics Inc. Device and method for multicast in wireless local access network

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007090992A3 (fr) 2007-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3053327B1 (fr) Procédé de diffusion d&#39;identifiants de sources multicast
WO2012175862A1 (fr) Retransmission de donnees perdues entre un emetteur et un recepteur
EP2119141B1 (fr) Procede de transmission/reception en temps reel de donnees par paquets entre un serveur et un terminal client, serveur et terminal correspondants
EP1964313A1 (fr) Procede de transmission de services de television numerique, passerelle et reseau correspondants
EP2156597B1 (fr) Procede de reception de paquets de donnees et procede de transmission correspondant
FR2705179A1 (fr) Procédé de gestion de la transmission des messages d&#39;un ensemble d&#39;émetteurs vers un récepteur unique sur un canal unique.
FR2762737A1 (fr) Procede pour changer de version de logiciel dans un systeme informatique comportant plusieurs stations, et systeme informatique pour la mise en oeuvre de ce procede
EP3646196B1 (fr) Procédé et dispositif de téléchargement de contenu audiovisuel
EP0430125B1 (fr) Procédé de demande automatique de retransmission pour installation de transmission numérique duplex à au moins une voie de retour bruitée et installation permettant la mise en oeuvre de ce procédé
WO2007090992A2 (fr) Procede, dispositif et systeme de diffusion de paquets de donnees dans un reseau
FR2809900A1 (fr) Procede et systeme de transmission de donnees bi-mode, emetteur et recepteur correspondant
WO2008096086A2 (fr) Procede de traitement de perte de paquets
EP3326294B1 (fr) Procede de determination d&#39;une route dans un reseau cpl
EP1411689B1 (fr) Procédé de contrôle de retransmission de données et unité de contrôle pour mettre en oeuvre le procédé
EP3793143B1 (fr) Procédé de relais d&#39;une requête de découverte de route dans un réseau de communication maillé
EP2025174A1 (fr) Utilisation d&#39;un canal de retour pour la diffusion d&#39;images
FR2791207A1 (fr) Procede de distribution de tables de routage dans un reseau de telecommunication
EP3104566B1 (fr) Procédé de sélection d&#39;une modulation lors de transmissions de trames par courants porteurs en ligne
EP3304777A1 (fr) Procédé d&#39;optimisation d&#39;une allocation de canaux de diffusion d&#39;un flux multimedia
EP2645647A1 (fr) Procédé d&#39;optimisation du débit descendant d&#39;une ligne d&#39;accès asymétrique, dispositif, produit programme d&#39;ordinateur et support de stockage correspondants.
EP2854415B1 (fr) Procédé de transmission dynamique de données d&#39;information relatives à un programme audio et/ou vidéo
EP2449747A1 (fr) Procédé et dispositif d&#39;acquittement d&#39;une requête de signalisation périodique dans un réseau de télécommunications
FR3032077A1 (fr) Procede de diffusion multipoint d&#39;un flux de donnees au format ip
WO2008152338A2 (fr) Procede de retransmission vers un recepteur de paquets perdus et recepteurs associes
FR2828976A1 (fr) Terminal de reception et centre de diffusion de programmes interactifs, signal contenant de tels programmes et procede de surveillance de programmes interactifs recus dans un tel terminal

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07731585

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07731585

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2