專利名稱：基于p2p技術(shù)的數(shù)據(jù)下載方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于P2P技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸下載方法，特別涉及基于P2P技術(shù)的"局部亂序， 全局順序"的數(shù)據(jù)傳輸下載方法。
背景技術(shù)：
過去的網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)采用的是C/S或者B/S的結(jié)構(gòu)，即存在一個(gè)服務(wù)器(Server)作為中 間節(jié)點(diǎn)，處理每一個(gè)節(jié)點(diǎn)(Client或Browser)的請(qǐng)求并且向節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)。這種過程只能采 用順序下載，順序播放的形式，按既定的順序依次下載分塊來播放。
這個(gè)結(jié)構(gòu)在硬件上的缺陷在于對(duì)源節(jié)點(diǎn)的要求太高，由于服務(wù)器往往達(dá)不到整個(gè)系統(tǒng)所 要求的數(shù)據(jù)容量和傳輸帶寬，造成硬件上的瓶頸，所以這些系統(tǒng)往往達(dá)不到實(shí)時(shí)播放的要求。 在軟件上，這種順序下載，順序播放的形式也影響了下載的效率。
直到P2P技術(shù)的成熟，基于P2P網(wǎng)絡(luò)的視頻系統(tǒng)的出現(xiàn)才使網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)真正走向應(yīng)用。
P2P是一種分布式網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)的參與者共享它們所擁有的一部分硬件資源(處理能力、存 儲(chǔ)能力、網(wǎng)絡(luò)連接能力、打印機(jī)等)，這些共享資源需要由網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)和內(nèi)容，能被其它對(duì) 等節(jié)點(diǎn)直接訪問而無需經(jīng)過中間實(shí)體。在此網(wǎng)絡(luò)中的參與者既是資源(服務(wù)和內(nèi)容)提供者 (Server),又是資源(服務(wù)和內(nèi)容)獲取者(Client)。打破了傳統(tǒng)的Client/Server (C/S)模式， 在網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地位都是對(duì)等的。每個(gè)節(jié)點(diǎn)既充當(dāng)服務(wù)器，為其他節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)，同 時(shí)也享用其他節(jié)點(diǎn)提供的服務(wù)。
基于P2P的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)分散化網(wǎng)絡(luò)中的資源和服務(wù)分散在所有節(jié)點(diǎn)上， 信息的傳輸和服務(wù)的實(shí)現(xiàn)都直接在節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行?？蓴U(kuò)展性在P2P網(wǎng)絡(luò)中，隨著用戶的加 入，不僅服務(wù)的需求增加了，系統(tǒng)整體的資源和服務(wù)能力也在同步地?cái)U(kuò)充，始終能較容易地 滿足用戶的需要。健壯性由于服務(wù)是分散在各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行的，部分節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)遭到破 壞對(duì)其它部分的影響很小。高性價(jià)比采用P2P架構(gòu)可以有效地利用互聯(lián)網(wǎng)中散布的大量普
通節(jié)點(diǎn)，達(dá)到高性能計(jì)算和海量存儲(chǔ)的目的。以上這些特點(diǎn)恰恰能彌補(bǔ)以往c/s網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的
不足之處，使視頻網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用化成為可能。
然而，由于P2P網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是將所需下載的數(shù)據(jù)分成小分片，從各個(gè)可連接的節(jié)點(diǎn)上對(duì)所
述小分片不分先后順序地亂序下載，因而難以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)播放，不得不等待數(shù)據(jù)整個(gè)下 載完成后，才能開始觀看。對(duì)于較大的數(shù)據(jù)，等待過程將會(huì)十分漫長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供既能保留P2P的高速下載優(yōu)點(diǎn)，又能進(jìn)行實(shí)時(shí)文件播放的數(shù)據(jù)傳輸 下載方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種基于P2P技術(shù)的數(shù)據(jù)下載方法，所述方法把所需下載的數(shù)據(jù)分成若干分塊，對(duì)分塊 順序下載；下載分塊時(shí)，將分塊分成若干分片，對(duì)分片隨機(jī)下載。 進(jìn)一步地，所述方法主要包括以下步驟 步驟A、節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)下載準(zhǔn)備；
步驟B、所述節(jié)點(diǎn)連接其他節(jié)點(diǎn)，并等待順序排列的分塊信息；
步驟C、下載分塊時(shí)，將分塊分成若干分片，對(duì)分片隨機(jī)下載，存儲(chǔ)下載數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，所述分塊為實(shí)施播放系統(tǒng)中的最小單位。
進(jìn)一步地，步驟A包括如下步驟
步驟S21、所述節(jié)點(diǎn)向所述服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求；
步驟S22、所述節(jié)點(diǎn)接收所述服務(wù)器發(fā)送的節(jié)點(diǎn)列表。
進(jìn)一步地，步驟B包括如下步驟
步驟S23、根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)列表，所述節(jié)點(diǎn)連接其他節(jié)點(diǎn)；
步驟S24、所述節(jié)點(diǎn)等待分塊信息，若收到信息，則跳轉(zhuǎn)至步驟C進(jìn)入分片下載，若未 受到信息，則重復(fù)步驟S24。
進(jìn)一步地，步驟C包括如下步驟
步驟S25、所述節(jié)點(diǎn)隨機(jī)選擇下載所述分塊中的分片，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S26; 步驟S26、所述節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S27;
步驟S27、所述節(jié)點(diǎn)判斷分塊是否已滿，即判斷同一分塊中的分片是否已下載完畢，若是， 則跳轉(zhuǎn)至步驟S211，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟S25;
步驟S28、所述節(jié)點(diǎn)將分塊數(shù)據(jù)送播放器播放，所述節(jié)點(diǎn)按順序選擇下一分塊，然后跳轉(zhuǎn) 至步驟S29;
步驟S29、所述節(jié)點(diǎn)判斷分塊是否下載完畢，若是，則結(jié)束，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟S25。 進(jìn)一步地，所述分片在設(shè)定的優(yōu)先級(jí)的前提下隨機(jī)下載。所述優(yōu)先級(jí)包括速率、存儲(chǔ)量。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于本發(fā)明保留了 P2P系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，大大減輕了服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，提高了下載速率，同時(shí)又克服了 P2P無法實(shí)時(shí)播放文件的缺點(diǎn)。
首先，引入了P2P技術(shù)作為網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)的基礎(chǔ)，所以具備了P2P技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)點(diǎn)， 比如節(jié)點(diǎn)分散化、減少提供者負(fù)載、可擴(kuò)展性、系統(tǒng)健壯性、高性價(jià)比等等。
其次，采用了兩級(jí)分塊技術(shù)來達(dá)到"局部亂序，全局順序"的目的。局部亂序原則提高 了下載的效率，使P2P的優(yōu)勢(shì)真正得以發(fā)揮；全局順序原則保證了播放時(shí)的流暢性和完整性。 通過合理的劃分分塊和分片的大小，可以使視頻系統(tǒng)的效率大大高于傳統(tǒng)模式的視頻系統(tǒng)。
第三，現(xiàn)在P2P技術(shù)已經(jīng)實(shí)用化，本方案就是在現(xiàn)行P2P網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上實(shí)施的，無須對(duì) 現(xiàn)有系統(tǒng)作太多改變，只需要作適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)就能達(dá)到效果，具有很高的實(shí)用性和可移植性。


圖1為將數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊分片的示意圖。
圖2為本發(fā)明方法服務(wù)器端的工作流程圖。
圖3為本發(fā)明方法節(jié)點(diǎn)端的工作流程圖。
具體實(shí)施例方式
為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明 的較佳實(shí)施例詳細(xì)說明。
請(qǐng)參閱圖1,圖1為將數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊及分片的示意圖。如圖所示，所需下載的數(shù)據(jù)被若千 個(gè)較大的分塊，如分塊l、分塊2、分塊3、分塊4等等；每個(gè)較大的分塊又被分成許多小分 片，如將分塊1分成分片1.1、分片1.2、分片1.3、分片1.4、分片1.5、分片1.6等等。其中， 所述分塊為實(shí)施播放系統(tǒng)中的最小單位，分塊按照順序下載；分片則按照亂序(即沒有設(shè)定 順序)下載。
以下介紹本發(fā)明方法的工作流程。
請(qǐng)參閱圖2，圖2為本發(fā)明方法服務(wù)器端的流程圖，主要包括如下步驟
步驟Sll、服務(wù)器端提供數(shù)據(jù)，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S12;
步驟S12、服務(wù)器端發(fā)布數(shù)據(jù)，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S13; 步驟S13、啟動(dòng)服務(wù)器，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S14;
步驟S14、服務(wù)器等待節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求，若無節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求，則重復(fù)步驟S14，繼續(xù)等待，若收到節(jié)
點(diǎn)請(qǐng)求，則跳轉(zhuǎn)至步驟S15;步驟S15、服務(wù)器向節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)，讓后跳轉(zhuǎn)至步驟S16;
步驟S16、判斷傳輸是否完成，若完成，則結(jié)束，若沒有完成，則跳轉(zhuǎn)至步驟S15。
由于P2P技術(shù)的引入，服務(wù)器的負(fù)載大大減輕，它無需把視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給每個(gè)節(jié)點(diǎn)(Peer)， 取而代之的是發(fā)送節(jié)點(diǎn)列表(Peerlist)，數(shù)據(jù)更多的是在各個(gè)Peer之間互通有無。
請(qǐng)參閱圖3，圖3為本發(fā)明方法節(jié)點(diǎn)端的流程圖，主要包括以下步驟
步驟S21、所述節(jié)點(diǎn)向所述服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S22;
步驟S22、所述節(jié)點(diǎn)接收所述服務(wù)器發(fā)送的節(jié)點(diǎn)列表，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S23;
步驟S23、根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)列表，所述節(jié)點(diǎn)連接其他節(jié)點(diǎn)，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S24;
步驟S24、所述節(jié)點(diǎn)等待分塊及分片信息，若收到信息，則跳轉(zhuǎn)至步驟S25，若未受到信 息，則重復(fù)步驟S24;
步驟S25、所述節(jié)點(diǎn)選擇下載分塊，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S26;
步驟S26、所述節(jié)點(diǎn)選擇下載所述分塊中的分片，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S27;
步驟S27、所述節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S28;
步驟S28、所述節(jié)點(diǎn)判斷分塊是否已滿，即判斷同一分塊中的分片是否已下載完畢，若是， 則跳轉(zhuǎn)至步驟S29，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟S26;
步驟S29、所述節(jié)點(diǎn)將分塊數(shù)據(jù)送播放器播放，所述節(jié)點(diǎn)按順序選擇下一分塊，然后跳轉(zhuǎn) 至步驟S210;
步驟S210、所述節(jié)點(diǎn)判斷分塊是否下載完畢，若是，則結(jié)束，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟S25。
在Peer (節(jié)點(diǎn)端)之間交互的過程中，兩級(jí)分塊技術(shù)(局部亂序，全局順序)的應(yīng)用， 使得下載的效率提高，從而使播放器播放的流暢度更好。
如此，對(duì)同一分塊內(nèi)的分片進(jìn)行亂序下載，即"局部亂序"下載，可以保留P2P系統(tǒng)的 優(yōu)點(diǎn)，提高下載速率，對(duì)分塊進(jìn)行順序下載，即"全局順序"下載，則只需預(yù)等待很短的時(shí) 間，待分塊l下載完畢后，即可開始觀看。
以上己對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明并不限于所述實(shí)施例，熟悉本 領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同的變型或替換，這些等同 的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種基于P2P技術(shù)的數(shù)據(jù)下載方法，其特征在于所述方法把所需下載的數(shù)據(jù)分成若干分塊，對(duì)分塊順序下載；下載分塊時(shí)，將分塊分成若干分片，對(duì)分片隨機(jī)下載。
2、 如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)下載方法，其特征在于所述方法主要包括以下步驟步驟A、節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)下載準(zhǔn)備；步驟B、所述節(jié)點(diǎn)連接其他節(jié)點(diǎn)，并等待順序排列的分塊信息；步驟C、下載分塊時(shí)，將分塊分成若干分片，對(duì)分片隨機(jī)下載，存儲(chǔ)下載數(shù)據(jù)。
3、 如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)下載方法，其特征在于所述分塊為實(shí)施播放系統(tǒng)中的最小 單位。
4、 如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)下載方法，其特征在于，步驟A包括如下步驟步驟S21、所述節(jié)點(diǎn)向所述服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求；步驟S22、所述節(jié)點(diǎn)接收所述服務(wù)器發(fā)送的節(jié)點(diǎn)列表。
5、 如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)下載方法，其特征在于，步驟B包括如下步驟步驟S23、根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)列表，所述節(jié)點(diǎn)連接其他節(jié)點(diǎn)；步驟S24、所述節(jié)點(diǎn)等待分塊信息，若收到信息，則跳轉(zhuǎn)至步驟C進(jìn)入分片下載， 若未受到信息，則重復(fù)步驟S24。
6、 如權(quán)利要求2所述的數(shù)瑪下載方法，其特征在于，步驟C包括如下步驟步驟S25、所述節(jié)點(diǎn)隨機(jī)選擇下載所述分塊中的分片，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S26; 步驟S26、所述節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，然后跳轉(zhuǎn)至步驟S27;步驟S27、所述節(jié)點(diǎn)判斷分塊是否己滿，即判斷同一分塊中的分片是否已下載完 畢，若是，則跳轉(zhuǎn)至步驟S211，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟S25;步驟S28、所述節(jié)點(diǎn)將分塊數(shù)據(jù)送播放器播放，所述節(jié)點(diǎn)按順序選擇下一分塊， 然后跳轉(zhuǎn)至步驟S29;步驟S29、所述節(jié)點(diǎn)判斷分塊是否下載完畢，若是，則結(jié)束，若否，則跳轉(zhuǎn)至步 驟S25。
7、 如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)下載方法，其特征在于所述分片在設(shè)定的優(yōu)先級(jí)的前提下 隨機(jī)下載。
8、 如權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)下載方法，其特征在于所述優(yōu)先級(jí)包括速率、存儲(chǔ)量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于P2P技術(shù)的數(shù)據(jù)下載方法，所述方法把所需下載的數(shù)據(jù)分成若干分塊，對(duì)分塊順序下載；下載分塊時(shí)，將分塊分成若干分片，對(duì)分片隨機(jī)下載。本發(fā)明保留了P2P系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，大大減輕了服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，提高了下載速率，同時(shí)又克服了P2P無法實(shí)時(shí)播放文件的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK101577695SQ20081003725
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日
發(fā)明者吳言華 申請(qǐng)人:上海未來寬帶技術(shù)及應(yīng)用工程研究中心有限公司