用于確??煽啃缘亩嘟M播網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]以下描述涉及多組播(multiple multicast)技術(shù)。以下描述還涉及一種多組播網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及用于在這樣的網(wǎng)絡(luò)中確保傳輸效率和傳輸可靠性的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]組播是指一種以圖像數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)和相關(guān)媒體數(shù)據(jù)的形式將相同的信息同時(shí)發(fā)送到至少兩個(gè)不同的接收器的方案。例如,組播可用于在互聯(lián)網(wǎng)中針對(duì)諸如視頻會(huì)議和電子郵件的應(yīng)用而將信息從發(fā)送器分發(fā)到接收器。組播與單播不同之處在于:單播被用于將數(shù)據(jù)包僅發(fā)送到單個(gè)預(yù)定接收器。
[0003]在單播中,數(shù)據(jù)包被重復(fù)地發(fā)送與接收器的數(shù)量相同多次。重復(fù)的發(fā)送可能導(dǎo)致通信網(wǎng)絡(luò)的效率降低。例如,重復(fù)的發(fā)送可能對(duì)發(fā)送器造成較大的傳輸相關(guān)的負(fù)擔(dān)。然而,互動(dòng)的互聯(lián)網(wǎng)功能(例如,在多個(gè)參與者之間實(shí)時(shí)發(fā)生的視頻會(huì)議)可能需要從發(fā)送器實(shí)時(shí)發(fā)送圖像和音頻數(shù)據(jù)。因此,用于使數(shù)據(jù)能夠在多個(gè)用戶之間同時(shí)交換的組播方案促進(jìn)了這樣的通信。
[0004]在信息將被發(fā)送到100個(gè)潛在目的地終端之中的80個(gè)目的地終端的示例中,當(dāng)使用單播方案時(shí),信息被發(fā)送80次,每次一個(gè)接收器。在該示例中,當(dāng)使用廣播方案并且將信息發(fā)送到所有潛在的接收器時(shí),信息可能被傳送到不必要的20個(gè)終端。然而,當(dāng)使用組播方案時(shí),可將信息僅發(fā)送到相關(guān)的80個(gè)終端。
[0005]因此,當(dāng)在互聯(lián)網(wǎng)中的多方之間共享信息(包括實(shí)時(shí)通信的狀況)時(shí),單播方案和廣播方案可能導(dǎo)致某種低效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
來(lái)以簡(jiǎn)化形式介紹對(duì)在下面的【具體實(shí)施方式】中被進(jìn)一步描述的構(gòu)思的選擇。本
【發(fā)明內(nèi)容】
并不意圖標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征,也不意圖用作幫助確定所要求保護(hù)的主題的范圍。
[0007]在一方面,一種終端包括:首次發(fā)送處理單元,被配置為通過(guò)對(duì)所述終端的數(shù)據(jù)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,并將首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包發(fā)送到組中的其它終端;反饋處理單元,被配置為將所述終端的缺失包的缺失包信息發(fā)送到所述組中的其它終端,以及從所述組中具有缺失包的終端接收缺失包信息,其中,缺失包是終端未能從所述組中的其它終端接收到的包;重新發(fā)送處理單元,被配置為響應(yīng)于所述終端作為重新發(fā)送終端并基于缺失包信息,通過(guò)基于成功接收到的包以及所述終端的數(shù)據(jù)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)將二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包發(fā)送到所述組中的其它終端。
[0008]所述終端還可包括:分組單元,被配置為將組播請(qǐng)求消息發(fā)送到分組單元期望分組的多個(gè)終端,并且響應(yīng)于從接收到組播請(qǐng)求消息的終端接收到組播響應(yīng)消息,分組單元可將所述終端與發(fā)送組播響應(yīng)消息的終端分到一組中,向該組分配組標(biāo)識(shí)信息,并將組標(biāo)識(shí)信息發(fā)送到該組中的多個(gè)終端。
[0009]所述終端還可包括:分組單元,被配置為響應(yīng)于從具有將被發(fā)送的數(shù)據(jù)的終端接收到組播請(qǐng)求消息,產(chǎn)生組播響應(yīng)消息,將組播響應(yīng)消息發(fā)送到發(fā)送所述組播請(qǐng)求消息的終端,并從發(fā)送所述組播請(qǐng)求消息的終端接收組標(biāo)識(shí)信息。
[0010]所述終端還可包括:網(wǎng)絡(luò)編碼單元,其中,響應(yīng)于從所述組中的另一終端接收到網(wǎng)絡(luò)編碼的包,首次發(fā)送處理單元可使用網(wǎng)絡(luò)編碼單元,基于所述終端的數(shù)據(jù)以及從所述另一終端成功接收到的包來(lái)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼,并產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包。
[0011]缺失包信息可指示終端未能從所述組中的其它終端接收到的缺失包的總數(shù)量。
[0012]在所述終端中的缺失包信息被發(fā)送之前,響應(yīng)于驗(yàn)證出在所述組中存在具有的缺失包的數(shù)量大于所述終端中的缺失包的數(shù)量的終端,反饋處理單元可不發(fā)送所述終端中的缺失包信息。
[0013]重新發(fā)送處理單元可發(fā)送以下數(shù)量的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,其中,所述數(shù)量等于所述組中的多個(gè)終端之中具有最大數(shù)量的缺失包的終端中的缺失包數(shù)量。
[0014]重新發(fā)送處理單元可發(fā)送通過(guò)方程S = <M/N>而確定的數(shù)量的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,其中,S表示將被所述終端重新發(fā)送的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包的數(shù)量,M表示所述組的多個(gè)終端之中具有最大數(shù)量的缺失包的終端中的缺失包的數(shù)量,N表示所述組中的終端的數(shù)量,<x>表示不小于X或等于X的最小整數(shù)。
[0015]所述終端還可包括:網(wǎng)絡(luò)解碼單元,被配置為對(duì)從所述組中的其它終端接收到的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包進(jìn)行解碼,并從二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包恢復(fù)缺失包。
[0016]在另一總體方面,一種終端中的方法包括:通過(guò)對(duì)所述終端的數(shù)據(jù)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包;將首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包發(fā)送到組中的其它終端;將關(guān)于所述終端中的缺失包的缺失包信息發(fā)送到所述組中的其它終端,并從所述組中具有缺失包的終端接收缺失包信息,其中,缺失包是終端未能從所述組中的其它終端接收到的包;響應(yīng)于所述終端作為重新發(fā)送終端并基于缺失包信息,通過(guò)基于成功接收到的包以及所述終端的數(shù)據(jù)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)產(chǎn)生二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,并將二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包發(fā)送到所述組中的其它終端。
[0017]所述方法還可包括:將組播請(qǐng)求消息發(fā)送到所述終端期望分組的多個(gè)終端;從接收到組播請(qǐng)求消息的終端接收組播響應(yīng)消息;將所述終端與發(fā)送組播響應(yīng)消息的終端分到一組中,并向該組分配組標(biāo)識(shí)信息;將組標(biāo)識(shí)信息發(fā)送到該組中的多個(gè)終端。
[0018]所述方法還可包括:接收組播請(qǐng)求消息;確定是否存在將被發(fā)送到發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端的數(shù)據(jù);響應(yīng)于存在將被發(fā)送到發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端的數(shù)據(jù),產(chǎn)生組播響應(yīng)消息,并將組播響應(yīng)消息發(fā)送到發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端;從發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端接收組標(biāo)識(shí)信息。
[0019]產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包的步驟可包括:響應(yīng)于從所述組中的另一終端接收到網(wǎng)絡(luò)編碼的包,基于所述終端的數(shù)據(jù)以及從所述另一終端成功接收到的包來(lái)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼,并產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包。
[0020]缺失包信息可指示終端未能從所述組中的其它終端接收到的缺失包的總數(shù)量。
[0021]產(chǎn)生二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包的步驟可包括:發(fā)送以下數(shù)量的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,其中,所述數(shù)量等于與所述組中的終端之中具有最大數(shù)量的缺失包的終端中的缺失包的數(shù)量。
[0022]在另一方面,一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的方法包括:由組中的每個(gè)終端通過(guò)對(duì)所述組中的每個(gè)終端的數(shù)據(jù)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,并將首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包發(fā)送到所述組中的其它終端;由具有缺失包的每個(gè)終端提供關(guān)于缺失包的缺失包信息作為反饋,其中,缺失包是終端未能從所述組中的其它終端接收到的包;由所述組中接收到缺失包信息的終端通過(guò)基于成功接收到的包、該終端的數(shù)據(jù)以及缺失包信息執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)產(chǎn)生二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,并將二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包發(fā)送到所述組中的其它終端。
[0023]所述方法還可包括:由用于執(zhí)行分組的終端將組播請(qǐng)求消息發(fā)送到該終端期望分組的多個(gè)終端;由接收到組播請(qǐng)求消息的終端之中具有將被發(fā)送到發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端的數(shù)據(jù)的終端產(chǎn)生組播響應(yīng)消息,并將組播響應(yīng)消息發(fā)送到發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端;由發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端將發(fā)送組播響應(yīng)消息的終端和發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端分到一組中,并向該組分配組標(biāo)識(shí)信息;由發(fā)送組播請(qǐng)求消息的終端將組標(biāo)識(shí)信息發(fā)送到該組中的多個(gè)終端。
[0024]由所述組中的每個(gè)終端產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包的步驟可包括:響應(yīng)于從所述組中的另一終端接收到網(wǎng)絡(luò)編碼的包,基于所述每個(gè)終端的數(shù)據(jù)和從所述另一終端成功接收到的包來(lái)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼,并產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包。
[0025]提供步驟可包括:由所述組中具有缺失包的終端將所述具有缺失包的終端中的缺失包的數(shù)量發(fā)送到所述組中的其它終端。
[0026]由所述組中接收到缺失包信息的終端產(chǎn)生二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包的步驟可包括:由所述組中接收到缺失包信息的終端發(fā)送以下數(shù)量的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,其中,所述數(shù)量等于所述組中的多個(gè)終端之中具有最大數(shù)量的缺失包的終端中的缺失包的數(shù)量;或者,由所述組中接收到缺失包信息的多個(gè)終端之中的至少兩個(gè)終端對(duì)以下數(shù)量的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包進(jìn)行劃分和發(fā)送,其中,所述數(shù)量等于與所述多個(gè)終端之中具有最大數(shù)量的缺失包的終端中的缺失包的數(shù)量。
[0027]在另一總體方面,一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的終端包括:首次發(fā)送處理單元,被配置為通過(guò)對(duì)所述終端的數(shù)據(jù)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)產(chǎn)生首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,并將首次網(wǎng)絡(luò)編碼的包發(fā)送到組中的其它終端;重新發(fā)送處理單元,被配置為響應(yīng)于所述終端作為重新發(fā)送終端并基于缺失包信息,通過(guò)基于成功接收到的包以及所述終端的數(shù)據(jù)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)將二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包發(fā)送到所述組中的其它終端,其中,所述組中的多個(gè)終端彼此共享缺失包信息,缺失包是終端未能從所述組中的其它終端接收到的包。
[0028]首次發(fā)送處理單元可將組播請(qǐng)求消息發(fā)送到首次發(fā)送處理單元期望分組的終端,其中,響應(yīng)于從接收到組播請(qǐng)求消息的終端接收到組播響應(yīng)消息,首次發(fā)送處理單元將所述終端與發(fā)送組播響應(yīng)消息的終端分到一組中,向所述組分配組標(biāo)識(shí)信息,并將組標(biāo)識(shí)信息發(fā)送到所述組中的終端。
[0029]重新發(fā)送處理單元可發(fā)送以下數(shù)量的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,其中,所述數(shù)量等于所述組中的多個(gè)終端之中具有最大數(shù)量的缺失包的終端中的缺失包的數(shù)量。
[0030]重新發(fā)送處理單元可發(fā)送通過(guò)方程S = <M/N>而確定的數(shù)量的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包,其中,S表示將被所述終端重新發(fā)送的二次網(wǎng)絡(luò)編碼的包的數(shù)量,M表示所述組的多個(gè)終端之中具有最大數(shù)量的缺失包的終端中的缺失包的數(shù)量,N表示所述組中的終端的數(shù)量,<x>表示不小于X或等于X的最小整數(shù)。
[0031]所述終端還可包括:網(wǎng)絡(luò)解碼單元,被配置為對(duì)從所述組中的其