解碼格 式和網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議封裝，將實時視頻媒體數(shù)據(jù)的關(guān)鍵帖作為冗余單元，采用冗余傳輸方式 同時發(fā)送至多條不完全相交的傳輸路徑上，并將攜帶非關(guān)鍵帖的視頻媒體數(shù)據(jù)分割成多個 數(shù)據(jù)分組，實現(xiàn)分發(fā)傳輸，進而完成實時視頻媒體數(shù)據(jù)多徑混合冗余傳輸;在視頻媒體數(shù)據(jù) 的接收端對接收的來自不同傳輸路徑的視頻媒體數(shù)據(jù)分組進行冗余剔除和重組操作，并按 照實時視頻會話雙方協(xié)商的視頻編解碼格式和網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議還原成原始視頻數(shù)據(jù)。由此， 通過對于實時視頻媒體數(shù)據(jù)采用多徑混合冗余傳輸可W有效地避免單點擁塞造成的丟包、 抖動、亂序等現(xiàn)象，從機制上提高了傳輸可靠性，并且采用關(guān)鍵帖冗余傳輸和非關(guān)鍵帖分發(fā) 傳輸?shù)臋C制，有效地降低了高帶寬需求的視頻媒體數(shù)據(jù)對每條傳輸路徑的帶寬需求，大大 提升了傳輸效率和業(yè)務(wù)的體驗質(zhì)量。
【附圖說明】
[0045] 圖1為本發(fā)明【具體實施方式】中實時視頻會話業(yè)務(wù)多徑混合冗余傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0046] 圖2為本發(fā)明【具體實施方式】中網(wǎng)絡(luò)實時視頻會話媒體數(shù)據(jù)多徑混合冗余傳輸方法 的流程圖；
[0047] 圖3為本發(fā)明【具體實施方式】中提供網(wǎng)絡(luò)實施視頻會話媒體數(shù)據(jù)多徑混合冗余傳輸 服務(wù)的軟件定義重疊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)層次圖；
[0048] 圖4為本發(fā)明【具體實施方式】中確定冗余傳輸路徑和分發(fā)傳輸路徑的方法流程圖；
[0049] 圖5為本發(fā)明【具體實施方式】中網(wǎng)絡(luò)實時視頻會話媒體數(shù)據(jù)多徑混合冗余傳輸方法 的視頻發(fā)送端發(fā)送緩沖區(qū)的設(shè)置框圖；
[0050] 圖6為本發(fā)明【具體實施方式】中實時視頻會話業(yè)務(wù)多徑混合冗余傳輸系統(tǒng)多徑傳輸 協(xié)議封裝格式示意圖；
[0051] 圖7為本發(fā)明【具體實施方式】中網(wǎng)絡(luò)實時視頻會話媒體數(shù)據(jù)多徑混合冗余傳輸方法 的視頻接收端接收緩沖區(qū)的設(shè)置框圖；
[0052] 圖8為本發(fā)明【具體實施方式】中視頻接收端對實時視頻數(shù)據(jù)分組進行冗余剔除操作 和重組操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0053] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明【具體實施方式】加 W詳細的說明。
[0054] 本實施方式中，基于重疊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的多徑傳輸系統(tǒng):實時視頻會話業(yè)務(wù)多徑混合 冗余傳輸系統(tǒng)，如圖1所示，實時視頻會話業(yè)務(wù)多徑混合冗余傳輸系統(tǒng)包括:用戶代理、信令 服務(wù)器和中繼服務(wù)系統(tǒng)。
[0055] 用戶代理包括:發(fā)送端用戶代理和接收端用戶代理。
[0056] 信令服務(wù)器為帶外信令服務(wù)器。
[0057] 中繼服務(wù)系統(tǒng)包括:業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控制器和媒體中繼服務(wù)器。
[005引本實施方式中，視頻發(fā)送端即發(fā)送端用戶代理，視頻接收端即接收端用戶代理。
[0059] 本實施方式中，業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控制器用于管理和維護媒體中繼服務(wù)系統(tǒng) 的網(wǎng)絡(luò)拓撲和中繼行為，負責(zé)中繼傳輸路徑的分配。
[0060] 本實施方式中，媒體中繼服務(wù)器，負責(zé)中繼傳輸路徑的建立和媒體數(shù)據(jù)分組的接 收和轉(zhuǎn)發(fā)。
[0061] 本實施方式中，帶外信令服務(wù)器具有多路徑傳輸會話協(xié)商能力，一方面用于接收 來自發(fā)送端用戶代理和接收端用戶代理的媒體協(xié)商消息，將協(xié)商后的編解碼格式和網(wǎng)絡(luò)傳 輸協(xié)議告知發(fā)送端用戶代理和接收端用戶代理，從而使得用戶代理完成特定編解碼格式和 網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的封裝。另一方面，信令服務(wù)器還負責(zé)接收來自發(fā)送端用戶代理和接收端用 戶代理的多徑傳輸會話建立請求，并向業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控制器請求分配中繼傳輸路 徑，業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控制器和媒體中繼服務(wù)系統(tǒng)協(xié)商完成中繼路徑的分配和建立， 并向信令服務(wù)器返回中繼傳輸路徑的分配信息。
[0062] 視頻發(fā)送端將捕獲的實時視頻會話媒體數(shù)據(jù)按照實時視頻會話雙方協(xié)商的視頻 編解碼格式和應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議進行封裝，經(jīng)由多條不完全相交的網(wǎng)絡(luò)傳輸路徑進行多 徑混合冗余傳輸，其中對實時視頻會話媒體數(shù)據(jù)的關(guān)鍵帖數(shù)據(jù)采用冗余傳輸方式，同時發(fā) 送至多條不完全相交的傳輸路徑上，對非關(guān)鍵帖數(shù)據(jù)采用分發(fā)傳輸方式，分配到多條路徑 傳輸。
[0063] 視頻接收端對接收到的不同傳輸路徑的數(shù)據(jù)包分組進行冗余剔除和重組操作，得 到按序排列的實時視頻媒體數(shù)據(jù)包，并按照實時視頻會話雙方協(xié)商的視頻編解碼格式和應(yīng) 用層網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議進行實時視頻數(shù)據(jù)分組回調(diào)解碼操作，得到原始的視頻媒體數(shù)據(jù)。
[0064] 多條不完全相交的傳輸路徑是基于應(yīng)用層路由的重疊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的，包括:一條基 于缺省路由的默認(rèn)路徑和多條不完全相交的應(yīng)用層路由路徑。
[0065] -種網(wǎng)絡(luò)實時視頻會話媒體數(shù)據(jù)多徑混合冗余傳輸方法，如圖2所示，包括W下步 驟：
[0066] 步驟1:網(wǎng)絡(luò)實時視頻會話的發(fā)送端和接收端在多徑混合冗余傳輸過程中，通過帶 外信令服務(wù)器和中繼服務(wù)系統(tǒng)對業(yè)務(wù)類型和QoS參數(shù)的約束條件進行信令交互，獲取η條不 完全相交的傳輸路徑、視頻編解碼格式和應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議。
[0067] 步驟1.1:視頻發(fā)送端向信令服務(wù)器發(fā)起多徑傳輸會話建立請求，信令服務(wù)器與視 頻接收端協(xié)商是否與視頻發(fā)送端建立多徑傳輸會話，若協(xié)商成功，信令服務(wù)器向視頻發(fā)送 端和視頻接收端公布協(xié)商結(jié)果。
[0068] 步驟1.2:信令服務(wù)器向業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控制器請求分配中繼傳輸路徑，信 令服務(wù)器等待中繼傳輸路徑分配結(jié)果的反饋，得到中繼傳輸路徑的分配信息，信令服務(wù)器 向視頻發(fā)送端和視頻接收端公布路徑分配結(jié)果。
[0069] 步驟1.3:業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控制器與中繼服務(wù)系統(tǒng)協(xié)商中繼路徑的分配和 建立，并向信令服務(wù)器返回中繼傳輸路徑的分配信息。
[0070] 步驟1.4:視頻發(fā)送端和視頻接收端接收到路徑分配信息，獲取η條不完全相交的 傳輸路徑、視頻編解碼格式和應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議。
[0071] 本實施方式中，η = 4條不完全相交的傳輸路徑包括一條基于缺省路由的默認(rèn)路徑 Ξ條不完全相交的應(yīng)用層路由路徑。
[0072] 視頻發(fā)送端和視頻接收端之間建立4條不完全相交的傳輸路徑，除了通過信令服 務(wù)器協(xié)商收發(fā)雙方的路徑請求，并通過中繼服務(wù)系統(tǒng)和業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控制器的路 徑建立和分配，完成多徑傳輸之外，還可W直接由視頻發(fā)送端向業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控 制器提出分配路徑請求，業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)控制器再與媒體中繼服務(wù)系統(tǒng)協(xié)商中繼路 徑的分配和建立，進而實現(xiàn)多徑傳輸。
[0073] 實時視頻會話雙方通過信令協(xié)商已經(jīng)獲得不完全相交的傳輸路徑4條，該4條路徑 是按照發(fā)送端和接收端對業(yè)務(wù)類型和QoS參數(shù)的約束條件協(xié)商得到的，因此是滿足多徑混 合冗余傳輸條件的傳輸路徑。
[0074] QoS參數(shù)約束條件主要指帶寬和時延。對于實時視頻會話業(yè)務(wù)，用一維矩陣（s，d， B，D)來表示發(fā)送端和接收端之間的帶寬約束條件和時延約束條件，S為視頻發(fā)送端源節(jié)點， d為視頻接收端目的節(jié)點，B為實時視頻會話業(yè)務(wù)的帶寬約束條件，D為實時視頻會話業(yè)務(wù)的 時延約束條件，那么滿足W下條件的路徑即為滿足QoS約束條件的路徑：1)當(dāng)前查找的路徑 Pi上的鏈路以最小可用帶寬大于或等于實時視頻會話業(yè)務(wù)的帶寬約束條件B如式（1)和(2) 所示：
[00巧]min Ban抓i化MLi) > B (1)
[0076] (2)
[0077] 其中，min Ban抓idth化i)為當(dāng)前查找路徑Pi上的鏈路以最小可用帶寬，Li.Max為路 徑Pi上的鏈路長度的最大值。
[0078] 2)當(dāng)前查找的路徑Pi的所有鏈路時延之和小于或等于所述實時視頻會話業(yè)務(wù)的 時延約束條件如式(3)所示：
[0079]
(3)
[0080] 其中，Dela^Li)為鏈路以的時延。
[0081] 本實施方式中，基于重疊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在視頻發(fā)送端和視頻接收端的應(yīng)用層和傳輸 層之間構(gòu)建業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸層，在業(yè)務(wù)重疊網(wǎng)絡(luò)傳輸層實現(xiàn)實時視頻會話業(yè)務(wù)的端到端 多徑混合冗余傳輸，提供網(wǎng)絡(luò)實施視頻會話媒體數(shù)據(jù)多徑混合冗余傳輸服務(wù)的軟件定義重 疊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)層次圖如圖3所示。
[0082] 步驟2:視頻發(fā)送端根據(jù)獲取的η條不完全相交的傳輸路徑的跳數(shù)和QoS性能指標(biāo) 獲得冗余路徑集合和非冗余路徑集合，并根據(jù)冗余路徑集合和非冗余路徑集合的路徑條數(shù) 確定冗余系數(shù)和非冗余系數(shù)，從而得到冗余傳輸路徑和分發(fā)傳輸路徑，如圖4所示。
[0083] 步驟2.1:視頻發(fā)送端根據(jù)η條不完全相交的傳輸路徑建立路徑集合P={Pi，P2… Ρ?···Ρη}〇
[0084] 路徑集合Ρ={Ρι，Ρ2…Pi…Ρη}表示在實時視頻會話開始之前，滿足傳輸條件的所 有路徑信息，在該集合中選擇進行混合冗余傳輸?shù)穆窂健?br>[0085] 步驟2.2:設(shè)置路徑最大跳數(shù)口限Ma姐op，若路徑集合Ρ中的各條路徑中，跳數(shù)化Ρ >Ma址op的路徑條數(shù)不等于ο，則執(zhí)行步驟2.3，否則執(zhí)行步驟2.8。
[0086] 本實施方式中，路徑最大跳數(shù)口限選擇Ma址op = 3。
[0087] 步驟2.3:判斷是否路徑Pi的跳數(shù)化Pi ^ Marflop，若是，執(zhí)行步驟2.4，否則執(zhí)行步驟 2.6〇
[008引步驟2.4:將Pi置于路徑子集Pa中，且巧仁/>，并按路徑跳數(shù)由小到大排序，得到冗 余路徑集合Pa= {Pal，Pa2'''Pav}，V為化Pi <Ma址op的路徑條數(shù)。
[0089] 步驟2.5:根據(jù)冗余路徑集合Pa的路徑條數(shù)確定冗余系數(shù)R，且l<R^v，在冗余路 徑集合Pa中按跳數(shù)由小到大得到R條冗余傳輸路徑，得到冗余傳輸路徑集合Pr={Prl，Pr2··· PrR}，'巧'￡巧.，執(zhí)行步驟2.10。
[0090] 步驟2.6:將Pi置于路徑子集Pb中，且η cf，并按路徑跳數(shù)由小到大排序，得到非 冗余路徑集合Pb= {Pbi，Pb2'''PbV }，y/為化pi>Ma址op的路徑條數(shù)。
[0091] 步驟2.7:根據(jù)非冗余路徑集合Pb的路徑條數(shù)確定非冗余系數(shù)R/，且1含R/含γ/，在 非冗余路徑集合Pb中按跳數(shù)由小到大得到r條分發(fā)傳輸路徑，得到分發(fā)傳輸路徑集合IV = (Pr^ 1於2·-恥R' }，6' &巧，執(zhí)行步驟2.10。
[0092] 步驟2.8:計算路徑Pi的QoS性能指標(biāo)化rfi，將路徑集合