[发明专利]具有自动速率整形的HTTP自适应流传送服务器

说明书

技术领域

本发明涉及自适应流传送服务器以及用于确定网络中的拥塞等级是否超过预定阈值、以及当这种情况发生时将内容流的一个或多个较低比特率段发送给客户端的方法。

背景技术

同此定义下列缩写词，在至少与现有技术和/或本发明有关的以下描述中涉及其中至少一部分。

HLS        HTTP即时流传送

HTTP           超文本传输协议

IP            因特网协议

MPEG     运动图像专家组

MRTG    多路由器流量图示仪

RTP        实时传输协议

RTSP            实时流传送协议

SNMP     简单网络管理协议

自适应比特率流传送是由自适应流传送服务器用于通过一个或多个网络向用户装置(例如计算机、移动通信装置、平板、智能电话)流传送多媒体的技术。虽然在过去，大多数视频流传送技术利用流传送协议、例如RTP和RTSP，但是当今的自适应流传送技术主要基于HTTP，并且设计成通过大分布式HTTP网络、例如因特网有效地工作。

HTTP自适应比特率流传送要求自适应流传送服务器具有以不同比特率来编码的内容流(源视频、多媒体)的多个文件。然后，自适应流传送服务器在基于从用户装置所接收的请求来流传送内容文件的不同编码之间进行切换。HTTP流的结果在于，用户装置遇到极少缓冲和快速开始时间，因此用户对高端和低端网络连接均具有良好体验。当今，存在若干HTTP自适应比特率流传送技术，其能够由自适应流传送服务器用于通过网络、例如因特网向用户装置流传送多媒体。例如，苹果的HTTP即时流(HLS)m3u8文件系统是一种这样的HTTP自适应比特率流传送技术，其中创建“清单”文件，以便引用被实时更新以按照特定顺序播放的许多视频段。其它HTTP自适应比特率流传送技术包括Adobe的Flash动态流、Microsoft的平滑流传送等。

参照图1A-1D(现有技术)，若干简图用来帮助说明传统系统100如何能够实现HTTP自适应比特率流传送技术。如图1A(现有技术)所示，传统系统100包括内容提供商102(例如广播网络102a、CDN/内容存储库102b)、自适应流传送编码器/转码器104、自适应流传送服务器106、网络107(例如IP网络107、CDN网络107)和客户端108。自适应流传送服务器106从特定客户端108a接收对源视频110的请求，并且然后从内容提供商102来检索源视频110(步骤1)。在这个示例中，广播网络102a具有所请求源视频110，并且将源视频110提供给自适应流传送编码器/转码器104。自适应流传送编码器/转码器104取源视频110，并且生成同一视频和音频内容的多个文件112a、112b、112c和112d(例如)，但是其以不同比特率来编码。例如，自适应流传送编码器/转码器104能够输出4M比特率文件112a、2M比特率文件112b、1M比特率文件112c和512K比特率文件112d，其全部通过PTS/DTS 114(参见图1B(现有技术))相互关键帧对齐。因此，4M比特率文件112a具有部分116a，其包含与2M比特率文件112b、1M比特率文件112c和512K比特率文件112d的对应部分116b、116c和116d相同的视频和音频内容。但是，4M比特率文件的部分116a具有比2M比特率文件的部分116b要高的质量，2M比特率文件的部分116b具有比1M比特率文件的部分116c要高的质量，1M比特率文件的部分116c又具有比512K比特率文件的部分116d要高的质量。