[发明专利]内容配送-设置单播速率

说明书

描述了一种管理用于在混合单播/多播网络中配送内容的网络的方法，其中内容由客户机通过单播请求，但全部或一些内容部分地通过多播配送。通常，客户机经由第一代理请求内容(以片段的形式)。这些片段从第二代理通过多播配送到第一代理，之后通过单播向前发送到请求客户机。片段也缓存在第一代理处，并且可以通过单播方式到请求这些片段的其他客户机。但是，如果所缓存的片段被过快地发送到客户机，会出现问题。在一种解决方案中，第一代理测量通过多播从第二代理配送片段的多播速率，并且将这些片段通过单播向请求客户机的发送速率限制为不大于测量到的多播配送速率。

技术领域

本发明涉及使用单播和多播组合的内容配送领域。

背景技术

使用HTTP(或HTTPS)流传输的现场内容越来越多。受欢迎的现场活动导致需求极不稳定，造成业务流的峰均比非常高。例如，图1中的图示100显示了2016年欧洲杯足球赛期间在移动网络边缘附近的网关的业务流量示例。曲线102显示了没有足球比赛的一天(6月15日星期三)的业务流量，并且曲线104显示了有足球比赛(英格兰对威尔士)的第二天(6月16日星期四)的业务流量。这两个图示显示了一天大致相同的业务流量，除了曲线104在14点到16点之间有一个显著的额外高峰，这是由于客户对足球比赛进行流传输造成的。

这种高的峰均比在网络边缘带来了特殊的挑战，这种峰值会导致用户体验质量的下降。

最常见的情况是，通过互联网使用HTTP(或HTTPS)请求/响应对来配送内容。客户机应用将向服务器发送HTTP请求，并且包含所请求内容的响应将被返回。这种请求/响应实质上是单播的。

HTTP可用于视频流传输。通常，客户机将获得清单文件，其将允许确定包含视频片段的单独文件的URL。然后，客户机将依次请求这些片段，并将它们连接起来，形成连续的流以供播放。各个视频片段也可以以不同的比特速率可用，以允许视频速率适应于网络吞吐量。这种技术被称为HTTP自适应流传输(HAS)。

对于观看同一事件(如现场足球比赛)的用户，各个客户机都会发出自己的HTTP请求并获得自己的HTTP响应，虽然HTTP响应中配送给他们的大部分内容在客户机间是相同的。这导致网络的使用效率非常低。

然而，如果接入网络能够使用多播而不是单播进行内容配送，那么可以显著降低图1所示的现场内容峰值的影响。此外，在接入网络中使用多播还可以显著降低内容配送网络服务器上的峰值需求。

解决此类问题的解决方案已经存在，其中使用代理将多播路径插入到客户机与内容服务器之间的原本为单播的路径中。此类混合解决方案的示例包括：“IP MulticastAdaptive Bit Rate Architecture Technical Report”OC-TR-IP-MULTl-ARCH-C01-161026,26/10/2016,by Cable Labs；3GPP 15specifications,23.246(MBMSArchitecture and functional description),26.346(MBMS Protocols and codecs)和26.347(MBMS APls)；and DVB document A176,“Adaptive Media Streaming over IPMulticast”,(8th March2018)。

图2示出了此类解决方案的一般示例。

在图2中，示出了内容服务器202向客户机装置204a、204b和204c提供诸如视频之类的内容。多播代理X 206和三个代理Y 208a、208b和208c被插入内容服务器202和客户机装置之间的原本为单播的路径中。代理X 206从内容服务器202获取单播内容，并经由多播使其可用。代理Y从代理X接收多播内容并将其缓存，使其可以通过单播发送到任何进行请求的客户机装置。由于所有代理Y从代理X接收到相同的多播内容，所有客户机装置将收到相同的对其片段请求的响应。依赖于设置，代理Y可以位于客户机装置内，也可以位于单独的装置内，或者可能只有单独的代理Y。