内容传送的制作方法

本发明涉及管理网络中的内容传送的领域，尤其涉及使用单播和组播的组合来管理内容传送。

背景技术：

1、视频内容当前通常使用单播传送来传送到一系列客户端装置，其中，单个数据流被传送到各个单独客户端装置。web(http)技术被用于内容传送，其中，内容被分段成通常持续时间为大约6到10秒的短片段文件，使得各个片段文件能够被客户端装置请求并使用http向客户端装置传送。

2、还可以以一组质量水平对各个片段进行编码，各个质量水平具有不同的比特率并因此具有不同的文件大小。客户端装置监测其缓冲水平和所实现的网络吞吐量，并根据其来确定请求下一片段所处的质量，以在媒体质量与及时传送之间实现良好的折中。这通常被称为自适应比特率(abr)流。

3、然而，http是通过单播(一对一)传输来传送的，因此对于同时向许多客户端装置传送相同的内容是低效的。组播(一对多)传输将更加有效。然而，组播目前很少用于除了网络运营商的传送到其自己的机顶盒的网上线性视频信道之外的任何服务。其主要原因是组播不适合在因特网上开放使用。

4、为了给基于http的因特网媒体流传输带来组播可缩放性的益处，正在研究和标准化被称为组播自适应比特率(m-abr)的一类技术。

5、组播自适应比特率(m-abr)是相对较新的技术。其目的在于通过在许多客户端在大约相同时间请求相同内容的情况下启用对内容流使用组播来允许在网络上较高效地传送abr内容。

6、许多m-abr系统的一个前景是不对已经支持http(单播)流传输的客户端装置和客户端应用进行任何改变而部署组播并启用m-abr。这可以通过使用组播和单播传送两者的组合的混合方案来实现，其中在客户端装置和内容服务器之间插入代理。代理可以检查来自客户端装置的内容请求，并且在适当时订购组播流，接收组播内容，并且将该内容提供给客户端，内容被封装以看起来像单播传送的内容。

7、此类混合解决方案的示例包括：“ip multicast adaptive bit ratearchitecture technical report”oc-tr-ip-multi-arch-c01-161026,26/10/2016,由cable labs；3gpp specifications,23.246(mbms architecture and functionaldescription),26.346(mbms protocols and codecs)and 26.347(mbms apis)；以及dvb“adaptive media streaming over ip multicast”etsi ts103 769v1.1.1(2020-11)。

8、在当前混合解决方案中，当在单播和组播之间切换时会出现问题。

9、一个问题是组播信道将通常具有比单播信道低的时延，因此通过组播信道接收的内容片段可能超前于通过单播信道接收的内容片段。在这种情况下，在响应于来自客户端装置的单播请求而在代理处接收的片段与由代理在组播信道上接收的内容片段之间将存在丢失的片段。这些丢失的片段必须在继续接收组播信道的同时获得。这种同时接收组播数据和单播数据两者以填充间隙对于具有低(不充足)带宽的连接是有问题的。没有实现拥塞控制或降低其传输速率的任何其他方式的组播信道将使用其需要的带宽量，而不管任何单播传输的存在。

10、因此，在低带宽连接上，用于填充先前由单播接收的数据与在组播信道上接收的数据之间的间隙的单播数据的传输速率将处于降低的速率，并且因此所得片段可能不能由客户端装置及时接收以用于内容的连续播放，因而播放可能停滞。

11、这种将内容缓慢或延迟地传送到表现为正常abr流传输装置的客户端装置会使得客户端装置改变所请求的片段的质量水平，因为内容片段的缓慢传送将被视为指示缓慢的网络连接。这继而又使得在代理处通过组播接收的数据(其处于错误的质量水平)不适合满足由客户端装置做出的新请求，这会导致代理离开组播信道，并返回到通过单播获得数据来满足来自客户端装置的请求。

12、当前可用的一些解决方案通过用信号通知关于内容仅是以单个比特率可用，来防止客户端装置调整至不同的质量水平。然而，当网络吞吐量不足以用于该单个编码质量水平时，该解决方案给客户端装置处的内容呈现造成中断，因而给出了较差的用户体验。这种中断可能导致内容的呈现停滞和/或一些内容根本不被呈现。

13、其他解决方案仅假设与单个编码流所需的带宽相比，有较多的带宽可用于向客户端装置传送内容。因此在过渡时段期间通过单播和组播同时传送内容将不存在问题，然而在现实中并不总是这种情况。

技术实现思路

1、本发明的示例的目的是提供解决上述问题中的一个或更多个问题的改进的内容传送机制。

2、根据本发明的一个示例，提供了一种由网络元件管理通过网络向客户端装置的内容传送的方法，所述内容包括片段序列，所述方法包括：

3、从客户端装置接收对片段的请求，并且通过单播向所述客户端装置发送所请求的片段，其中，所发送的片段是由所述网络元件通过以下动作获得的：

4、i)向单播内容源请求所请求的片段中的一个或更多个片段，直到做出加入组播信道的决定；

5、ii)在从所述客户端装置接收到对另外片段的对应请求之前，向单播内容源请求所述另外片段，并且存储所述另外片段直到被所述客户端装置请求；以及

6、iii)加入组播信道并通过组播接收片段，并且存储所述片段直到被所述客户端装置请求。

7、可以进行向所述单播内容源请求另外片段，直到没有另外片段能够从所述单播内容源获得。

8、如果在通过单播接收到的所述另外片段与通过组播接收到的所述片段之间存在任何丢失的片段，则可以由所述网络元件通过单播向所述单播内容源请求那些丢失的片段。

9、网络元件可以是代理服务器。

10、所述单播内容源可以是重传服务器。

11、根据本发明的另一示例，提供了一种用于管理对客户端装置的内容传送的网络元件，所述内容包括片段序列，所述网络元件被适配为在操作中：

12、从客户端装置接收对片段的请求，并且通过单播向所述客户端装置发送所请求的片段，其中，所述网络元件还被适配为在操作中通过以下动作获得所发送的片段：

13、i)向单播内容源请求所请求的片段中的一个或更多个片段，直到做出加入组播信道的决定；

14、ii)在从所述客户端装置接收到对另外片段的对应请求之前，向单播内容源请求所述另外片段，并且存储所述另外片段直到被所述客户端装置请求；以及

15、iii)加入组播信道并通过组播接收片段，并且存储所述片段直到被所述客户端装置请求。

技术特征：

1.一种由网络元件管理对客户端装置的内容传送的方法，所述内容包括片段序列，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，进行向所述单播内容源请求另外片段，直到没有另外片段能从所述单播内容源获得。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，如果在通过单播接收到的所述另外片段与通过组播接收到的所述片段之间存在任何丢失的片段，则由所述网络元件通过单播向所述单播内容源请求那些丢失的片段。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述单播内容源是重传服务器。

5.一种用于管理对客户端装置的内容传送的网络元件，所述内容包括片段序列，所述网络元件被适配为在操作中：

技术总结
一种由代理管理对客户端装置的内容传送的方法，其中，内容由片段序列构成。代理开始于从客户端装置接收通过单播的内容请求，并通过向内容服务器转发请求来来满足请求，并且在向客户端装置转发之前接收该内容。在某一阶段，代理确定组播信道应被加入以较高效地接收所要求的内容。然而，组播信道可能超前于可用单播数据。因此，组播加入命令被延迟，直到代理采取了步骤以与内容被客户端装置请求相比更快地通过单播获得后续内容，使得所获得的内容追上在组播信道上可用的内容。代理存储该内容并使用其以对来自客户端装置的请求进行响应。仅在这时代理才采取动作来加入组播信道。

技术研发人员：M·尼尔森,T·史蒂文斯,S·阿普尔比,R·特恩布尔
受保护的技术使用者：英国电讯有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15