用于速率控制从缓存流送内容的方法和装置制造方法及图纸

在一个实施例中，方法包括在位于内容源与自适应流客户端之间的数据路径上的缓存节点处测量从所述内容源获取内容的时间；以及基于所测量的获取所述内容的时间来对从所述缓存节点向所述自适应流客户端流送所述内容进行速率限制。本文还公开了装置和逻辑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般地涉及通信网络，更具体地，涉及从缓存流送内容。
技术介绍
网络缓存被用来将频繁地访问的信息保留在接近于信息的请求者的位置。Web缓存被广泛地用来减少网络拥挤和提升整体性能。附图说明图1示出了在其中可以实现本文所描述的实施例的网络的示例。图2描绘了在实现本文所描述的实施例中有用的网络设备的示例。图3是示出根据一个实施例的用于从缓存流送内容的过程的概述的流程图。相应的参考字符在一系列附图中指示相应的部分。具体实施方式概述在一个实施例中，方法一般地包括：在位于内容源与自适应流客户端之间的数据路径上的缓存节点处测量从内容源获取内容的时间，以及基于所测量的获取内容的时间来对从缓存节点向自适应流客户端流送内容进行速率限制。在一个实施例中，装置一般地包括：处理器，该处理器用于在被配置为在内容源与自适应流客户端之间的数据路径中进行操作的缓存节点处测量从内容源获取内容的时间，以及基于所测量的获取内容的时间来对向自适应流客户端流送内容进行速率限制。装置还包括存储器，该存储器用于存储获取内容的时间。示例实施例提出下面的描述以使得本领域的普通技术人员能够实施并且使用实施例。具体实施例和应用的描述仅作为示例被提供，并且各种变型对本领域的这些技术人员将是显而易见的。在不偏离实施例的范围的情况下，本文所描述的一般原理可以被应用于其他应用。因此，实施例不限于所示出的这些，而是被赋予与本文所描述的原理和特征一致的广泛范围。为了简洁起见，未对与实施例相关的
所公知的技术材料的细节进行详细描述。在自适应流中(也被称为自适应比特率(ABR)流、动态流、或实时流)，源视频被编码，以便相同内容能够以若干不同速率进行流送。内容流一般由大量内容块(例如，内容片、片段、分段、或内容的完整示例的其他适当的再分)构成。自适应流客户端(例如，ABR视频客户端)可以使用web范例(例如，通过TCP(传输控制协议)/IP(因特网协议)传输进行操作的HTTP(超文本传输协议))来访问存储在服务器上的块，并且做出关于自适应流客户端将从服务器请求任意给定内容的哪一具体表示(例如，视频编码速率)的决定。该决定可以是基于各种参数或观测值的，包括例如当前带宽(例如，基于所监测的传递速率)。在给定的观看体验期间，ABR视频客户端可以在可用带宽增加时升档至更高的编码率以获得更好的质量，或在可用带宽减少时降档至更低的编码率。自适应流客户端可以依赖于各种参数来做出速率自适应决定从而升档、降档、或保持在当前比特率。传统的web缓存在缓存命中(cache-hit)相比于缓存未命中(cache-miss)引入不同网络性能时可能引起客户端速率自适应算法的问题。问题可以包括，例如，当客户端请求未被缓存的内容时速率变化振荡和自适应至不能被支持的水平的不正确稳态速率。本文所描述的实施例优化自适应流内容(例如，ABR视频)的缓存节点，以便客户端端点在缓存命中上本地缓存速率的网络性能与和缓存未命中上本地缓存速率的网络性能接近达相同。因此，因为由于缓存状态使得性能中存在差异，所以缓存节点不会使得客户端不正确地将速率自适应至不可持续的比特率。客户端可以在恒定网络性能情况下升档至最高的可持续速率，而不是升档至不可持续速率。在一个实施例中，诸如网络延迟或最大比特率之类的性能特征在缓存摄取上被测量，或最大比特率被确定为最高速率本地缓存的资源的上限。该信息被存储，并且被与具体视频资源(内容)或内容源(例如，CDN(内容分发网络)服务器)或上游缓存相关联。网络信息在缓存出口上被用来调整流送内容的速度，使得自适应流客户端在缓存命中上获得与在缓存未命中上相同的网络吞吐量。例如，当与基于网络的缓存或基于家庭网关的缓存一起使用时，实施例可以被用来提升客户端速率自适应。现在参考附图，首先是图1，图1示出了在其中可以实现本文所描述的实施例的网络的示例。为了简洁起见，仅示出了通信系统中的少量节点。网络包括位于自适应流客户端(例如，端点、请求发起者、内容接收者、ABR视频客户端)10与内容源(例如，服务器、端点、CDN节点)14之间的数据路径上的一个或多个缓存节点12和13。在图1所示的示例中，缓存节点12包括缓存存储装置和网络性能模块(例如，代码、逻辑、或其他机制)18，该缓存存储装置用于存储接收到的内容(数据)，该网络性能模块18可操作用于测量并且存储缓存节点与内容源(例如，上游缓存节点13与源14)之间的网络性能特征。在一个实施例中，通信系统包括自适应流视频系统，该自适应流视频系统利用多速率视频编码和IP传输协议组(例如，HTTP/TCP/IP或其他等同协议)来在变化的网络条件下将高质量流视频传递至多个并发用户。在图1所示出的示例中，自适应流客户端10通过网络16中的缓存节点12(或缓存节点12和13)与内容源14进行通信。网络16可以包括一个或多个网络(例如，局域网、城域网、广域网、企业网、互联网、内联网、无线接入网络、公共交换网络、或任意其他网络或它们的组合)。自适应流客户端10与源14之间的数据路径15、17、和19可以包括任意数量或类型的中间节点(例如，路由器、交换机、网关、或其他网络设备)，该任意数量或类型的中间节点促进端点(客户端，源)之间的数据传送。例如，在路径15、17、和19上可能存在任意数量的非缓存中间节点。同样，也可能存在任意数量的缓存节点或端点。例如，每个缓存节点可以位于任意数量的端点之间的任意数量的通信路径之内。因此，缓存节点12可以被用来存储从任意数量的源14接收到的数据、或存储由任意数量的客户端10请求的数据。端点10和14可以作为源节点或接收者(目的地)节点进行操作，并且可以被配置为通过网络16发起或终止通信。端点可以包括被配置用于接收、发送、或收发数据(内容)的任意网络设备或设备的组合。内容源14被配置有一组内容，该组内容能够被提供至一个或多个内容接收者10。内容可以包括可以在网络16中传播的任意适当的信息。例如，内容可以包括视频、图像、图形、文本、web页面、音频、或其他数据或它们的组合。从内容源14发送的内容可以根据任意格式被加密、压缩或编码。可以存在向任意数量的客户端10提供内容的任意数量的内容源14。例如，内容源14可以是服务器(例如，源服务器)或服务器群组，该服务器或服务器群组在本地存储数据，或通过其他网络、卫星、电缆、或任意其他通信设备或系统从其他服务器或媒体源获得内容。内容源14可以位于可操作以获取和流送媒体的CDN中。内容传递网络可以包括，例如，用于将内容传递至数字电视和机顶盒的流应用，和用于将内容传递至诸如个人计算机、移动电话、和手持设备之类的IP设备的互联网流应用。客户端10可以是可操作以从内容源14请求和接收内容的任意网络设备。客户端10可以与想要在通信系统中接收内容的设备、客户、或终端用户相关联。客户端10可以是有线的或无线的，并且可以包括例如台式计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、平板电脑、多媒体设备、机顶终端(盒)、具有通信能力的电视、或可操作以在通信系统内发起和/或响应视频交换、音频交换、媒体交换、或数据交换的任意其他设备。客户端10还可以是力图代表另一实体或元件(例如，程序、数据库、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：在位于内容源与自适应流客户端之间的数据路径上的缓存节点处测量从所述内容源获取内容的时间；以及基于所测量的获取所述内容的时间来对从所述缓存节点向所述自适应流客户端流送所述内容进行速率限制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.24 US 14/223,2721.一种方法，包括：在位于内容源与自适应流客户端之间的数据路径上的缓存节点处测量从所述内容源获取内容的时间；以及基于所测量的获取所述内容的时间来对从所述缓存节点向所述自适应流客户端流送所述内容进行速率限制。2.如权利要求1所述的方法，还包括：将所述获取所述内容的时间与一个或多个对象相关联。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述一个或多个对象包括相关联的内容。4.如权利要求2所述的方法，其中，所述一个或多个对象包括所述内容和从所述内容源获取的其他内容。5.如权利要求1所述的方法，其中，对流送所述内容进行速率限制包括限制在缓存命中情况下流送内容的比特率。6.如权利要求1所述的方法，其中，对流送所述内容进行速率限制包括利用接近于所述获取所述内容的时间的延迟来流送所述内容。7.如权利要求1所述的方法，其中，所述内容源包括置于所述缓存节点与内容分发网络源之间的另一缓存节点。8.如权利要求1所述的方法，其中，所述获取所述内容的时间包括针对缓存未命中所测量的获取所述内容的往返时间。9.如权利要求1所述的方法，其中，所述获取所述内容的时间包括最大比特率。10.如权利要求1所述的方法，还包括：指定配设的最大下行比特率，并且基于所述配设的最大下行比特率设置速率的上限。11.如权利要求1所述的方法，其中，测量所述获取所述内容的时间包括基于内容的单播传递估计获取时间。12.如权利要求1所述的方法，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：查理斯·摩尔曼，比尔·卡洛·威斯蒂格，大卫·R·奥兰，阿首克·纳芮阿南，
申请(专利权)人：思科技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US