一种多路并发接入的多媒体数据传输方法

摘要

本发明涉及一种多路并发接入的多媒体数据传输方法。目前仅仅使用单个运营商提供传输带宽的方法不能很好地支持高质量实时多媒体业务的传输。本发明提出了一种多路并发接入的多媒体数据传输方法，包括服务器信息获取、待发送数据分段、数据传输、区分优先级的数据传输和数据保护。其中数据传输包括交替的测试周期和数据周期，在测试周期中，发送设备对数据传输路径性能和接入链路性能进行测试，在数据周期中，发送设备按照测试周期的测试结果在各条链路上发送数据，充分利用了链路带宽资源，避免了链路拥塞。本发明对于不同优先级的数据，采用区分优先级的传输方式，保证了高优先级数据的传输可靠性。

主权项

一种多路并发接入的多媒体数据传输方法，用于发送设备同时接入多个运营商的网络，以并发方式向服务器传输实时多媒体数据，其中使用了中继服务器，中继服务器是存在于运营商网络中，用于接收发送设备高速传输的多媒体数据的服务器，中继服务器采用与目的服务器相同的设备，发送的数据经由接入点进入运营商网络，通过网络内部的路由转发到达中继服务器，中继服务器所在的网络与目的服务器之间使用专用线路传输数据，当数据到达中继服务器之后，中继服务器直接使用专用线路实现到目的服务器的转发，具体传输方法包括服务器信息获取、待发送数据分段、数据传输、区分优先级的数据传输和数据保护，其特征在于：A.服务器信息获取的具体方法是：数据发送设备首先判断待发送数据的目的服务器是远程服务器还是本地服务器，如果是本地服务器，则直接通过本地网络进行高速数据传输；如果是远程服务器，则采用远程模式进行数据传输；在远程模式下，发送设备获取当前可提供数据传输服务的网络运营商信息以及该运营商提供的中继服务器的位置信息；B.待发送数据分段的具体步骤是：(1)发送设备将待发送数据分成多个数据分段，每一个分段由多个数据包组成，每个数据包用分段号和段内标号唯一标识；(2)发送设备将属于同一分段的数据包发送到相同的中继服务器；(3)中继服务器接收到属于同一分段的所有数据包后，再将该分段转发到目的服务器；C.数据传输包括交替的测试周期和数据周期；在测试周期中，发送设备对数据传输路径性能和接入链路性能进行测试；在数据周期中，发送设备按测试周期的测试结果，调整各条链路的数据发送速率；在测试周期内的具体操作是：(1)发送设备对传输路径性能进行测试，确定发送到各个中继服务器的数据量；所述的传输路径为数据从发送设备到某个中继服务器所经历的路径，使用平均传输时延表征其性能，发送设备只在传输过程开始的第一个测试周期中测试传输路径的平均时延；测试传输路径平均时延的具体方法是：连续发送带有时间戳的、大小相同的数据包到各个中继服务器，这些中继服务器记录每个数据包的延迟时间，并计算接收到的所有数据包延迟时间的平均值，然后返回给发送设备；发送设备根据各条传输路径平均延迟时间的相对大小决定分发到各个中继服务器的数据量，平均延迟时间越长发到该中继服务器的数据量越少；(2)发送设备对接入链路性能进行测试，确定各条接入链路在数据周期内使用的数据发送速率；所述的接入链路为发送设备与接入点之间的链路，使用可用带宽表征其性能；测试接入链路可用带宽的具体方法是：在待测试的接入链路上发送相同大小的数据包到某个中继服务器，该中继服务器计算接收到的相邻两个数据包之间的时延差，然后将每两个相邻数据包之间时延差反馈给发送设备；发送设备分析时延差的变化情况，如果时延差有明显增大的趋势，则发送设备根据延时增大的程度降低发送速率，然后再进行测试；如果时延差值是围绕固定值波动，发送设备继续保持该速率传输，然后再进行测试；测试完成后，发送设备确定各条链路在数据周期内采用的发送速率；在数据周期内的具体操作是：按照测试周期中确定的各条链路采用的发送速率进行数据发送；D.如果传输的数据的优先级不同，采用区分优先级的方法进行数据传输，具体的方法是：(1)对传输路径平均时延进行测量，选择传输路径平均时延小的中继服务器接收基本型数据；(2)发送设备记录每次传输过程中各条接入链路的平均传输速率，作为链路的平均可用带宽值；选择平均可用带宽高的链路传输基本型数据；(3)发送设备记录每次传输过程中各条链路在传输过程中的丢包率，选择丢包率低的链路传输基本型数据；在对数据传输的实时性要求较高的应用场景中，优先使用方法(2)进行链路选择，在对数据传输的可靠性要求较高的应用场景中，优先使用方法(3)进行链路选择；E.数据保护的具体方法是：在同时存在多个中继服务器的情况下，将同一个数据分段同时发送到多个中继服务器上；只存在单个中继服务器的情况下，中继服务器对属于同一个分段的数据包进行检查，当发现缺少数据包时，向发送设备发出重传请求，发送设备根据该请求消息中带有的要求重传的数据包的分段号和段内标号，搜索发送缓冲区，找到需要重传的数据包，并重发该数据包到对应的中继服务器。