[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810169246.6
• 申請(qǐng)日: 2008-10-10
• 公開（公告）號(hào): CN101729364A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛志升;顧黎;呂繼萍;吉內(nèi)英也
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);株式會(huì)社日立制作所
• 主分類號(hào): H04L12/56
• 分類號(hào): H04L12/56;H04L12/18;H04L1/18;H04L1/00;H04L29/06
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 胡建新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)和方法，特別涉及一種通信和廣播網(wǎng)融 合系統(tǒng)中由本地修復(fù)路由器協(xié)同數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)重傳的數(shù)據(jù)傳送 系統(tǒng)及傳送方法。

背景技術(shù)

在組播通信系統(tǒng)中，服務(wù)器向多個(gè)終端傳送相同數(shù)據(jù)時(shí)，只需發(fā)送一 份數(shù)據(jù)拷貝，因而節(jié)省了帶寬和服務(wù)器資源。但是，當(dāng)前許多應(yīng)用使用不 可靠的組播協(xié)議進(jìn)行信息分發(fā)。

對(duì)于某些應(yīng)用來說，要求所有的終端都能接收到完整的數(shù)據(jù)。為了實(shí) 現(xiàn)可靠的組播數(shù)據(jù)傳送，一個(gè)常用的方法是當(dāng)終端檢測(cè)到有數(shù)據(jù)丟失或損 壞時(shí)，直接向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)丟失報(bào)告，服務(wù)器接收到丟失報(bào)告后，向終 端重傳丟失數(shù)據(jù)。當(dāng)有許多終端時(shí)，該方法需要服務(wù)器處理大量的數(shù)據(jù)修 復(fù)請(qǐng)求消息，對(duì)同一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行多次重傳，從而消耗了大量的帶寬和資源。

當(dāng)前已提出了多種減少數(shù)據(jù)重傳的系統(tǒng)和方法。例如，美國(guó)專利7,289, 500“可靠組播數(shù)據(jù)傳輸方法和系統(tǒng)”提出的可靠組播數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，服 務(wù)器通過組播信道向終端發(fā)送數(shù)據(jù)，而終端通過控制信道向服務(wù)器反饋書 記損壞或丟失信息。為了減少數(shù)據(jù)重傳，服務(wù)器合并終端的重傳請(qǐng)求后， 再把修復(fù)數(shù)據(jù)通過組播信道進(jìn)行重傳。

該方法減少了從服務(wù)器到終端的數(shù)據(jù)重傳，但它沒有減少?gòu)慕K端到服 務(wù)器的相同重傳請(qǐng)求，大量的相同重傳請(qǐng)求消耗了服務(wù)器資源，占用了帶 寬，不利于系統(tǒng)的大規(guī)模擴(kuò)展。同時(shí)即使有很少的終端需要重傳，也要經(jīng) 過組播信道進(jìn)行重傳，占用了組播信道資源，同時(shí)其它終端都要處理該請(qǐng) 求，消耗了其它終端資源。

因此需要一種方法減少?gòu)慕K端到服務(wù)器的重傳請(qǐng)求，避免大量相同重 傳請(qǐng)求同時(shí)發(fā)送給服務(wù)器而引起的重傳請(qǐng)求爆炸問題，同時(shí)使用最小的重 傳代價(jià)確保每個(gè)終端都能收到所有的數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)，該系統(tǒng)能 夠可靠地通過組播傳送數(shù)據(jù)，同時(shí)減小恢復(fù)代價(jià)，有效利用系統(tǒng)資源。該 系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器，通過廣播網(wǎng)絡(luò)向終端發(fā)送數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分發(fā)輔 助路由器，接收并處理終端的修復(fù)請(qǐng)求；廣播網(wǎng)絡(luò)，單向連接數(shù)據(jù)分發(fā)服 務(wù)器和終端；通信網(wǎng)絡(luò)，連接上述數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器，本地修復(fù)路由器和終 端；以及多個(gè)終端，接收來自廣播網(wǎng)的數(shù)據(jù)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)丟失或損壞時(shí)， 通過通信網(wǎng)絡(luò)向數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由器發(fā)送修復(fù)請(qǐng)求。當(dāng)數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由 器收到終端的修復(fù)請(qǐng)求時(shí)，根據(jù)重傳請(qǐng)求終端數(shù)和網(wǎng)絡(luò)忙閑狀況，計(jì)算本 地修復(fù)成本，從而決定通過通信網(wǎng)進(jìn)行本地修復(fù)，還是向數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器 發(fā)送修復(fù)請(qǐng)求。當(dāng)數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器收到多個(gè)數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由器的修復(fù)請(qǐng) 求，計(jì)算出所有區(qū)域進(jìn)行本地修復(fù)的總成本，并和廣播網(wǎng)修復(fù)成本進(jìn)行比 較，從而決定通過廣播網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)修復(fù)，還是通知各數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由器 進(jìn)行本地修復(fù)。

本發(fā)明還提供了一種數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送方法，能夠可靠地組播 傳送數(shù)據(jù)，上述數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器、數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由器、 廣播網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)以及屬于不同區(qū)域的多個(gè)終端。該數(shù)據(jù)傳送方法包括 以下步驟：數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器通過廣播網(wǎng)向多個(gè)終端組播發(fā)送數(shù)據(jù)；終端檢 測(cè)接收的數(shù)據(jù)是否有丟失或損壞；檢測(cè)有數(shù)據(jù)丟失或損壞時(shí)，上述終端向 本區(qū)域的數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由器發(fā)送數(shù)據(jù)丟失報(bào)告；上述數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由 器收到終端的數(shù)據(jù)丟失報(bào)告，根據(jù)丟失該數(shù)據(jù)的終端數(shù)，和通信網(wǎng)忙閑狀 況，計(jì)算出由該數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由器進(jìn)行本地修復(fù)的代價(jià)，同時(shí)和本地修 復(fù)代價(jià)上限做比較，如果小于本地修復(fù)代價(jià)上限，則進(jìn)行本地修復(fù)，否則， 向數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器發(fā)送修復(fù)請(qǐng)求，報(bào)告數(shù)據(jù)丟失和本地修復(fù)代價(jià)；上述數(shù) 據(jù)分發(fā)服務(wù)器收到來自數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由器的修復(fù)請(qǐng)求消息，計(jì)算出所有 區(qū)域進(jìn)行本地修復(fù)的總成本，同時(shí)和廣播修復(fù)成本進(jìn)行比較，如果本地修 復(fù)的總成本小于廣播修復(fù)成本，通知各數(shù)據(jù)分發(fā)輔助路由器進(jìn)行本地修復(fù)， 否則，由數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器通過廣播網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)修復(fù)。

上述系統(tǒng)和方法減小了終端發(fā)到服務(wù)器的修復(fù)請(qǐng)求消息，避免了由于 大量終端同時(shí)向服務(wù)器發(fā)送修復(fù)請(qǐng)求消息而引起的修復(fù)請(qǐng)求爆炸問題，同 時(shí)減小了修復(fù)成本，提高了系統(tǒng)利用率。

本發(fā)明還提供了一種本地修復(fù)路由器，包括：網(wǎng)絡(luò)接口單元，連接通 信網(wǎng)絡(luò)，通過通信網(wǎng)絡(luò)與終端和數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)器進(jìn)行通信；存儲(chǔ)單元，緩 存來自廣播服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)，記錄終端數(shù)據(jù)丟失信息；修復(fù)請(qǐng)求處理單 元，接收并處理來自終端的修復(fù)請(qǐng)求，統(tǒng)計(jì)并計(jì)算本地修復(fù)成本，并和本 地修復(fù)成本上限做比較，根據(jù)比較結(jié)果決定進(jìn)行本地修復(fù)還是向數(shù)據(jù)分發(fā) 服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求消息。

附圖說明