Transmisión continua entre pares (P2P) de contenido multimedia.

Un método de distribución de datos en una red basada en la transmisión continua entre pares de contenidomultimedia,

incluyendo la red una pluralidad de pares (22, 24, 26, 28, 30) y un servidor (20) central, en el que elmétodo está caracterizado por que incluye:

codificar, en el servidor central, una secuencia (10) original de contenido multimedia en un primer númerode subsecuencias (A, B, C, D), en el que los bloques correspondientes de cualquier combinación de unsegundo número determinado de subsecuencias diferentes del primer número de subsecuencias pueden serrecombinados para obtener el bloque correspondiente de la secuencia original, siendo el segundo númerode subsecuencias menor que el primer número de subsecuencias;

recuperar, en cada par, un conjunto de subsecuencias del primer número de subsecuencias desde elservidor central y un número de otros pares, siendo cada subsecuencia del conjunto recuperado desubsecuencias diferente, unas con respecto a otras, y correspondiendo el número de subsecuencias delconjunto recuperado de subsecuencias a dicho segundo número;

transmitir, por cada uno de los pares, y bajo solicitud, una subsecuencia a otro par;

reemplazar la descarga de una subsecuencia desde uno de los pares con la descarga de otra subsecuencia,diferente o idéntica, desde el servidor central, o desde otro de los pares, cuando se determina que lacantidad de datos de la subsecuencia desde dicho uno de los pares es menor que una cantidad predefinidade datos en una memoria intermedia de recepción, en el que dicha otra subsecuencia se elige de maneraque cada subsecuencia del conjunto recuperado es diferente de las otras subsecuencias en el conjuntorecuperado; y

reemplazar la descarga de una subsecuencia desde el servidor central con la descarga de otrasubsecuencia, diferente o idéntica, desde uno de los pares, cuando se cumple una condición predefinida.

Transmisión continua entre pares (P2P) de contenido multimedia.

Campo técnico La presente invención se refiere a un método y un sistema adaptados para transmisión continua entre pares de contenido multimedia en una red para la distribución de datos.

Antecedentes de la técnica Las soluciones actuales para la contenido multimedia transmitido de manera continua basadas en un modelo cliente-servidor son desventajosas debido a los requisitos de alto ancho de banda en el lado del servidor. Una reducción de estos requisitos exigiría un modelo entre pares para la distribución de datos. Sin embargo, los sistemas entre pares existentes no son adecuados para la transmisión continua por una serie de razones, por ejemplo, porque los datos llegan desordenados y, en el caso típico, no es posible empezar a utilizar los paquetes de datos recibidos hasta que no llegue la parte final del contenido multimedia transmitido de manera continua. Aquí, el contenido multimedia puede representar cualquier tipo de contenido digital, tal como música, vídeo, películas o imágenes digitales.

Con el tiempo, los nodos (pares) en una red entre pares pueden experimentar cambios drásticos en la disponibilidad de ancho de banda, o incluso desaparecer por completo. Además, los nodos pueden tener conexiones de red asimétricas, lo que significa, normalmente, que tienen un ancho de banda sustancialmente mayor en sentido descendente que el ancho de banda en sentido ascendente.

Por lo tanto, existe una necesidad de una solución mejorada de distribución de contenido multimedia mediante transmisión continua que, por un lado, supere los requisitos de ancho de banda indicados anteriormente del modelo cliente-servidor puro, y por otro lado, evite las desventajas de las soluciones entre pares existentes.

En "A Peer-to-Peer Framework for Cost-Effective On-demand Media Streaming", Consumer Communications and Networking Conference, IEEE CCNC 2006, vol. 1, 8 de Junio de 2006, páginas 314-318, Xin Liu et al., describen un sistema de publicación de vídeo mediante la división del vídeo en segmentos y la distribución de los segmentos a diferentes pares.

En "Understanding Mesh-based Peer-to-Peer Streaming", Magharei Nazanin et al., describen el impacto de las propiedades de revestimiento sobre el patrón global de suministro de contenido y la calidad suministrada a pares individuales.

El documento US 2004/0143672 describe un sistema y un método para distribuir datos de contenido mediante transmisión continua desde un servidor a múltiples clientes, que permite que el servidor gestione las ráfagas transitorias de solicitudes haciendo que los clientes cooperen con el servidor y otros clientes para distribuir el contenido, aliviando, de esta manera, la carga en el servidor. El servidor divide el contenido a transmitir de manera continua en múltiples subsecuencias (por ejemplo, usando codificación con descripción múltiple) , y construye múltiples árboles de distribución colocándose a sí mismo en la raíz y cada cliente como un nodo en cada uno de los árboles. Cada subsecuencia es transmitida a un árbol correspondiente de entre los árboles de distribución. Los clientes que reciben las subsecuencias desde sus nodos padre en los árboles de distribución, a su vez, reenvían las subsecuencias a sus nodos hijo en los árboles.

El documento US 2006/0190615 describe un novedoso esquema de transmisión continua de vídeo entre pares en el que cada par almacena y transmite, de manera continua, vídeos a los pares cliente solicitantes. Cada vídeo es codificado en múltiples descripciones y cada descripción es colocada en un nodo diferente. Si un par servidor se desconecta en la mitad de una sesión de transmisión continua, el sistema busca un par de reemplazo que almacena la misma descripción de vídeo y tiene suficiente ancho de banda en el enlace ascendente. El empleo codificación con descripción múltiple en una red basada en pares mejora la robustez del contenido de transmisión continua distribuido en el caso en el que se pierde un par servidor. El diseño del codificador-decodificador de red y las directivas de red tienen un efecto considerable sobre la calidad del vídeo transmitido, de manera continua. Generalmente, el rendimiento del sistema mejora conforme aumenta el número M de descripciones para el vídeo, lo que implica que puede obtenerse una mayor calidad de vídeo con la misma carga de red.

Compendio de la Invención La presente invención se refiere a la provisión de contenido multimedia transmitido de manera continua desde un servidor central y/o pares en una red entre pares, sin garantías de ancho de banda.

La invención proporciona un método según la reivindicación 1, y un sistema según la reivindicación 4, para la distribución de datos en una red basada en la transmisión continua entre pares de contenido multimedia.

Según la invención, la red tiene un servidor central para la contenido multimedia transmitido de manera continua a los clientes.

Además, cada par tiene un software para la recuperación de una contenido multimedia transmitido de manera continua desde el servidor central y desde otros pares. El software está adaptado para transmitir subsecuencias de contenido multimedia transmitido de manera continua a otros pares cuando se solicita.

Según la invención, se genera un primer conjunto de un primer número de subsecuencias a partir de una secuencia de datos original, en el que cualquier combinación de un segundo número de subsecuencias seleccionadas de entre el primer conjunto pueden ser combinadas para obtener la secuencia de datos original. Aquí, cada subsecuencia en el primer conjunto está codificada de manera que un sub-bloque determinado de una subsecuencia seleccionada puede ser combinado con sub-bloques correspondientes de otras subsecuencias seleccionadas para obtener el bloque determinado de la secuencia de datos original. Además, el segundo número es mayor o igual a 2 y menor o igual que el primer número.

Según una realización, las secuencias multimedia reproducidas son registradas de manera que diferentes pares, que tienen subsecuencias de la misma secuencia multimedia en su memoria, tienen subsecuencias seleccionadas aleatoriamente de esa secuencia multimedia, aumentando, de esta manera, el número de subsecuencias redundantes disponibles en la red.

Realizaciones adicionales del sistema de la presente invención se exponen mediante el conjunto de reivindicaciones dependientes adjuntas.

Según un aspecto de la presente invención, se proporciona un método para la distribución de datos en una red basada en transmisión continua entre pares de contenido multimedia, incluyendo la red una pluralidad de pares y un servidor central, estando caracterizado el método por que incluye: codificar, en el servidor central, una secuencia original de contenido multimedia en un primer número de subsecuencias, en el que los bloques correspondientes de cualquier combinación de un segundo número determinado de subsecuencias diferentes del primer número de subsecuencias puede ser recombinada para obtener el bloque correspondiente de la secuencia original, siendo el segundo número de subsecuencias más pequeño que el primer número de subsecuencias; recuperar, en cada par, un conjunto de subsecuencias del primer número de subsecuencias desde el servidor central y un número de los otros pares, siendo cada subsecuencia del conjunto recuperado de subsecuencias diferente, unas con respecto a las otras, y correspondiendo el número de subsecuencias del conjunto recuperado de subsecuencias a dicho segundo número; transmitir, por cada par y bajo solicitud, una subsecuencia a otro par; reemplazar la descarga de una subsecuencia desde uno de los pares con la descarga de otra subsecuencia, diferente o idéntica, desde el servidor central, o desde otro de los pares, cuando se determina que la cantidad de datos de la subsecuencia desde dicho uno de los pares es menor que una cantidad predefinida de datos en una memoria intermedia de recepción, en el que dicha otra subsecuencia se elige de manera que cada subsecuencia del conjunto recuperado es diferente de las otras subsecuencias en el conjunto recuperado; y reemplazar la descarga de una subsecuencia desde el servidor central con la descarga de otra subsecuencia, diferente o idéntica, desde uno de los pares, cuando se cumple un condición predefinida.

Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema para la distribución de datos en una red basada en la transmisión entre pares de contenido multimedia, estando caracterizado el sistema por que incluye: un servidor central para la distribución de contenido multimedia de transmisión continua a una pluralidad de pares, estando configurado... [Seguir leyendo]

1. Un método de distribución de datos en una red basada en la transmisión continua entre pares de contenido multimedia, incluyendo la red una pluralidad de pares (22, 24, 26, 28, 30) y un servidor (20) central, en el que el 5 método está caracterizado por que incluye:

codificar, en el servidor central, una secuencia (10) original de contenido multimedia en un primer número de subsecuencias (A, B, C, D) , en el que los bloques correspondientes de cualquier combinación de un segundo número determinado de subsecuencias diferentes del primer número de subsecuencias pueden ser

recombinados para obtener el bloque correspondiente de la secuencia original, siendo el segundo número de subsecuencias menor que el primer número de subsecuencias; recuperar, en cada par, un conjunto de subsecuencias del primer número de subsecuencias desde el servidor central y un número de otros pares, siendo cada subsecuencia del conjunto recuperado de subsecuencias diferente, unas con respecto a otras, y correspondiendo el número de subsecuencias del

conjunto recuperado de subsecuencias a dicho segundo número; transmitir, por cada uno de los pares, y bajo solicitud, una subsecuencia a otro par; reemplazar la descarga de una subsecuencia desde uno de los pares con la descarga de otra subsecuencia, diferente o idéntica, desde el servidor central, o desde otro de los pares, cuando se determina que la cantidad de datos de la subsecuencia desde dicho uno de los pares es menor que una cantidad predefinida de datos en una memoria intermedia de recepción, en el que dicha otra subsecuencia se elige de manera que cada subsecuencia del conjunto recuperado es diferente de las otras subsecuencias en el conjunto recuperado; y reemplazar la descarga de una subsecuencia desde el servidor central con la descarga de otra subsecuencia, diferente o idéntica, desde uno de los pares, cuando se cumple una condición predefinida.

2. El método según la reivindicación 1, en el que la condición predefinida se cumple cuando se determina que la subsecuencia desde el servidor central es superior a una cantidad predefinida de datos en la memoria intermedia de recepción.

3. El método según la reivindicación 1, en el que el conjunto de subsecuencias recuperadas por cada par forma la secuencia codificada de contenido multimedia, incluyendo el método recodificar la secuencia de contenido multimedia de manera que los diferentes pares, que almacenan subsecuencias de la misma secuencia multimedia, han elegido aleatoriamente subsecuencias de esa secuencia multimedia.

4. Un sistema para la distribución de datos en una red basada en la transmisión continua entre pares de contenido multimedia, en el que el sistema está caracterizado por que incluye:

un servidor (20) central para la distribución de contenido multimedia de transmisión continua a una pluralidad de pares (22, 24, 26, 28, 30) , estando configurado el servidor central para codificar una secuencia (10) original de contenido multimedia en un primer número de subsecuencias (A, B, C, D) , en el que los bloques correspondientes de cualquier combinación de un segundo número determinado de subsecuencias diferentes del primer número de subsecuencias pueden ser recombinados para obtener el bloque correspondiente de la secuencia original, siendo el segundo número de subsecuencias menor que el primer número de subsecuencias; y

una pluralidad de pares, estando configurado cada par para:

recuperar un conjunto de subsecuencias del primer número de subsecuencias desde el servidor central y un número de los otros pares, siendo cada subsecuencia del conjunto recuperado de subsecuencias diferente, unas con respecto a las otras, y correspondiendo el número de 50 subsecuencias del conjunto recuperado de subsecuencias a dicho segundo número; transmitir, bajo solicitud, una subsecuencia a otro de los pares; reemplazar la descarga de una subsecuencia desde uno de los pares con la descarga de otra subsecuencia desde el servidor central, o desde otro de los pares, cuando se determina que la cantidad de datos de la subsecuencia desde dicho uno de los pares es menor que una cantidad

predefinida de datos en una memoria intermedia de recepción, en el que el par está configurado para elegir dicha otra subsecuencia de manera que cada subsecuencia del conjunto recuperado es diferente de las otras subsecuencias en el conjunto recuperado, y reemplazar la descarga de una subsecuencia desde el servidor central con la descarga de otra subsecuencia, diferente o idéntica, desde uno de los pares, cuando se cumple una condición 60 predefinida.

5. El sistema según la reivindicación 4, en el que la condición predefinida se cumple cuando se determina que la subsecuencia desde el servidor central es mayor que una cantidad predefinida de datos en la memoria intermedia de recepción.

6. El sistema según la reivindicación 4, en el que el conjunto de subsecuencias recuperado por cada par forma la secuencia codificada del contenido multimedia, estando configurado además cada par para recodificar la secuencia de contenido multimedia de manera que diferentes pares, que almacenan subsecuencias de la misma secuencia de contenido multimedia, han elegido aleatoriamente subsecuencias de esa secuencia de contenido multimedia.