[发明专利]一种针对时延敏感数据的传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在网络上实现的数据传输方法，具体地说，本发明特 别涉及一种针对时延敏感数据的传输方法。

背景技术

随着人们基于互联网开发的应用越来越多，特别是VoIP及视频通信 等对时延敏感的应用也在互联网上实现，互联网的尽力而为特性越来越不 能满足应用的需求。

在IP层面上，人们研究开发了多种技术，如RSVP、DiffServ、MPLS 流量工程等，以对不同的流量提供不同的服务质量保证。但是这些技术的 实施需要对互联网基础设施进行改造，并不是一蹴而就的。近年来基于P2P 重叠网技术的应用得到了广泛的普及，这些应用提高了对互联网边缘带宽 的利用率，获得了更好的数据传输QoS。

根据对QoS的需求，基于互联网的应用可分为三类：基于音视频内容 的业务，基于交互的业务和基于通信的业务。视频点播等即属于基于音视 频内容的业务；基于交互的业务如Web浏览、网络游戏等；基于通信的业 务如VoIP、视频通信等。

在这些业务中，VoIP和视频会议对时延的要求最高。现有的基于P2P 的技术在解决了大数据量的共享分发问题后(如BitTorrent)，在音视频流 媒体等方面也开始取得进展(如各种P2P流媒体组播和点播系统)，在VoIP 方面，基于P2P技术的Skype取得了很大的成功。目前，Skype的实现细 节并没有公开，现有对其的少量研究结果表明，其采用了P2P技术，利用 比较稳定的用户节点转发流量，并使用了一种非常有效的压缩算法，在维 持良好语音质量的同时使流量占用带宽显著减小，同时其取得的成功还部 分归功于其对NAT穿越的效果很好，使其获得了广泛的用户。但是，在 视频通信方面，目前还没有取得很好效果的解决方案。视频通信的主要难 点体现在其码率更大(达到数百Kbps)，所需带宽在互联网上很难得到保 证，并且需要考虑音视频的同步问题。目前的一些视频通信方案(如QQ) 的视频码率低、分辨率低、窗口小，效果并不令人满意。

发明内容

本发明的目的是针对需要较大带宽的对时延敏感的应用，提出一种能 够减少时延，降低时延抖动，提高服务质量且兼有一定容错性的数据传输 方法。

本发明提供的针对时延敏感数据的传输方法基于重叠网络(ON： Overlay Network)平台实现，所述重叠网络平台包括若干ON服务器节点 (为方便描述，下文中将ON服务器节点简称为ON节点)组成；两个ON 节点之间的通信流量可以直接通过IP路径传输，也可以通过重叠网络路 径传输，所述重叠网络路径是指两个ON节点之间的通信流量由另外的 ON节点代为转发的网络路径。每个所述ON节点为一定数目的业务终端 的流量提供代理转发服务。通过部署重叠网络平台，可以对通信流量进行 分布式的控制，由重叠网络节点来实施多路径的选择算法可以简化用户端 的实现，在部署重叠网络节点时可以对拓扑进行优化设计以取得好的性 能。

本发明提供的针对时延敏感数据的传输方法包括如下步骤：

1)源业务终端向为其代理流量转发的源ON节点发出数据传输请求， 所述数据传输请求中包括目的终端的网络地址、为目的终端代理流量转发 的目的ON节点的网络地址；

2)源ON节点从本地的传输路径表中选出n条到达目的ON节点的传 输路径，所述n至少为2；

3)源ON节点将源业务终端的数据包依照所选出的传输路径转发至 目的ON节点，其中相邻数据包分散到不同的传输路径进行传输；

4)目的ON节点将数据包转发给目的业务终端。

上述技术方案中，所述步骤2)中，所述传输路径表中记录各传输路 径的时延和丢包率信息，所述源ON节点根据时延和丢包率信息选出所述 n条到达目的ON节点的传输路径。

上述技术方案中，所述步骤2)中，所述传输路径包括直接IP路径和 重叠网络路径。

上述技术方案中，所述步骤2)中，在源ON节点确定传输路径后， 源ON节点向所述源业务终端发送传输许可消息；然后源业务终端开始传 输需要发送至目的业务终端的数据包。

上述技术方案中，所述步骤3)中，所述数据包按顺序编制序号，源 ON节点将相邻的k个数据包编为一组，并赋给一个组编号，不同的组其组编 号递增；然后所述源ON节点依序发送每组数据包，且同一组内的数据包分 散到不同的所述传输路径进行传输；k取值范围为2～10。