[发明专利]一种保障移动对等网络流媒体业务体验质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对等网络（P2P）流媒体技术领域，具体地说，是在移动网络环境下保障移动P2P（MP2P）流媒体业务体验质量（QoE）的方法。

背景技术

流媒体又叫流式媒体，该技术可以使音频、视频和其他多媒体文件在互联网上以实时的、无需下载的方式进行播放，只需将开始部分存入缓存区，然后用户可以边下载边播放，使等待时延大大减少。宽带网的飞速发展推动了流媒体直播系统技术的广泛应用。P2P流媒体将P2P技术引入到流媒体传输中，能够充分利用终端资源，降低运营成本，目前已经在互联网中得到了广泛的应用。但由于P2P 流媒体业务对数据传输速率和终端能力要求较高，目前还很难简单地从固定网络移植到移动网络中来。

随着无线技术的发展，特别是HSPA、LTE等技术的不断成熟，无线接入网络的上下行传输速率极大提高、移动核心网的全IP化以及终端处理和存储能力的日益增强，这些都为P2P流媒体业务在未来移动网络中的广泛应用创造了条件。研究人员已经开始对在移动网络中部署P2P流媒体业务进行探讨，并取得了一定的研究成果。Zhou Su等人发表的“An integrated Retrieval and Pre-fetching algorithms for Segmented Streaming in Mobile Peer-to-Peer Networks”（参见IEEE International Cluster Computing, 2005）提出了一种查询、预获取算法来解决移动P2P网络的资源发现和数据复制问题。Moraes, I.M.等人发表的题为“On the impact of user mobility on peer-to-peer video streaming”（参见IEEE Wireless Communications, 2008）指出无线Mesh网络中用户的移动性会给P2P流媒体传输带来寻址、数据转发的困难。Mushtaq, M.和Ahmed, T 发表的题为“P2P-Based Mobile IPTV: Challenges and Opportunities”（参见AICCSA 2008）分析了基于P2P的移动IPTV业务面临的挑战和机遇，指出需要监测移动网络环境的变化并动态管理P2P终端的协作过程。但这些研究还只是处于探索阶段，未能很好解决移动网络中P2P流媒体存在的问题，为以后的研究提供了一定的借鉴和参考。

移动网络中P2P流媒体业务的QoE的高低是决定该业务能否被用户接受的关键因素。QoE是用户感知的服务质量，定义为一个应用或业务的总体可接受性，是终端用户的主观感知，是从用户角度感受到的系统整体性能，体现用户对业务的满意程度。对于多媒体业务而言，研究QoE参数指标的高低具有更切实的需求，同时QoE又和QoS参数有密切的关系，可以说QoE主要受到QoS的决定，还与用户个体因素和业务类型相关。ITU-T、3GPP、ETSI等标准化组织对QoE开展了标准制定工作，主要涉及IPTV、移动流媒体业务的QoE度量指标、测量方法、QoE评估等（参见“ITU-T Recommendation J.149: Method for specifying accuracy and cross-calibration of Video Quality Metrics (VQM)”，March, 2004；以及“3GPP TS 26.234 V8.1.0 .Transparent end-to-end Packet-switched Streaming Service (PSS);Protocols and codecs (Release 8)”，December,2008），但至今还没有一个统一、可行的QoE评价及管理体系。对于P2P流媒体业务，QoE问题主要表现为播放延迟过长、播放质量不稳定、对视频点播VCR操作（播放、暂停、随机跳跃等操作）支持不足等，且P2P覆盖网络在路由、组网方面的特殊性，现有研究提出的QoE管理方法难以直接应用于P2P流媒体系统中。

在移动P2P流媒体系统中，为了改善用户QoE，需要提供一个优良的网络QoS环境。移动网络P2P流媒体业务的传输是一个移动节点相互协作的过程，目前主要的QoS保证机制主要有缓存管理、节点选择和数据调度。