СПОСОБ ИНТЕРФЕЙСНОЙ АДАПТАЦИИ ТЕЛЕВИЗИОННОГО МЕЖСЕТЕВОГО ПРОТОКОЛА С УСТРОЙСТВОМ ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ ПОТОКА ДАННЫХ
METHOD FOR INTERFACE ADAPTATION OF TELEVISION INTERNET PROTOCOL WITH STREAM DATA STORAGE DEVICE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ НАСТОЯЩЕЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к области телевизионного межсетевого протокола индустрии телекоммуникаций и, главным образом, относится к технологии интерфейсной адаптации телевизионного межсетевого протокола.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Служба телевизионного межсетевого протокола относится к персональному компьютеру или телевизору, который является дисплейным терминалом, соединенным с широкополосной сетью через посредство телевизионной абонентской приставки, обеспечивая пользователей опытом интерфейсного телевидения и мультимедийной службой широкополосных дополнительных услуг. В таком случае применимый диапазон услуг телевизионного межсетевого протокола становится довольно широким.
Телевизионный межсетевой протокол обеспечивает полное использование преимуществ и элементов телекоммуникации, телевидения и сети Интернет, соответственно, и существенного эффективного взаимодействия между медиапровайдером и медиапотребителем, таким образом, он станет следующей обещающей дополнительной услугой и имеет большой рыночный потенциал.
Устройство хранения данных потока данных играет важную роль в службе телевизионного межсетевого протокола и имеет функцию обеспечения услуг непосредственно для пользователей терминалов. Устройство хранения данных потока данных использует технологию передачи данных потока данных и передает мультимедийные данные через сеть в реальном масштабе времени. Способ передачи данных в реальном масштабе времени делит данные на группы соответствующего размера посредством потоковой передачи данных и затем передает группы данных между сервером и клиентом.
Имеется много видов изделий, которые выпускаются производителями устройств хранения данных потока данных, и производимые устройства хранения данных отличаются множеством способов действия, создавая, таким образом, большую трудность в управлении сервисами верхнего уровня и контроле устройства хранения данных потока данных.
Помимо всего прочего, в службе телевизионного межсетевого протокола сервисы верхнего уровня направлены на потребителей инициативного уровня, например операторов сетей передачи данных или операторов виртуальных служб, таким образом, необходимо гарантировать, чтобы функции сервисного уровня как в реальном масштабе времени, так и не в реальном масштабе времени могли быть достигнуты и представлены потребителям в ожидаемое время так, чтобы удовлетворять требованиям абонентов коммуникационного уровня и инициативного уровня. Таким образом, большинство пакетных команд или атомарных команд, из которых пакетные команды в большинстве случаев, сервисного уровня должно получать результат работы уровня устройства хранения данных потока данных в нижнем уровне, и если получен неудачный результат, то часть команд, которые оказались неудачными, может быть передана вновь. Следовательно, большинство интерфейсов для сервисного уровня является асинхронным.
Что касается уровня устройства хранения данных потока данных, то требования могут выполняться, пока оно может распознавать атомарные команды на базовом уровне технологии хранения данных потока данных. Помимо всего прочего, уровень устройства хранения данных потока данных непосредственно обращен ко многим пользователям терминалов и обеспечивает услуги пользователям терминалов непосредственно так, чтобы уровень устройства хранения данных потока данных не только имел большую загрузку сети, но также гарантировал, чтобы время реакции пользователям терминалов не превышало определенной пороговой величины, и в этом случае устройства хранения данных потока данных большинства производителей устройств хранения потоков данных не имеют базы данных, так что устройство хранения данных потока данных редко помещает в кэш-память команды верхнего уровня. Таким образом, интерфейсы между устройством хранения данных потока данных и уровнем устройства хранения данных потока данных являются, в общем, синхронными.
Следовательно, в службе телевизионного межсетевого протокола проблема, с которой сталкивается адаптационный уровень, лежит, главным образом, в преобразовании между пакетными командами и атомарными командами, и в координации между режимом синхронной передачи сообщения и режимом асинхронной передачи сообщения.
Таким образом, для моделирования и унификации уровня управления сервисами в верхнем уровне необходима интерфейсная адаптация между телевизионным межсетевым протоколом и устройством хранения данных потока данных, и в том случае, когда модуль контроля и управления не обязательно должен быть заменен, разные устройства хранения данных потока данных могут иметь связь с уровнем управления сервисами через уровень интерфейсной адаптации.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Объект настоящего изобретения заключается в обеспечении способа интерфейсной адаптации телевизионного межсетевого протокола и устройства хранения данных потока данных, таким образом предоставляя телевизионному межсетевому протоколу возможность связи со многими видами устройств хранения данных потока данных для решения проблемы диверсифицирования существующих устройств хранения данных потока данных, унификации управляющего модуля верхнего уровня устройства хранения данных потока данных в существующей системе телевизионного межсетевого протокола и улучшения характеристик сервиса телевизионного межсетевого протокола.
Настоящее изобретение использует следующие технические решения:
способ интерфейсной адаптации телевизионного межсетевого протокола с устройством хранения данных потока данных, предусматривающий следующие этапы:
этап 1: адаптационный уровень принимает пакетные команды из сервисного уровня;
этап 2: уровень адаптации оценивает тип пакетных команд и анализирует или формирует пакетные команды в атомарные команды, соответственно;
этап 3: адаптационный уровень хранит проанализированные или сформированные атомарные команды в очереди в соответствии с условием ограничений атомарных команд в устройстве хранения данных потока данных;
этап 4: адаптационный уровень получает атомарные команды из очереди и передает запрос устройству хранения данных потока данных, если условие ограничений удовлетворяется; и
этап 5: адаптационный уровень оценивает результат выполнения на этапе 4, и если он успешен, то заканчивает процесс; в ином случае адаптационный уровень может выбрать соответствующий режим передачи данных, соответствующий предопределенной стратегии.
Кроме того, на этапе 2, как для разных типов пакетных команд, они обрабатываются соответственно следующим образом: анализ числа команд в пакетных командах и длины каждой команды из пакетных команд, и затем разложение пакетных команд на атомарные команды, которые соответствуют формату передачи данных по двум параметрам; или анализ специального поля в пакетных командах, соответствующего структуре сообщения пакетных команд, и затем формирование атомарных команд, которые соответствуют формату передачи данных, соответствующему предопределенному формату.
Кроме того, условие ограничения на этапе 3, по меньшей мере, включает время и приоритет.
Кроме того, имеется, по меньшей мере, два способа обработки ограничения по времени: если команды необходимо передавать немедленно по времени, то команды могут быть переданы непосредственно к устройству хранения данных потока данных без хранения в очереди; если команды необходимо передать в определенный момент времени, то команды сначала хранят в очереди, а затем команды берут из очереди и передают в соответствующий момент времени.
Кроме того, на этапе 5 соответствующая взаимосвязь между предопределенной стратегией, которую использовали, и режимом передачи данных, по меньшей мере, предусматривает: отмену передачи команд немедленно, если отсутствует необходимость их повторной передачи; хранение команд в очереди, если их необходимо передавать повторно.
Кроме того, команды, хранимые в очереди, могут быть переданы, по меньшей мере, в двух режимах: если повторная передача имеет условие ограничений, то команды берут из очереди и передают к устройству хранения данных потока данных при удовлетворении условия ограничений; если повторная передача не имеет условия ограничений, то команды берут из очереди и передают к устройству хранения данных потока данных, когда адаптационный уровень является свободным.
Кроме того, очередь может использовать таблицу и может также использовать способ реализации хеш-блока.
Настоящее изобретение дополнительно обеспечивает получение аппарата для интерфейсной адаптации телевизионного межсетевого протокола и устройства хранения данных потока данных, содержащего
приемный блок, расположенный в адаптационном уровне, предназначенный для приема пакетных команд в сервисном уровне;
блок анализа (разложения) и формирования, расположенный в адаптационном уровне, предназначенный для оценки типа пакетных команд и разложения или формирования пакетных команд на атомарные команды, соответственно;
блок памяти, расположенный в адаптационном уровне, предназначенный для получения атомарных команд из очереди и передачи запроса к устройству хранения данных потока данных в случае удовлетворения условия ограничений;
блок оценки и выбора, расположенный в адаптационном уровне, предназначенный для завершения процесса, когда блок памяти имеет успех в передаче данных; тогда как блок памяти не имеет успеха в передаче данных, выбор соответствующего режима передачи данных, соответствующего предопределенной стратегии.
Кроме того, что касается различных типов пакетных команд, то их обрабатывают в блоке анализа и формирования, соответственно, следующим образом: анализ числа пакетных команд и длины каждой команды в пакетных командах и затем разложение пакетных команд на атомарные команды, которые соответствуют формату передачи данных в соответствии с двумя параметрами;
или анализ специального поля в пакетных командах, соответствующих структуре сообщения пакетных команд, и затем формирование атомарных команд, которые соответствуют формату передачи данных, соответствующему предопределенному формату.
Кроме того, условие ограничения, по меньшей мере, предусматривает время и приоритет.
Кроме того, имеется, по меньшей мере, два способа обработки ограничения по времени: если команды необходимо передать немедленно в виду времени, то команды могут быть переданы непосредственно к устройству хранения данных потока данных без хранения в очереди; если команды необходимо передать в определенный момент времени, то команды сначала хранят в очереди, а затем команды берут из очереди и передают в соответствующий момент времени.
Кроме того, в блоке оценки и выбора соответствующая взаимосвязь между используемой предопределенной стратегией и режимом передачи данных, по меньшей мере, предусматривает: отмену команд немедленно, если их нет необходимости повторно передавать; хранение команд в очереди, если их необходимо повторно передавать.
Кроме того, команды, хранимые в очереди, могут быть переданы, по меньшей мере, в двух режимах передачи данных: если повторная передача данных имеет условие ограничений, то команды берут из очереди и передают к устройству хранения данных потока данных при удовлетворении условия ограничений; если повторная передача данных не имеет условия ограничений, то команды берут из очереди и передают к устройству хранения данных потока данных, когда адаптационный уровень является свободным.
Кроме того, очередь может использовать таблицу и может использовать способ реализации хеш-блока.
По сравнению с предшествующим уровнем техники настоящее изобретение в условии комбинирования технологии хранения данных потока данных не может только выполнять базовый сервис, требуемый телекоммуникационным уровнем, и отвечать базовому требованию, но также дает возможность пользователю телекоммуникационного уровня выбирать определенные типы адаптивного модуля, соответствующие их сервисным требованиям динамически так, чтобы удовлетворять определенным желательным специфическим требованиям, улучшая, таким образом, гибкость сервиса телевизионного межсетевого протокола, избегая загрузки некоторых необязательных модулей и удовлетворяя самоопределение пользователей. В условии введения новых сервисов в модули могут быть введены новые функции на основе того, что оригинальные модули не модифицированы благодаря использованию настоящего изобретения, таким образом, сильно улучшая расширяемость модулей, избегая текущих расходов, вызываемых новой разработкой, улучшая стабильность системы и качество технического обслуживания на более поздних стадиях и уменьшая затраты на техническое обслуживание.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СОПРОВОДИТЕЛЬНЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - принципиальная структурная схема системы, используемой в настоящем изобретении;
фиг.2 - блок-схема способа интерфейсной адаптации, соответствующего настоящему изобретению;
фиг.3 - блок-схема установления связи каналов во время управления каналами связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.4 - схематическое представление аппарата для интерфейсной адаптации, соответствующего настоящему изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже со ссылкой на сопроводительные чертежи.
На фиг.1 приведена принципиальная структурная схема системы телевизионного межсетевого протокола, используемая в настоящем изобретении, которая содержит сервисную опорную платформу, адаптационный уровень и систему хранения данных потока данных. Сервисная опорная платформа (сервисный уровень) содержит модуль управления сервисами, модуль управления информационным наполнением и модуль управления сетью и дополнительно содержит базу данных и различные виды сервисов телевизионного межсетевого протокола. Система хранения данных потока данных (уровень устройства хранения данных потока данных) содержит сверхоперативную память сервиса носителя данных, устройство хранения носителя данных, блок передачи среды, блок передачи носителя данных и сервисный интерфейс. Адаптационный уровень анализирует пакетные команды сервисного уровня и преобразует их в базовые атомарные команды, которые могут распознаваться устройством хранения данных потока данных, и координирует режимы синхронной и асинхронной передачи данных между сервисным уровнем и уровнем устройства хранения данных потока данных.
Для гарантии полного выхода сервисного и стабильного сервисного качества многие устройства хранения данных потока данных могут быть сконцентрированы в кластер, и этот кластер называют краевым узлом. Все устройства хранения данных потока данных в краевом узле постоянно обслуживают пользователей терминалов в определенной области, и в этом случае поток данных во всей сети может эффективно контролироваться. В сервисном уровне беспокоятся только об общей эффективности сервисной пропускной способности каждого краевого узла, тогда как о рабочих параметрах различных устройств хранения данных потока данных в краевом узле не беспокоятся, а также, если каждое устройство хранения данных потока данных краевого узла управляется сервисным уровнем, то узкое место в сервисе будет, таким образом, образовываться, и также создается большая нагрузка сети. Для ослабления нагрузки управления сервисного уровня используют соответствующие адаптационные уровни в каждом краевом узле для управления устройствами хранения данных потока данных распределенным образом действия, и управляющая информация настоящего краевого узла анализируется и собирается и затем передается к сервисному уровню в верхнем уровне централизованным образом.
Интерфейс между уровнем управления сервисами телевизионного межсетевого протокола и устройство хранения данных потока данных может быть классифицирован, и типы устройств включают в себя, главным образом, управление информационным наполнением, управление каналами, загрузкой, сообщение об источниках и так далее. Разные типы интерфейсов имеют разные отличные возможности и в соответствии с возможностями можно различать не только типы интерфейсов, но также специальные операции могут быть реализованы в различных структурах сообщений, соответствующих специальным функциональным возможностям различных интерфейсов, так что может быть обеспечено требование связи с различными устройствами хранения данных потока данных и также может быть значительно упрощена управляющая логика. Например, число каналов в управлении каналами и количество информационного наполнения в управлении числовым наполнением может быть удобно использовано для распознавания и определения того, какой тип структуры сообщений должен быть использован или был использован.
На фиг.2 приведена блок-схема способа интерфейсной адаптации, соответствующего настоящему изобретению, предусматривающего следующие этапы:
Этап 1, адаптационный уровень принимает пакетные команды из сервисного уровня (201).
Этап 2, адаптационный уровень оценивает тип команд на этапе 1 (202) и соответственно обрабатывает команды;
для типа А (203), во-первых, анализ количества команд в пакетных командах и длины каждой команды из пакетных команд, и затем разложение пакетных команд на атомарные команды, которые соответствуют формату передачи данных, соответствующему двум параметрам (206), посредством блока (205) анализа;
для типа В (204), во-первых, анализ специфического поля в пакетных командах посредством блока (205) анализа в соответствии с их структурой сообщения и затем формирование атомарных команд, которые соответствуют формату передачи данных, соответствующему предопределенному формату (206).
Этап 3, адаптационный уровень хранит разложенные или сформированные атомарные команды на этапе 2 в очереди (208), соответствующей условию (207) ограничений атомарных команд в устройстве хранения данных потока данных;
в котором условие ограничений содержит, по меньшей мере, время и приоритет; при этом имеется, по меньшей мере, два способа обработки для ограничения по времени:
если команды необходимо передать немедленно по времени, то команды могут быть переданы к устройству хранения данных потока данных непосредственно без хранения в очереди (208);
если команды необходимо передавать в определенный момент времени, то команды сначала хранят в очереди (208), а затем команды будут взяты из очереди (208) и переданы в соответствующий момент времени.
Этап 4, адаптационный уровень получает атомарные команды из очереди (208) и передает запрос (209) к устройству хранения данных потока данных при удовлетворении условия ограничений.
Этап 5, оценка результата выполнения команд на этапе 4 (210), если она положительна (211), то завершение процесса; в противном случае, в соответствии с предопределенной стратегией (212) выбирают соответствующий режим передачи данных;
в котором очереди на этапах 3 и 5 могут использовать таблицу и могут использовать также способ реализации хеш-блока;
в котором на этапе 5, соответствующая взаимосвязь между предопределенной стратегией, которая была использована, и режимом передачи данных, по меньшей мере, предусматривает:
немедленную отмену команд, если нет необходимости их повторной передачи (213);
хранение команд в очереди (214), если есть необходимость их повторной передачи; и команды, хранимые в очереди, могут быть переданы, по меньшей мере, в двух режимах передачи;
если повторная передача имеет условие ограничений (215), то команды берут из очереди и передают к устройству хранения данных потока данных, когда условие ограничений выполняется;
если повторная передача не имеет условия ограничений (216), то команды берут из очереди и передают к устройству хранения данных потока данных, когда адаптационный уровень свободен.
На фиг.3 иллюстрируется вариант осуществления настоящего изобретения, и применение настоящей заявки описано далее со ссылкой на фиг.3, взяв технологический маршрут установления канала в управлении каналами в качестве примера. В этом варианте осуществления режим передачи сообщений модуля управления сервисами верхнего уровня является асинхронным, тогда как в устройстве хранения данных потока данных режим передачи сообщений является синхронным. Технологический маршрут, соответствующий настоящему изобретению, предусматривает следующие этапы:
Этап А, адаптационный уровень принимает сообщение запроса на установление канала уровня управления сервисами в верхнем уровне (то есть, сервисном уровне) (301).
Этап В, во-первых, адаптационный уровень оценивает тип команд (302), затем анализирует сообщение уровня управления сервисами (304) в соответствии со структурой сообщения запроса, требуемой устройством хранения данных потока данных (303), например, номер канала анализируется для кода канала, который может распознаваться устройством хранения данных потока данных, затем анализируют поля в сообщении, и затем компонуется (305) сообщение запроса, передаваемое к устройству хранения данных потока данных.
Этап С, если команду необходимо передать немедленно (306), то сообщение запроса немедленно передают к устройству хранения данных потока данных (308), иначе атомарные команды на этапе В хранят в очереди (307).
Этап D, в случае удовлетворения указанного условия команды получают из очереди (307) и сообщение запроса передают к устройству хранения данных потока данных (308).
Этап Е, оценка результата выполнения команд на этапе D (309), если передача имеет успех, то выполняют этап F; в противном случае команды хранят во второй очереди, а если команды необходимо передать повторно, то оценивают, имеет ли передача условие ограничений (311); условие ограничений, соответствующее настоящему изобретению, относится к тому, что истина ли, что время передачи менее 3, и если да, то команды берут из второй очереди (313) и передают к устройству хранения данных потока данных, в противном случае выполняют этап F; кроме того, на этом этапе установлен другой таймер условия ограничений (314), а команды берут из второй очереди и передают к устройству хранения данных потока данных, когда таймер свободен.
Этап F, если передача команд к устройству хранения данных имеет успех, то ответное сообщение уведомления об успешном приеме данных возвращается в уровень управления сервисами верхнего уровня (310), в противном случае сообщение о неудачном приеме данных возвращается в уровень управления сервисами верхнего уровня (312), и настоящий сеанс заканчивается.
Этап G, после того как передача запроса к устройству хранения данных потока данных имеет успех, сообщение запроса уровня управления сервисами верхнего уровня помещают в кэш-память в соответствующей очереди сообщений (315).
Этап Н, принимается синхронное сообщение о результате, возвращенное устройством хранения данных потока данных, и затем сначала анализируют сообщение о результате, а затем компонуют до структуры сообщения, которая может распознаваться, например, уровнем управления сервисами верхнего уровня, если порядковый номер запроса, передаваемый уровнем управления сервисами, получают из сообщения запроса, помещенного в кэш-память, то сообщение о результате передают к модулю управления сервисами верхнего уровня (317), так что модуль управления сервисами может распознать, которое из сообщений соответствует сообщению о результате, и затем завершается передача асинхронного сообщения; и процесс заканчивается.
На фиг.4 приведено схематическое представление аппарата для интерфейсной адаптации, соответствующего настоящему изобретению. Как показано на фиг.4, аппарат 400 для интерфейсной адаптации содержит приемный блок 402, расположенный в адаптационном уровне, предназначенный для приема пакетных команд в сервисном уровне; блок 404 анализа и формирования, расположенный в адаптационном уровне, предназначенный для оценки типа пакетных команд и анализа или формирования пакетных команд в атомарные команды, соответственно; блок 406 памяти, расположенный в адаптационном уровне, предназначенный для получения атомарных команд из очереди и передачи запроса к устройству хранения данных потока данных в случае удовлетворения условия ограничений; и блок 408 оценки и выбора, расположенный в адаптационном уровне, предназначенный для завершения процесса, если блок памяти имеет успех в передаче данных, тогда как в случае отсутствия успеха блока памяти в передачи данных, блок 408 оценки и выбора выбирает соответствующий режим передачи данных, соответствующий предопределенной стратегии.
Для различных типов пакетных команд они обрабатываются в блоке 404 анализа и формирования соответственно следующим образом: анализ числа пакетных команд и длины каждой команды в пакетных командах, а затем разложение пакетных команд на атомарные команды, которые соответствуют формату передачи данных, соответствующему двум параметрам; или анализ специального поля в пакетных командах, соответствующих структуре сообщения пакетных команд и затем формирование атомарных команд, которые соответствуют формату передачи данных, соответствующему предопределенному формату. При этом условием ограничений может быть время, приоритет и так далее.
Имеется, по меньшей мере, два способа обработки ограничения по времени: если команды необходимо передавать немедленно в виду времени, то команды могут непосредственно передаваться к устройству хранения данных потока данных без хранения в очереди; если команды необходимо передавать в определенный момент времени, то команды сначала хранят в очереди, а затем команды возьмут из очереди и передадут с соответствующий момент времени.
В блоке 408 оценки и выбора соответствующая взаимосвязь между используемой предопределенной стратегией и режимом передачи данных, по меньшей мере, предусматривает: отмену команд немедленно, если их нет необходимости передавать повторно; хранение команд в очереди, если их необходимо передавать повторно.
Команды, хранимые в очереди, могут быть переданы, по меньшей мере, в двух режимах передачи данных: если повторная передача данных имеет условие ограничений, то команды берут из очереди и передают к устройству хранения данных потока данных, при удовлетворении условия ограничений; если повторная передача не имеет условия ограничений, то команды берут из очереди и передают к устройству хранения данных потока данных, когда адаптационный уровень является свободным. При этом очередь может использовать таблицу и может также использовать способ реализации хеш-блока.
При использовании настоящего изобретения поставщик может целесообразно использовать множество устройств хранения данных потока данных и более удобно и эффективно обеспечивать услуги для потребителей потоков данных.
Настоящее изобретение, безусловно, имеет различные варианты осуществления, причем квалифицированные специалисты в этой области техники могут сделать различные их модификации и изменения без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения, причем соответствующие модификации и изменения находятся в пределах объема, ограниченного прилагаемой формулой изобретения.