專利名稱：P2p流媒體系統、p2p用戶設備及流媒體數據傳送方法
技術領域：
本發明涉及流媒體傳送，尤其涉及一種通過IP多媒體子系統(IP multimediasubsystem, IMS)實現對等網絡(Peer to Peer，P2P)流媒體傳送的P2P流媒體 系統、相應的P2P用戶設備及流媒體數據傳送方法。
背景技術：
3GPP提出的IMS技術在軟交換的基礎上完善了業務邏輯與控制相分離以及呼叫 控制和承載控制相分離的機制，優化了信令面。除此以外，IMS系統具有端到端全IP化、接 入方式無關性、水平式業務開發機制等多方面的優勢，迅速獲得了其他標準化組織的廣泛 認可，已經從最初3GPP針對移動用戶定義的系統，擴展為固定移動融合的統一的核心網。P2P的核心思想是通過系統的參與節點(peer)之間的直接交互來實現系統資源 和信息的共享。P2P系統強調節點之間的對等性，信息資源分散存儲在各個參與節點，每個 參與節點兼有服務器和客戶端兩種身份，都可以請求服務和提供服務，內容傳輸直接在節 點間進行，避免了客戶端/服務器(C/S)架構中容易出現的網絡和服務器瓶頸問題。因此， 相比C/S架構而言，P2P系統能夠充分利用網絡終端的空閑資源，大大降低了系統的建設和 運營成本，同時，節點越多服務資源也越多，系統因此具有良好的可擴展性和高度的自適應 性，能夠滿足各種突發環境下的業務需求。現有P2P系統雖然實現了低成本的業務提供，但由于網絡側對網絡中各參與節點 之間的連接缺少相應的管理與控制，不能有效地控制各參與節點之間的數據交互，無法獲 得各參與節點在網絡中實際使用的數據流量，使得運營商無法針對流媒體業務根據用戶的 實際使用情況(如提供給其它用戶的數據量、從其它用戶或網絡側服務器中下載的數據 量)進行比較公平合理的計費，難以形成可盈利的運營模式。另外，網絡側沒有對各參與節 點是否有權使用相應的流媒體業務進行鑒權控制，使得網絡中傳送的流媒體內容缺乏有效 的版權保護機制。
發明內容
本發明實施例提供一種P2P流媒體系統，實現通過IMS核心網元將P2P用戶設備 接入到IMS網絡中進行流媒體業務控制。本發明實施例還提供一種相應的P2P用戶設備、流媒體數據傳送方法以及流媒體 節目單生成方法。本發明提供的P2P流媒體系統包括源服務器、緩存服務器、流媒體核心應用服務 器、IP多媒體子系統IMS核心網元；所述源服務器，用于存儲多媒體內容，并發送根據所述多媒體內容生成的對應流 媒體數據給所述緩存服務器；所述緩存服務器，用于緩存接收的流媒體數據；并發送所述流媒體數據給P2P用 戶設備；
所述流媒體核心應用服務器，用于與所述緩存服務器交互，生成節目信息，為請求 流媒體業務的P2P用戶設備提供與請求的流媒體業務相關的對應節目信息；以及通過所述 IMS核心網元獲取各P2P用戶設備上報的該P2P用戶設備自身擁有的流媒體數據信息和當 前狀態信息，根據獲取的所述流媒體數據信息和當前狀態信息，為請求流媒體業務的P2P 用戶設備提供對應資源信息； 所述IMS核心網元，用于將P2P用戶設備接入到IMS網絡，當接入到IMS網絡的P2P 用戶設備請求流媒體業務時，控制所述P2P用戶設備與提供相應流媒體數據的緩存服務器 和其它P2P用戶設備之間的連接協商。本發明提供的P2P用戶設備，包括入網單元，用于通過IMS核心網元接入到IMS網絡中；請求單元，用于向所述IMS核心網元請求流媒體業務，通過所述IMS核心網元從流 媒體核心應用服務器中獲取節目信息及資源信息；連接建立單元，用于根據所述節目信息及資源信息，通過所述IMS核心網元與存 儲流媒體數據的緩存服務器進行連接協商；和/或通過所述IMS核心網元與其它P2P用戶 設備進行連接協商；數據傳送單元，用于從連接協商成功后建立連接的緩存服務器下載請求的流媒體 數據，和/或與連接協商成功后建立連接的其它P2P用戶設備進行流媒體數據交互；上報單元，用于通過所述IMS核心網元上報自身的資源信息和狀態信息給所述流 媒體核心應用服務器。本發明提供的流媒體數據傳送方法，包括P2P用戶設備通過IP多媒體子系統IMS核心網元接入到IMS網絡后，通過所述IMS 核心網元從流媒體核心應用服務器中獲取所選流媒體節目的資源信息；所述P2P用戶設備根據所述資源信息，向所述IMS核心網元發送第一連接建立請 求，在所述第一連接建立請求中攜帶請求建立連接的、存儲流媒體數據的緩存服務器的對 應標識；所述IMS核心網元控制所述P2P用戶設備與所述緩存服務器之間的連接協商；當 所述P2P用戶設備與所述緩存服務器連接成功后，由所述緩存服務器下發所選流媒體節目 對應的流媒體數據給所述P2P用戶設備；和/或所述P2P用戶設備根據所述資源信息，向所述IMS核心網元發送第二連接建立請 求，在所述第二連接建立請求中攜帶請求建立連接的、存儲有所選流媒體節目的對應流媒 體數據的其它P2P用戶設備的對應標識；所述IMS核心網元控制所述P2P用戶設備與所述 其它P2P用戶設備之間的連接協商；當所述P2P用戶設備與所述其它P2P用戶設備連接成 功后，建立連接的各P2P用戶設備之間進行流媒體數據交互。本發明提供的流媒體節目單生成方法，包括存儲流媒體內容的源服務器向流媒體核心應用服務器發送內容通知消息；所述流媒體核心應用服務器轉發所述內容通知消息給存儲流媒體數據的緩存服 務器；所述緩存服務器向所述源服務器發送下載請求，接收并存儲所述源服務器發送的 與流媒體內容對應的流媒體數據；所述緩存服務器向所述流媒體核心應用服務器發送節目信息發布請求，在所述節目信息發布請求中攜帶當前緩存的流媒體數據的對應節目標識信息；所述流媒體核心應用服務器根據所述節目標識信息，生成流媒體節目單。本發明利用IMS網絡的控制和承載控制相分離的機制，通過在IMS核心網元中增 加流媒體業務的控制功能，實現對接入到IMS網絡中的P2P用戶設備使用流媒體業務的管 理與控制。即由IMS核心網元將P2P用戶設備接入到IMS網絡中，當P2P用戶設備請求流 媒體業務時，控制P2P用戶設備與提供相應流媒體數據下載的緩存服務器和其它P2P用戶 設備之間的連接協商，從而有效地控制各P2P用戶設備與網絡側緩存服務器之間、以及各 P2P用戶設備之間的流媒體數據交互。另外，根據P2P用戶設備上報的資源信息和狀態信息 結合已建立的連接關系，可以獲得各P2P用戶設備在網絡中的實際流量，從而可以方便運 營商實現按流量進行計費。進一步，本發明還可以使用IMS核心網元和存儲P2P用戶設備 對應用戶的簽約信息的歸屬簽約用戶服務器，實現對P2P用戶使用流媒體業務的鑒權，保 證流媒體內容僅在有權用戶之間傳送，更好地保護流媒體內容的版權。
圖1為本發明實施例提供的P2P流媒體系統結構示意圖之一；圖2為本發明實施例提供的P2P流媒體系統結構示意圖之二 ；圖3為本發明實施例提供的P2P用戶設備結構示意圖；圖4為本發明實施例提供的流媒體內容管理及發布信令交互流程圖；圖5為本發明實施例提供的P2P用戶設備下載流媒體數據前的啟動流程；圖6為本發明實施例提供的P2P用戶設備選定流媒體節目后的流媒體數據傳送流 程。
具體實施例方式本發明實施例提供一種P2P流媒體系統、相應的P2P用戶設備和流媒體數據傳送 方法，實現通過IMS核心網元(IMS Core)將P2P用戶設備(UE Peer)接入到IMS網絡中進 行流媒體業務控制。下面結合附圖，用具體實施例對本發明提供的P2P流媒體系統、P2P用戶設備和流 媒體數據傳送方法進行詳細闡述。參見圖1，為本發明實施例提供的P2P流媒體系統結構示意圖。具體包括源服 務器(Source Server, SS) 11、緩存服務器(Cache Server, CS) 12、流媒體核心應用服務器 (Streaming Core-Application Server, SC-AS) 13、IMS 核心網元 14 ；其中源服務器11，用于存儲多媒體內容，并發送根據多媒體內容生成的對應流媒體數 據給緩存服務器12 ；緩存服務器12，用于緩存接收的流媒體數據；并發送流媒體數據給P2P用戶設 備；流媒體核心應用服務器13，用于與緩存服務器12交互，生成節目信息，為請求流 媒體業務的P2P用戶設備提供與請求的流媒體業務相關的節目信息；以及通過IMS核心網 元14獲取各P2P用戶設備上報的該P2P用戶設備自身擁有的流媒體數據信息和當前狀態 信息，并為請求流媒體業務的P2P用戶設備提供資源信息；這里的資源信息為根據各P2P用戶設備上報的自身擁有的流媒體數據信息和當前狀態信息確定出的提供相應節目的流媒 體數據的對應緩存服務器標識及P2P用戶設備標識；IMS核心網元14，用于將P2P用戶設備接入到IMS網絡，當接入到IMS網絡的P2P 用戶設備請求流媒體業務時，控制P2P用戶設備與提供相應流媒體數據下載的緩存服務器 12和提供相應流媒體數據的其它P2P用戶設備之間的連接協商。圖1所示P2P流媒體系統中，緩存服務器12可以布置多個，不同緩存服務器中存 儲的流媒體數據可以全部相同、部分相同或全部不同。實際應用中，可以根據用戶量的多少，在一定地域(如每一個省市)中設置一個或 多個如圖1所示的P2P流媒體系統。不同地域內的P2P流媒體系統中的緩存服務器12共 享存儲的流媒體數據，從而盡量避免大量的P2P用戶設備跨越骨干網獲取所需的流媒體數 據，加大骨干網承載負荷。另一實施例中，為了對用戶是否有權使用流媒體業務進行有效控制，在圖1所示 P2P流媒體系統中還可以包括歸屬簽約用戶服務器15，其結構示意圖如圖2所示。其中歸屬簽約用戶服務器(Home Subscriber Servet，HSS) 15，用于存儲P2P用戶設備 對應用戶的簽約信息。采用圖2所示P2P流媒體系統，IMS核心網元14接收已接入到IMS網絡的P2P用 戶設備發起的流媒體業務請求后，去查詢歸屬簽約用戶服務器15中存儲的對應用戶的簽 約信息，對用戶是否有權使用請求的流媒體業務進行鑒權；例如若當前用戶僅簽約了點播業務，若其發起請求收看直播流媒體節目的請求， 則IMS核心網元14根據歸屬簽約用戶服務器15中存儲的該用戶的簽約信息進行鑒權的結 果是鑒權失敗，IMS核心網元14將拒絕該用戶的本次請求。若當前用戶發起的是點播業務， IMS核心網元14鑒權成功后，啟動流媒體核心應用服務器13向發起流媒體業務請求的對應 P2P用戶設備返回相應節目單。即流媒體核心應用服務器13通過IMS核心網元14獲取歸屬簽約用戶服務器15中 存儲的對應用戶的簽約信息，并根據歸屬簽約用戶服務器15中存儲的對應用戶的簽約信 息和當前的流媒體節目單，生成提供給該P2P用戶設備的對應節目單(由于不同用戶的簽 約信息可能不同，因此，針對不同的P2P用戶設備發起的流媒體業務請求，生成的節目單也 可能不同；例如某些用戶僅簽約了點播業務，則生成的節目單中僅包括可以點播的節目 清單)，并通過IMS核心網元14返回給P2P用戶設備。同理，圖2所示P2P流媒體系統中的緩存服務器也可以不止一個；不同緩存服務器 中存儲的流媒體數據可以是全部相同、部分相同或全部不同。基于同一發明構思，本發明另一實施例還提供一種P2P用戶設備，其結構示意圖 如圖3所示，包括入網單元31，用于通過IMS核心網元14接入到IMS網絡中；請求單元32，用于向IMS核心網元14請求流媒體業務，通過IMS核心網元14從流 媒體核心應用服務器13中獲取節目信息及資源信息；連接建立單元33，用于根據獲得的節目信息及資源信息，通過IMS核心網元14與 存儲流媒體數據的緩存服務器12進行連接協商；或者通過IMS核心網元14與其它P2P用戶設備進行連接協商；或者
既通過IMS核心網元14與存儲流媒體數據的緩存服務器12進行連接協商，又通 過IMS核心網元14與其它P2P用戶設備進行連接協商；數據傳送單元34，用于從連接協商成功后建立連接的緩存服務器12下載請求的 流媒體數據，或者與連接協商成功后建立連接的其它P2P用戶設備進行流媒體數據交互；或者既從連接協商成功后建立連接的緩存服務器12下載請求的流媒體數據，又與連 接協商成功后建立連接的其它P2P用戶設備進行流媒體數據交互；上報單元35，用于通過IMS核心網元14上報自身的資源信息和狀態信息給所述流 媒體核心應用服務器13。本發明上述實施例提供的P2P流媒體系統之間，以及P2P流媒體系統和P2P用戶 設備之間通過信令交互完成流媒體業務。下面結合具體的信令交互過程進行詳細說明。一、流媒體內容管理及發布本發明實施例通過源服務器、流媒體核心應用服務器和緩存服務器來完成流媒體 內容管理及發布。其具體的信令交互流程如圖4所示，包括1、源服務器向流媒體核心應用服務器發送內容通知消息；2、流媒體核心應用服務器按照負載均衡策略選定一個合適的緩存服務器(當設 置有多個緩存服務器，優先選擇當前負荷最小的緩存服務器)；3、流媒體核心應用服務器轉發接收的內容通知消息給選定的緩存服務器；4、選定的緩存服務器向源服務器發送下載請求；5、源服務器準備好本地存儲的流媒體內容對應的流媒體數據后，向緩存服務器返 回響應消息；6、源服務器將流媒體數據下發給緩存服務器；7、下載完畢后，緩存服務器向流媒體核心應用服務器發送節目信息發布請求；在 節目信息發布請求中攜帶當前緩存的流媒體數據的對應節目標識信息；8、流媒體核心應用服務器向緩存服務器返回響應消息；9、流媒體核心應用服務器根據緩存服務器發送的節目信息發布請求中攜帶的節 目標識，生成節目單，或更新已有節目單。在圖4所示流程中，緩存服務器可以周期向流媒體核心應用服務器發送節目信息 發布請求；流媒體核心應用服務器周期更新節目單(當緩存服務器中存儲的流媒體數據未 發生變化時，前后兩次更新的節目單相同，即實質未更新)。具體實用中，還可以是緩存服 務器更新本地緩存的流媒體數據后(存儲了新節目對應的流媒體數據，或刪除了老節目對 應的流媒體數據后)，向流媒體核心應用服務器發送節目信息發布請求，以使流媒體核心應 用服務器根據緩存服務器中當前實際存儲的流媒體數據發布相應的節目單。二、P2P用戶設備下載流媒體數據前的啟動流程根據本發明上述實施例提供的P2P流媒體系統，P2P用戶設備在發起流媒體業務 請求之前，需要通過IMS核心網元接入到IMS網絡中，并獲取有權使用的節目列表信息。其 相應的信令交互流程如圖5所示，包括1、P2P用戶設備向IMS核心網元發起網絡配置請求，完成IMS網絡配置。該步驟 與現有技術中普通用戶設備接入IMS網絡相同，主要包括IP地址的配置到及代理-呼叫會話控制功能(P-CSCF)地址的發現等；2、P2P用戶設備向IMS核心網元發起IMS注冊請求。該步驟與現有技術中普通用 戶設備完成一般的IMS注冊流程相同，符合3GPP TS 23. 228規范；3、P2P用戶設備向IMS核心網元發起流媒體業務請求；IMS核心網元接收到P2P用戶設備發起的流媒體業務請求后，有兩種可選方式其一若默認設置為網絡中全部P2P用戶設備都有權發起任何類型的流媒體業務 請求(即默認全部用戶均為任意類型流媒體業務的有權使用用戶)，則直接執行下列步驟 4；其二 若在網絡中的歸屬簽約用戶服務器中存儲對應用戶的簽約信息(該簽約信 息中記錄有用戶有權使用的流媒體業務類型)，則IMS核心網元接收到P2P用戶設備發起的 流媒體業務請求后，先查詢歸屬簽約用戶服務器中存儲的對應用戶的簽約信息，判斷當前 發起流媒體業務請求的P2P用戶設備的對應用戶是否為有權用戶(即是否有權使用當前請 求的流媒體業務類型)，若是有權用戶，則執行下列步驟4 ；否則，向當前發起流媒體業務請 求的P2P用戶設備返回拒絕消息(圖5中未示意出)，拒絕為其提供當前請求的流媒體業 務；4、IMS核心網元轉發接收的流媒體業務請求給流媒體核心應用服務器；5、流媒體核心應用服務器通過IMS核心網元獲取歸屬簽約用戶服務器中存儲的 對應用戶的簽約信息，并根據歸屬簽約用戶服務器中存儲的對應用戶的簽約信息和當前的 流媒體節目單，生成提供給該P2P用戶設備的對應節目單，返回給IMS核心網元；該步驟5 中，若默認設置為網絡中全部P2P用戶設備都有權發起任何類型的流媒體業務請求，則直 接返回當前的流媒體節目單，無需針對每個用戶根據歸屬簽約用戶服務器中存儲的對應用 戶的簽約信息生成相對應的個性化節目單；6、IMS核心網元轉發接收的節目單給當前發起流媒體業務請求的P2P用戶設備。通過圖5所示流程，P2P用戶設備接入到IMS網絡中，并通過IMS核心網元獲取其 有權使用的節目單呈現給用戶選擇。當P2P用戶注冊到IMS網絡后，還可以通過在歸屬簽約 用戶服務器中存儲對應用戶的簽約信息，來控制P2P用戶設備的對應用戶是否有權使用流 媒體業務，以及使用的流媒體業務類型，實現通過IMS網絡對用戶使用流媒體業務的控制， 保證流媒體內容僅在有權用戶之間傳送，更好地保護流媒體內容的版權。三、P2P用戶設備選定流媒體節目后的流媒體數據傳送流程P2P用戶設備通過圖5所示流程獲取流媒體節目單后，若用戶選擇了相應的流媒 體節目，即啟動流媒體數據傳送流程。參見圖6，為用戶選擇一個流媒體節目后，P2P用戶設備獲取選定流媒體節目的流 媒體數據的對應流程，具體包括1、P2P用戶設備向IMS核心網元發送所選流媒體節目的資源列表請求；2、IMS核心網元將接收的資源列表請求轉發給流媒體核心應用服務器；3、流媒體核心應用服務器根據本地存儲的由各P2P用戶終端上報的自身擁有的 流媒體數據信息和當前狀態信息，生成所選流媒體節目的對應資源列表(該資源列表中包 含能提供用戶選擇的流媒體節目的相應流媒體數據的對應緩存服務器的標識及P2P用戶 設備的標識)，并返回給IMS核心網元；
4、IMS核心網元將接收的資源列表轉發給發送資源列表請求的P2P用戶設備；5、P2P用戶設備根據接收到的資源列表，向IMS核心網元發送連接建立請求(為 描述方便，稱之為第一連接建立請求)，在該第一連接建立請求中攜帶請求建立連接的、存 儲流媒體數據的緩存服務器的對應標識(網絡中可能只有一個緩存服務器存儲了用戶當 前選擇的流媒本節目的對應流媒體數據，也可能有多個緩存服務器存儲了用戶當前選擇的 流媒本節目的對應流媒體數據，當存在多個緩存服務器時，由P2P用戶設備選定從哪個緩 存服務器中下載相應的流媒體數據)；6、IMS核心網元接收到P2P用戶設備發送的第一連接建立請求后，根據第一連接 建立請求中攜帶的緩存服務器的對應標識，轉發給對應的緩存服務器；7、對應的緩存服務器同意建立連接后，返回連接建立成功響應給IMS核心網元；8、IMS核心網元記錄該P2P用戶設備和對應的緩存服務器之間的連接狀態，并轉 發接收的連接建立成功響應給P2P用戶設備；通過上述步驟6、步驟7和步驟8，實現了由IMS核心網元控制P2P用戶設備與對 應的緩存服務器之間的連接協商；9、P2P用戶設備與對應的緩存服務器連接成功后，由對應的緩存服務器下發P2P 用戶設備所選流媒體節目對應的流媒體數據給該P2P用戶設備；10、P2P用戶設備根據上述步驟4中獲取的資源列表，與可提供所選流媒體節目對 應流媒體數據資源的其它P2P用戶設備之間互相交換流媒體數據分片位圖；11、P2P用戶設備根據步驟10的交換結果，選擇能提供自身需要下載的對應流媒 體數據資源的其它P2P用戶設備，向IMS核心網元發送連接建立請求(為描述方便，稱之為 第二連接建立請求)，在該第二連接建立請求中攜帶請求建立連接的、存儲有所選流媒體節 目的自身需要下載的對應流媒體數據的其它P2P用戶設備的對應標識；12、IMS核心網元接收P2P用戶設備發送的第二連接建立請求后，根據第二連接建 立請求中攜帶的P2P用戶設備的對應標識，轉發給對應的其它P2P用戶設備；13、對應的其它P2P用戶設備同意建立連接后，返回連接建立成功響應給IMS核心 網元；14、IMS核心網元記錄該P2P用戶設備和其它P2P用戶設備之間的連接狀態，并轉 發接收的連接建立成功響應給P2P用戶設備；通過上述步驟12、步驟13和步驟14，實現了由IMS核心網元控制P2P用戶設備與 對應的其它P2P用戶設備之間的連接協商；15、當P2P用戶設備與對應的其它P2P用戶設備連接成功后，建立連接的各P2P用 戶設備之間進行流媒體數據交互；16、P2P用戶設備向IMS核心網元周期上報自身的資源信息和狀態信息；17、IMS核心網元轉發接收的P2P用戶設備上報的資源信息和狀態信息給流媒體 核心應用服務器。在圖6所示流程中，MS核心網元根據P2P用戶設備周期上報的資源信息和狀態信 息，以及根據記錄的P2P用戶設備和緩存服務器之間的連接狀態，以及P2P用戶設備和其它 P2P用戶設備之間的連接狀態，能方便確定出該P2P用戶設備使用流媒體業務的對應流量， 將將流量作為計費參考。使得運營商能夠針對流媒體業務根據用戶的實際使用情況(如提供給其它P2P用戶設備的數據量、從其它P2P用戶設備或網絡側緩存服務器中下載的數據 量)進行比較公平合理的計費，形成可盈利的運營模式。綜上所述，本發明通過在IMS核心網元中增加流媒體業務的控制功能，實現對接 入到IMS網絡中的P2P用戶設備使用流媒體業務的管理與控制。通過由IMS核心網元控制 P2P用戶設備與提供相應流媒體數據下載的緩存服務器和其它P2P用戶設備之間的連接協 商，從而有效地控制各P2P用戶設備與網絡側緩存服務器之間、以及各P2P用戶設備之間的 流媒體數據交互。另外，根據P2P用戶設備上報的資源信息和狀態信息結合已建立的連接 關系，可以獲得各P2P用戶設備在網絡中的實際流量，從而可以方便運營商實現按流量進 行計費。進一步，本發明還可以使用IMS核心網元和存儲P2P用戶設備對應用戶的簽約信 息的歸屬簽約用戶服務器，實現對P2P用戶使用流媒體業務的鑒權，保證流媒體內容僅在 有權用戶之間傳送，更好地保護流媒體內容的版權。本發明還可以通過存儲用戶簽約，為不 同用戶提供個性化的流媒體服務。顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精 神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍 之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
一種P2P流媒體系統，其特征在于，包括源服務器、緩存服務器、流媒體核心應用服務器、IP多媒體子系統IMS核心網元；所述源服務器，用于存儲多媒體內容，并發送根據所述多媒體內容生成的對應流媒體數據給所述緩存服務器；所述緩存服務器，用于緩存接收的流媒體數據；并發送所述流媒體數據給P2P用戶設備；所述流媒體核心應用服務器，用于與所述緩存服務器交互，生成節目信息，為請求流媒體業務的P2P用戶設備提供與請求的流媒體業務相關的對應節目信息；以及通過所述IMS核心網元獲取各P2P用戶設備上報的該P2P用戶設備自身擁有的流媒體數據信息和當前狀態信息，根據獲取的所述流媒體數據信息和當前狀態信息，為請求流媒體業務的P2P用戶設備提供對應資源信息；所述IMS核心網元，用于將P2P用戶設備接入到IMS網絡，當接入到IMS網絡的P2P用戶設備請求流媒體業務時，控制所述P2P用戶設備與提供相應流媒體數據的緩存服務器和其它P2P用戶設備之間的連接協商。
2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括歸屬簽約用戶服務器，用于存儲P2P用戶設備對應用戶的簽約信息； 所述IMS核心網元還用于接收已接入到IMS網絡的P2P用戶設備發起的流媒體業務 請求后，查詢所述歸屬簽約用戶服務器中存儲的對應用戶的簽約信息，對用戶是否有權使 用請求的流媒體業務進行鑒權；當鑒權通過后，所述流媒體核心應用服務器根據所述生成的節目信息，生成與請求的 流媒體業務相關的對應節目信息，并通過所述IMS核心網元返回給所述P2P用戶設備。
3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述緩存服務器為兩個或以上；不同緩存服 務器中存儲的流媒體數據全部相同、部分相同或全部不同。
4.一種P2P用戶設備，其特征在于，包括入網單元，用于通過IMS核心網元接入到IMS網絡中；請求單元，用于向所述IMS核心網元請求流媒體業務，通過所述IMS核心網元從流媒體 核心應用服務器中獲取節目信息及資源信息；連接建立單元，用于根據所述節目信息及資源信息，通過所述IMS核心網元與存儲流 媒體數據的緩存服務器進行連接協商；和/或通過所述IMS核心網元與其它P2P用戶設備 進行連接協商；數據傳送單元，用于從連接協商成功后建立連接的緩存服務器下載請求的流媒體數 據，和/或與連接協商成功后建立連接的其它P2P用戶設備進行流媒體數據交互；上報單元，用于通過所述IMS核心網元上報自身的資源信息和狀態信息給所述流媒體 核心應用服務器。
5.一種流媒體數據傳送方法，其特征在于，包括P2P用戶設備通過IP多媒體子系統IMS核心網元接入到IMS網絡后，通過所述IMS核 心網元從流媒體核心應用服務器中獲取所選流媒體節目的資源信息；所述P2P用戶設備根據所述資源信息，向所述IMS核心網元發送第一連接建立請求， 在所述第一連接建立請求中攜帶請求建立連接的、存儲流媒體數據的緩存服務器的對應標識；所述IMS核心網元控制所述P2P用戶設備與所述緩存服務器之間的連接協商；當所述 P2P用戶設備與所述緩存服務器連接成功后，由所述緩存服務器下發所選流媒體節目對應 的流媒體數據給所述P2P用戶設備；和/或所述P2P用戶設備根據所述資源信息，向所述IMS核心網元發送第二連接建立請求，在 所述第二連接建立請求中攜帶請求建立連接的、存儲有所選流媒體節目的對應流媒體數據 的其它P2P用戶設備的對應標識；所述IMS核心網元控制所述P2P用戶設備與所述其它P2P 用戶設備之間的連接協商；當所述P2P用戶設備與所述其它P2P用戶設備連接成功后，建立 連接的各P2P用戶設備之間進行流媒體數據交互。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，還包括所述P2P用戶設備通過所述IMS核心網元周期向所述流媒體核心應用服務器上報自身 擁有的流媒體數據信息和狀態信息。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述通過IMS核心網元從流媒體核心應用服 務器中獲取所選流媒體節目的資源信息，具體包括所述P2P用戶設備向IMS核心網元發送所選流媒體節目的資源列表請求；所述IMS核心網元將所述資源列表請求轉發給流媒體核心應用服務器；所述流媒體核心應用服務器根據本地存儲的由各P2P用戶終端上報的自身擁有的流 媒體數據信息和狀態信息，生成所選流媒體節目的對應資源列表，并返回給所述IMS核心 網元；所述IMS核心網元將所述資源列表轉發給發送資源列表請求的P2P用戶設備。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，在所述IMS核心網元控制所述P2P用戶設備 與所述緩存服務器之間的連接協商的情況下，具體包括所述IMS核心網元接收所述P2P用戶設備發送的第一連接建立請求，并轉發給所述緩 存服務器；所述緩存服務器同意建立連接后，返回連接建立成功響應給所述IMS核心網元；所述IMS核心網元記錄所述P2P用戶設備和所述緩存服務器之間的連接狀態，并轉發 所述連接建立成功響應給所述P2P用戶設備；在所述IMS核心網元控制所述P2P用戶設備與所述其它P2P用戶設備之間的連接協商 的情況下，具體包括所述IMS核心網元接收所述P2P用戶設備發送的第二連接建立請求，并轉發給所述其 它P2P用戶設備；所述其它P2P用戶設備同意建立連接后，返回連接建立成功響應給所述IMS核心網元；所述IMS核心網元記錄所述P2P用戶設備和所述其它P2P用戶設備之間的連接狀態， 并轉發所述連接建立成功響應給所述P2P用戶設備。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，還包括所述IMS核心網元根據所述P2P用戶設備周期上報的自身擁有的流媒體數據信息和狀 態信息，以及根據記錄的所述P2P用戶設備和所述緩存服務器之間的連接狀態和/或所述 P2P用戶設備和所述其它P2P用戶設備之間的連接狀態，確定出所述P2P用戶設備使用流媒 體業務的對應流量，將所述流量作為計費參考。
10.如權利要求7、8或9所述的方法，其特征在于，所述P2P用戶設備向IMS核心網元 發送所選流媒體節目的資源列表請求之前，還包括P2P用戶設備向IMS核心網元發送網絡配置請求及IMS注冊請求，接入到IMS網絡中； P2P用戶設備向IMS核心網元發送流媒體業務請求；所述IMS核心網元查詢存儲P2P用戶設備對應用戶簽約信息的歸屬簽約用戶服務器， 當對應用戶簽約信息表明有權使用當前請求的流媒體業務時，轉發所述流媒體業務請求給 流媒體核心應用服務器；所述流媒體核心應用服務器生成與請求的流媒體業務相關的節目信息，并通過所述 IMS核心網元返回給所述P2P用戶設備。
11.一種流媒體節目單生成方法，其特征在于，包括存儲流媒體內容的源服務器向流媒體核心應用服務器發送內容通知消息； 所述流媒體核心應用服務器轉發所述內容通知消息給存儲流媒體數據的緩存服務器；所述緩存服務器向所述源服務器發送下載請求，接收并存儲所述源服務器發送的與流 媒體內容對應的流媒體數據；所述緩存服務器向所述流媒體核心應用服務器發送節目信息發布請求，在所述節目信 息發布請求中攜帶當前緩存的流媒體數據的對應節目標識信息；所述流媒體核心應用服務器根據所述節目標識信息，生成流媒體節目單。
12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述緩存服務器周期向所述流媒體核心 應用服務器發送所述節目信息發布請求；或所述緩存服務器更新緩存的流媒體數據后，向所述流媒體核心應用服務器發送所述節 目信息發布請求。
13.如權利要求11或12所述的方法，其特征在于，當存在多個所述緩存服務器時，所述 流媒體核心應用服務器根據負載均衡選定一個緩存服務器，并轉發所述內容通知消息給選 定的緩存服務器。
全文摘要
本發明公開了一種P2P流媒體系統，包括源服務器、緩存服務器、流媒體核心應用服務器和IMS核心網元。源服務器存儲多媒體內容；緩存服務器緩存流媒體數據，并發送給P2P用戶設備；流媒體核心應用服務器與緩存服務器交互，生成節目信息；并通過IMS核心網元獲取P2P用戶設備上報的自身擁有的流媒體數據信息和當前狀態信息，為請求流媒體業務的P2P用戶設備提供相應節目信息及資源信息；IMS核心網元將P2P用戶設備接入到IMS網絡，并控制P2P用戶設備與提供相應流媒體數據下載的緩存服務器和其它P2P用戶設備之間的連接協商。本發明還提供相應的P2P用戶設備及流媒體數據傳送方法。本發明實現通過IMS核心網元將P2P用戶設備接入到IMS網絡中進行流媒體業務控制。
文檔編號H04L29/08GK101924778SQ20091008688
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月10日 優先權日2009年6月10日
發明者于青, 吳亦川, 廖洪鑾, 彭晉, 李剛, 段曉東, 金鑫, 魏冰 申請人:中國移動通信集團公司