WO2007016853A1 - Procédé et terminal de téléchargement en parallèle - Google Patents

Description

一种并行下载方法和终端— 技术领域

本发明涉及通信领域， 尤其涉及一种并行下载方法和一种终端 , 背景技术

空中下载（ DLOTA, download over the air )是开放移动联盟组织 （ OMA 组提出的一个关于移动网络中数据内容下载的规范。 它的基本思想是用一个 下载描迷符来提供关于媒体对象的信息以及下载的途径和选项， 然后客户代 理根据描述符中的信息通过无线 http协议来下载。数字内容的用户下载内容之 前首先要先下载一个基于扩展标识性语言（XML )的下载描述符。 下载描述 符中定义了一些属性， 用户代理按照这些属性进行操作， 根据内容的统一定 位标识（ URI )用无线 http协议来下载内容。 空中下载提供了用户端能力匹配、 定时下载、 自动下载、 断点续传、 下载完成后发送完成通知等功能。 按照这 套标准，可以用一种通用的方法来下载各种不同类型的内容。由于采用了 XML 来实现下载描述符， 因此使得定义新属性来扩充下载描述符的能力变的很容 易， 通过针对新的使用情况来扩充下载代理和下载服务器对新属性的支持能 力 , 就可以在不影响旧有操作的前提下提供对新需求的支持。

DLOTA中定义了以下两个下载方案：

方案 1、 当下载一个内容时， 客户代理同时向多个下载服务器发出下载请 求， 接收响应最快的那个下载服务器提供的数据。

方案 2、 当下载一个内容时， 可以分块请求下载数据， 可以做到下载的暂 停和恢复。

对于方案 1 , 其下载内容单一， 可以同时向多个下载服务器发出请求， 但 只从一个下载服务器接收数据；

对于方案 2, 其下载过程采用串行下载， 虽然可以做到下载暂停和恢复， 但在总下载时间上， 并没有减少。 发明内容

本发明提供一种并行下载方法和终端， 用以解决现有技术中存在串行下 载耗时的问题。

本发明方法包括：

一种并行下载方法， 应用于支持下载内容可以分块下载的系统， 包括以 下步骤：

终端获取下载内容对应的下载描述符， 并根据所述下载描述符将所述下 载内容分块， 获取下载内容块；

终端向下载服务器分别发送下载内容块请求， 分别下载所述下载内容块； 终端将下载后的下载内容块组装成完整的下载内容。

较佳地， 所述下载描述符中包括可提供所述下载内容的多个下载内容源 信息和所述下载内容的数据量信息， 终端根据所述下载描述符将所述下载内 容分块具体为：

终端确定单个下载内容块数据量后， 确定同时请求的下载数据块数量， 将下载内容分块； 或

终端确定同时请求的下载数据块数量后， 根据同时请求的下载数据块数 量， 将下载内容分块。

所述同时请求的下载数据块数量， 根据下载内容源信息和终端同时支持 的下载数据块数量确定。

较佳地， 所述下载描述符中包括可提供所述下载内容的多个下载内容源 信息， 终端根据所述下载内容源信息设置下载服务器集合， 并向所述集合中 的服务器分別发送下载内容块请求。

较佳地， 所述终端下载所述下载内容块步骤中， 还包括终端维护下载内 容块的下载状态信息。

较佳地， 所述下载状态信息包括下载中断信息， 当下载内容块在下载过 程中中断， 终端记录所述下载中断信息， 并从中断的地方开始请求下载该下 载内容块剩余数据。

较佳地， 当终端请求不能完成该下载内容块剩余数据的下载， 超过设定 请求阈值时， 终端在服务器集合中删除该服务器， 并向其他服务器请求下载 该下载内容块。

较佳地， 所述终端向下载服务器分别发送下载内容块请求后， 如果任一 个下载服务器对所述请求都没有响应， 则终端停止对所述服务器的下载内容 块请求， 并在服务器集合中移除所述服务器。

较佳地， 所述终端获取所述下载内容块后， 将所述下载内容块存于终端 预留的存储空间或下载过程中动态扩展的存储空间。

本发明下载终端包括：

一种下载终端， 包括下载代理单元， 还包括： 描述符处理单元、 并行下 载管理单元、 下载请求单元；

所述的下载请求单元， 用于向下载服务器请求下载描述符和下载内容块； 所述的描述符处理单元， 用于从下载请求单元获取下载描述符， 并解析. 所述的下载描述符；

所述的并行下载管理单元， 用于从所述下载请求单元获取下载内容块， 并将其组装成完整的下载内容。

较佳地， 所述的并行下载管理单元， 还设置有下载状态信息管理单元， 用于对下载内容块状态信息进行管理。

较佳地， 所述的并行下载管理单元， 还设置有下载中断管理单元， 用于 对下载内容块下载中断信息进行管理， 以及对下载内容块状态信息作持久化 处理。

本发明有益效果如下：

本发明扩展了 OMADL的下载场景， 有效地提高了下载速度和鲁棒性。 即使一个下载源出了问题， 不能下载或下载速度很慢也不会影响从其他下载 源请求媒体对象的其它部分数据。 因此采用本方法可以快速可靠地下载大数 据量的对象文件。 附图说明

图 1为本发明流程示意图；

图 2为本发明并行下载实施例的流程示意图；

图 3为本发明终端的结构示意图；

图 4为本发明下载代理的结构示意图；

图 5为本发明并行下载管理单元的结构示意图。 具体实施方式

下面结合说明书附图来说明本发明的具体实施方式。

要想加快下载速度， 采用并行请求下载内容的各个部分就可以实现。 实 现的前提是下载描述符中一个下载内容有多个内容源 （objectURI ) 以及相应 的下载服务器提供对下载内容分块下载的支持。

本发明所述的下载内容， 可以是各个形式的文件， 比如媒体对象等。 如图 1所示， 是本发明的流程示意图， 本发明主要包括以下步骤： Sl、 终端获取下载内容对应的下载描述符， 并获知可提供所述下载内容 的 N个下载内容源信息。

终端为了进行并行下载， 需要向下载月艮务器请求下载内容的下载描述符， 根据所述的下载描述符， 徒知可提供下载内容的下载内容源相关信息。

如下是一个下载描述符：

<?xml version=〃l. 0〃 encoding="UTF-8"?>

<media xmlns-'^,'http : //www. openmobilealliance. org/xmlns/ddv2" >

<name>whatever. rap3</name>

<vendor>BMG</vendor>

<ob jectUR htt ： / /xxxl. com/mp3/ hatever. mp3</objectURI>

<ob jectURI>http： //xxx2. com/mp3/whatever. mp3</objectURI>

<ob jectURDhttp： //xxx3. com/mp3/ hatever. mp3</objectURI>

<size>4532013</size>

<type>audio/x-mpeg</type>

<installNotifyURI>http: /xxx. com/mp3/reports</installNotIfyURI> </media> 该下载描述符中給媒体对象制定 3个 objectURI属性，告知终端可以从这 3个内容源下载媒体对象。

下载服务器可以通过支持 range请求来实现对分块并行下载的支持，这一 部分可以参考 HTTP U ( RFC2616 http://www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt )₀ 在下载 描述符中给出的下载服务器应该是支持 range请求的，在对下载代理的媒体对 象请求的响应中添加 "accept-range:bytes" 表示下载服务器支持 range请求。

比如终端向下载服务器发出如下请求：

GET http : / /xxxl . com/mp3/whatever . mp3

Hos ： xxxl . com

Accept： audio/x-mpeg

Range : bytes=0— 16383 下载服务器响应如下：

HTTP/1 . 1 206 Partial Content

Server： CoolServer/1 . 3 . 12

Content-range : bytes 0-16383 /4532013

Content-Type： audio/ x-mpeg

Accept -Ranges： bytes whatever. mp3的数据 该下载服务器响应中， 告知终端它可以提供 Range功能。

S2、 终端将所述下载内容分块， 形成 M个下载内容块， 其中： 终端获得下载描述符后， 解析下载描述符得到下载内容的大小。 如果下 载内容文件数据量很大， 可以采用并行下载方式。 按固定大小（比如 16k )把 下载内容分成等大小的下载内容块， 但最后一个下载内容块可能不是相同大 小的。

该步骤中， 该下载内容块的确认可以有如下两种方式：

A、 先确定下载内容块大小， 该同时下载的下载内容块数量， 就可以用下 载内容数据量除以下载内容块数据量得到。 比如下载内容共 160k, 下载内容 块的数据量设定为 30k, 则 160除以 30k, 共有 6块下载数据块同时下载， 前 5块都是 30k, 最后一块是 10k。

B、 先确定同时请求的数量 M, M由下载服务器的个数和终端能力能同 时支持下载的数量来决定。 然后用下载内容数据量除以 M来决定下载内容块 大小， 和方案 A—样， 最后一个下载数据块的大小总是要小于或等于前面的 下载数据块。

方案 A分块通常较小， 一次请求下载成功的几率较高。 而且分块的数量 肯定要多于下载服务器的数量， 因此下完一个下载数据块， 要继续请求没有 下完的下载数据块。但要把同时在进行下载的数量控制在 M以下（也就是说， 如果现在已经有 M个块在下载， 即使还有 "未请求" 的下载数据块和空闲的 下载服务器也不能向它发出下载请求， 一定要等现在在下载的 M块中的某一 块完成以后， 才能发送新的下载数据块请求。

也可以用方案 B的方式来分下载数据块， 这样顺利的话， 只要同时发出 M个下载数据块请求， 并接收数据， 一次就能下完， 不用再发其他的请求。 不过这样的下载数据块通常很大， 因为下载描述符中的下载月良务器数量一般 都很少。

S3、 终端向下载服务器分别发送所述 M个下载内容块的下载请求， 并下 载所述的 M个下载内容块。.

当终端将所述的下载内容分块后， 就可以向不同的下载服务器分别请求 这些下载内容块了， 这个步骤可以同时进行， 通过并行处理， 同时下载一个 下载内容的不同部分， 可以为终端节省很多时间。

在下载的过程中， 需要对各个下载内容块进行管理， 这里可以将各下载 内容块的下载状态作如下划分：

A、未请求：表示下载代理还没有向下载服务器请求该下载内容块的信息。

B、 下载中： 表示下载代理已经向某个下载^^务器请求了该下载内容块， 但是下载内容块还没有下载完。

C、 完成： 表示请求的该下载内容块已经下载完成。

终端可以维护一张表来记录这些信息， 刚开始下载时所有的下载内容块 下载状态都是 "未请求"。

下载开始时，要确定同时下载的下载内容块数量 M。如果 objectUTRI数量 较少， 就以 objectURI的数量作为 M; 如果 objectURI的数量太多， 终端能力 不能支持同时从这么多个 objectURI同时下载，则可以根据终端能力确定一个 少于 objectURI 数量的 M。 用一个集合来记录所有可用于异行下载的 objectURI,开始时所有 objectURI都在这个集合中。如果下载过程中发现某个 下载服务器对请求的响应中没有 "accept-range: bytes" , 则表明该下载服务器 不支持 range请求， 则立即停止下载并把该 objectURI从集合中永久去除。 发 送下载内容块请求时， 随机从该集合中取得一个 objectURI进行下载， 并把它 移出该集合， 下载完成再把它移入集合。 随机选择 objectURI可以保证下载服 务器负载均衡。

开始请求时可以简单地按顺序选择前面 M个下载内容块，分別向 M个下 载服务器发送 range请求， 并把相应块的状态改为 "下载中"， 也可以采用其 他策略选择其他下载内容块。 从某个下载服务器收到下载内容块的全部数据 后， 把该下栽内容块的状态改为 "完成"， 并选择下一个未请求的下载内容块 向该 objectURI发送新的下载内容块请求。 这是为了方便起见， 也可以 4巴该 objectURI移入集合， 另选一个。无论何时， 都把同时下载的数量控制在 M个 或者 M个以下。 如果向某个 objectURI请求的下载内容块数据未能完成， 则 立即从中断的地方开始请求该下载内容块剩余的数据。 如果多次请求都不能 下完该下载内容块，则将可用于并行下载的 objectURI数量减 1 ,并从 objectURI 集合中移出另一个进行请求。原来的 objectURI由于没放回集合中， 所以再也 不会向它请求数据。

S4、 终端获取所述的 M个下载内容块后， 将其组装成完整的下载内容。 终端在收到所有下载内容块后， 在终端本地将其组合， 形成完整的下载 内容。

在终端， 数据的保存可以有两种方式：

A、 下载前根据下载内容的大小预先在内存中划分出一块空间来保存数 据。 每当收到一个下载内容块的数据， 就把它写入该空间中的对应的位置上。 这种方式实现筒单， 但对内存空间大小要求比较高。

B、 下载时动态扩展文件空间， 当一个下载内容块对应的位置已经在文件 空间中时， 就直接写入； 不然就扩展文件空间， 然后再写入数据。 这种方式 实现相对复杂， 但对内存大小要求低。 采用这种方式， 在作设备能力检查时 如果内存空间不足以存储下载内容块， 终端要提醒用户内存空间不足要用户 确认是否要下载。 用户可以选择先下载， 当发现内存不足时， 终端暂停当前 下载， 并通知用户内存不足。 用户删除一些内容扩大内存空间后， 用户可以 恢复下载。

为了支持中断恢复， 像下载内容块大小、 下载内容块状态表、 下载内容 块中断位置等信息都要及时永久化（比如保存在文件中）。 中断恢复时， 内存 中有相应的下载状态信息（比如用户暂停、 内存不足暂停、 网络连接断掉等 等情况， 用户代理程序中保留有当前的下载状态信息）， 就可以直接恢复。 如 果由于用户终端突然断电等原因， 重新启动了用户代理程序， 则要从持久化 信息中读取最近保存的下载状态信息。 通过读取这些信息， 就可以知道哪些 下载内容块下载完成了； 哪些下载内容块还没有请求； 那些下载内容块下了 一半， 该从什么地方开始请求该下载内容块的剩余部分。

下面结合一个具体的下载过程来说明本发明的具体应用。

如图 2所示， 是本发明下载一个的媒体对象的过程， 从图中可见， 主要 包括以下步骤：

S1K用户在下载服务器 A上发现一个下载描述符的引用。该引用可能是 在一个网页上、 在一封电子邮件中， 一个多媒体短消息中， 或者通过任何其 它途径得到。 该引用指向的下载描述符用来下载一个媒体对象。

512、 终端下载代理通过该引用向 A请求引用指向的下载描述符。

513、 下载服务器 A响应该请求， 返回下载描述符给下载代理。 下载描述 符包含了 3个 objectURL 指向要下载媒体对象的在 A、 B、 C上的 3个拷贝。

514、下载代理分析下载描述符并检查客户端设备的能力（可用内存大小、 媒体对象类型等等）。 确认要下载的媒体对象是本客户端能够接受的。

515、 下载代理向用户显示下载描述符中的相关信息， 提醒用户是否真的 要开始下载事务。

516、 用户决定开始下载事务。

S17和 S18、终端下载代理同时向下载服务器 B和下载服务器 C发送 range 请求， 要求下载媒体对象 0 - 16k和 16k - 32k的数据。

S19和 S110、 终端下载代理从下载服务器 B和下载服务器 C处分别得到 相应的媒体对象块数据。

在本实施例中，确定同时下载的数量为 2，把媒体对象分为 16k大小的固 定块分别请求。 由于共有 3个 objectURI, 所以从中随机选择了下载服务器 B 和下载服务器 C作为初始请求的源。 只要还有 "未请求 "的块， 就继续请求 该块的数据， 直到获得所有的块数据。

5111、 下载代理安装媒体对象。

5112、 下载代理向下载服务器 A报告下载事务的状态， 本例中下载服务 器 A也充当报告服务器的角色。

如图 3、 4、 5所示， 是本发明终端的结构示意图， 从图中可见， 本发明 的终端主要包括以下部分：

下载代理 100, 用于和下载服务器之间交互数据， 完成终端下载功能， 该 下载代理 100主要包括 3部分：

描述符处理单元 110: 用于从下载请求单元获得下载描述符数据， 并解析 下载描述符。

下载请求单元 120: 请求下载描述符和文件块数据。

并行下载管理单元 130: 用于维护管理文件块状态信息和块中断信息， 以 及对下载状态信息作持久化 (比如保存在文件中）； 从下载请求单元获得文件 块数据， 并写入文件； 从持久化信息中读入下载状态信息， 恢复下载状态。

该并行下载管理单元 130， 还设置有下载状态信息管理单元 131 , 用于对 下载内容块状态信息进行管理， 下载中断管理单元 132, 用于对下载内容块下 载中断信息进行管理， 以及对下载内容块状态信息作持久化处理。 下载过程涉及的其他功能模块如安装、发送安装通知等等由于和 OMADL 的规定相同， 在此不再详述。 发明的精神和范围。 这样， 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要 求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

权 利 要 求

1、 一种并行下载方法， 应用于支持下载内容可以分块下载的系统， 其特 征在于， 包括以下步驟：

终端获取下载内容对应的下载描述符 , 并根据所述下载描述符将所述下 载内容分块， 获取下载内容块；

终端向下载服务器分别发送下载内容块请求， 分别下载所述下载内容块； 终端将下载后的下载内容块组装成完整的下载内容。

2、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述下载描述符中包括可提 供所述下载内容的多个下载内容源信息和所述下载内容的数据量信息， 终端 根据所述下载描述符将所述下载内容分块具体为：

终端确定单个下载内容块数据量后， 确定同时请求的下载数据块数量， 将下载内容分块； 或

终端确定同时请求的下载数据块数量后， 根据同时请求的下载数据块数 量， 将下载内容分块。

3、 如权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述同时请求的下载数据块 数量， 根据下载内容源信息和终端同时支持的下载数据块数量确定。

4、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述下载描述符中包括可提 供所述下载内容的多个下载内容源信息， 终端根据所述下载内容源信息设置 下载服务器集合， 并向所述集合中的服务器分别发送下载内容块请求。

5、 如权利要求 4所述的方法， 其特征在于， 所述终端下载所述下载内容 块步骤中， 还包括终端维护下载内容块的下载状态信息。

6、 如权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 所述下载状态信息包括下载 中断信息， 当下载内容块在下载过程中中断， 终端记录所述下载中断信息， 并从中断的地方开始请求下载该下载内容块剩余数据。

7、 如权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 当终端请求不能完成该下载 内容块剩余数据的下载， 超过设定请求阈值时， 终端在服务器集合中删除该 服务器， 并向其他服务器请求下载该下载内容块。

8、 如权利要求 4所述的方法， 其特征在于， 所述终端向下载服务器分别 发送下载内容块请求后， 如果任一个下载服务器对所述请求都没有响应， 则 终端停止对所述服务器的下载内容块请求， 并在服务器集合中移除所述服务 器。 .

9、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述终端获取所述下载内容 块后， 将所述下载内容块存于终端预留的存储空间或下载过程中动态扩展的 存储空间。

10、 一种终端， 包括下载代理单元， 其特征在于， 还包括： 描述符处理 单元、 并行下载管理单元、 下载请求单元；

所述的下载请求单元， 用于向下载服务器请求下载描述符和下载内容块； 所述的描述符处理单元， 用于从下载请求单元获取下载描述符， 并解析 所述的下载描述符；

所述的并行下载管理单元， 用于从所述下载请求单元获取下载内容块， 并将其组装成完整的下载内容。

11、如权利要求 10所述的终端，其特征在于，所述的并行下载管理单元， 还设置有下载状态信息管理单元， 用于对下载内容块状态信息进行管理。

12、如权利要求 10所述的终端，其特征在于，所述的并行下载管理单元， 还设置有下载中断管理单元， 用于对下载内容块下载中断信息进行管理， 以 及对下载内容块状态信息作持久化处理。