基于P2P技術(shù)的流媒體直播系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來，由于互聯(lián)網(wǎng)的廣泛普及和寬帶網(wǎng)的高速發(fā)展，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬要求較高的網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)也發(fā)展迅猛，其中基于P2P網(wǎng)絡(luò)的流媒體技術(shù)成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。P2P技術(shù)采用完全分布式結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)既可以獲取其他節(jié)點(diǎn)的資源或服務(wù)，同時(shí)又是資源或服務(wù)的提供者。使用P2P技術(shù)進(jìn)行流媒體直播不僅能有效降低服務(wù)器資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬占用，而且能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性，部署的成本和復(fù)雜度較低。雖然目前基于P2P技術(shù)的流媒體直播系統(tǒng)已經(jīng)有多種實(shí)現(xiàn)，然而現(xiàn)有系統(tǒng)仍然有一些必

2、須解決的問題，包括：網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、網(wǎng)絡(luò)不可控、上下行帶寬不對(duì)稱、NAT穿越、安全性和可管理性等問題。 本文針對(duì)大規(guī)模P2P流媒體直播中的若干問題進(jìn)行了深入的研究，從覆蓋網(wǎng)結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)管理與維護(hù)、數(shù)據(jù)調(diào)度策略以及異常處理等方面分析比較了幾種典型的P2P流媒體系統(tǒng)模型。并且對(duì)于當(dāng)前系統(tǒng)中已存在的組播結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、異構(gòu)節(jié)點(diǎn)適應(yīng)性差、數(shù)據(jù)調(diào)度效率低、控制開銷大等問題，設(shè)計(jì)了一套完整的面向大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的P2P流媒體直播系統(tǒng)。論文主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)

3、如下：首先，提出了應(yīng)用層組播的構(gòu)造方案。該方案以流媒體應(yīng)用為核心，通過Gossip協(xié)議維護(hù)異構(gòu)節(jié)點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)選擇提高了拓?fù)涞姆€(wěn)定性。并針對(duì)P2P網(wǎng)絡(luò)中NAT的存在帶來的問題，提出了一種新的NAT穿越方法，該方法可以穿越對(duì)稱型NAT，有效提高了P2P網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)資源的利用率。其次，提出一種自適應(yīng)的數(shù)據(jù)調(diào)度算法-LFsA。該算法基于資源的分布情況選擇出“活動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送節(jié)點(diǎn)集合”，在集合的基礎(chǔ)上以易于實(shí)現(xiàn)的方式綜合考慮了節(jié)點(diǎn)負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)