網(wǎng)絡(luò)編碼下P2P流媒體點(diǎn)播系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、流媒體點(diǎn)播(Video-on-Demand)系統(tǒng)的應(yīng)用隨著寬帶技術(shù)的日益成熟而得到越來越多的關(guān)注。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也由最初的C/S架構(gòu)轉(zhuǎn)為現(xiàn)在流行的P2P(Peer-to-Peer)模式,因?yàn)镻2P模式可以更好地利用用戶空閑的上傳帶寬,達(dá)到用戶之間相互協(xié)作的目的,從而大大提升系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。而這正是C/S結(jié)構(gòu)具有的最大弱點(diǎn)。
　　然而,網(wǎng)絡(luò)帶寬的不穩(wěn)定以及傳輸模式的弊端,會(huì)嚴(yán)重影響P2P流媒體系統(tǒng)的性能。近來,網(wǎng)絡(luò)編碼(Network

2、Coding)這一概念被引入到了基于P2P的系統(tǒng)中。網(wǎng)絡(luò)編碼思想是R.Ahlswede等人在2000年提出的理論。它的核心思想就是,讓網(wǎng)絡(luò)的中間節(jié)點(diǎn)也能處理數(shù)據(jù),即從原先單純的復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā),變?yōu)閷?duì)接收的多個(gè)數(shù)據(jù)包做編碼“結(jié)合”在一起,這樣就能夠提升整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的吞吐率。在P2P系統(tǒng)中使用網(wǎng)絡(luò)編碼,所有的編碼塊將被一視同仁地對(duì)待,這樣,P2P的系統(tǒng)可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)基于push的用戶協(xié)作傳輸策略,從而提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?同時(shí),網(wǎng)絡(luò)編碼降低了用戶協(xié)作的

3、調(diào)度復(fù)雜性;而且在網(wǎng)絡(luò)狀況比較差,或是網(wǎng)絡(luò)狀況波動(dòng)大的情況下,可以提供系統(tǒng)良好的健壯性。
　　另外,網(wǎng)絡(luò)編碼會(huì)帶來計(jì)算開銷的問題,而NVIDIA公司推出的CUDA平臺(tái)可以讓我們使用GPU來幫助進(jìn)行并行度高的網(wǎng)絡(luò)編碼計(jì)算,從而提高系統(tǒng)性能。
　　本文從實(shí)際出發(fā),研究了網(wǎng)絡(luò)編碼引入P2P流媒體點(diǎn)播系統(tǒng)的各方面問題,并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)編碼P2P流媒體點(diǎn)播系統(tǒng)SONICVOD,將GPU加速實(shí)現(xiàn)于服務(wù)器之上,分析了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程