P2P流媒體點(diǎn)播系統(tǒng)雙端協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇及速率和數(shù)據(jù)分配.pdf

1、近年來(lái)，隨著P2P技術(shù)的應(yīng)用和寬帶網(wǎng)的高速發(fā)展，基于P2P網(wǎng)絡(luò)的流媒體點(diǎn)播技術(shù)成了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。P2P技術(shù)的核心思想是通過(guò)參與系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)之間的直接交互實(shí)現(xiàn)信息資源和服務(wù)的共享。使用P2P網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行流媒體點(diǎn)播，不僅克服了傳統(tǒng)C/S架構(gòu)的服務(wù)器瓶頸問(wèn)題，而且部署成本和復(fù)雜度低，在可擴(kuò)展性、容錯(cuò)性和抵抗攻擊方面都具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。節(jié)點(diǎn)選擇及速率和數(shù)據(jù)分配是P2P流媒體點(diǎn)播系統(tǒng)中的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，本文針對(duì)這兩項(xiàng)技術(shù)目前存在的一些亟待解決的問(wèn)題進(jìn)

2、行了深入研究。論文主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下： 首先，通過(guò)分析比較大量文獻(xiàn)資料，總結(jié)出了現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)選擇算法及數(shù)據(jù)調(diào)度算法存在的一些問(wèn)題。如：現(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)選擇算法，不僅功能單一，而且多僅著眼于在請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)端執(zhí)行，忽視了超級(jí)節(jié)點(diǎn)端候選節(jié)點(diǎn)的選擇質(zhì)量。現(xiàn)有的數(shù)據(jù)調(diào)度算法，有些是基于傳統(tǒng)C/S模式的，不能夠直接應(yīng)用到P2P環(huán)境中；也有些是基于P2P模式的，但研究的都是流媒體數(shù)據(jù)段段間的調(diào)度，對(duì)于每一個(gè)流媒體數(shù)據(jù)段段內(nèi)的速率和數(shù)據(jù)應(yīng)該如何分配則沒(méi)

3、有進(jìn)行研究。 其次，針對(duì)現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)選擇算法存在的問(wèn)題，提出了一種超級(jí)節(jié)點(diǎn)端和請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)端雙端協(xié)作的節(jié)點(diǎn)選擇機(jī)制。在超級(jí)節(jié)點(diǎn)端，根據(jù)“路由相似”思想提出一種面向網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚奂缘暮蜻x節(jié)點(diǎn)選擇算法；在請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)端，綜合考慮系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性與異構(gòu)性，提出一種基于“枚舉”思想的服務(wù)節(jié)點(diǎn)選擇算法，保證流服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)融入“動(dòng)態(tài)冗余”的思想以提高系統(tǒng)健壯性。 再次，針對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)調(diào)度算法存在的問(wèn)題，提出了一種適用于P2P模式下的針對(duì)每一個(gè)流媒體數(shù)

4、據(jù)段段內(nèi)的速率和數(shù)據(jù)分配策略。以數(shù)據(jù)包為單位，把待傳輸?shù)牧髅襟w數(shù)據(jù)段在不同的服務(wù)節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行分配，在保證接收節(jié)點(diǎn)播放質(zhì)量的前提下，盡量減少總的網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗并且滿足不同網(wǎng)絡(luò)路徑上的帶寬約束。 最后，對(duì)本文提出的節(jié)點(diǎn)選擇機(jī)制及速率和數(shù)據(jù)分配策略進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果表明雙端協(xié)作的節(jié)點(diǎn)選擇機(jī)制能更好地改進(jìn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚奂浴⒘鞣?wù)質(zhì)量和健壯性。由于實(shí)驗(yàn)均是采用本文提出的策略進(jìn)行速率和數(shù)據(jù)分配的，實(shí)驗(yàn)本身就充分證明了本文提出的速率和數(shù)