基于DHT的可擴展的流媒體系統(tǒng)研究.pdf

1、傳統(tǒng)的網絡應用模式中服務性能瓶頸以及單點失效的問題不僅限制了端系統(tǒng)資源的充分利用，同時越來越無法滿足新的分布式應用的需求。Peer-to-Peer(P2P)網絡在協(xié)同工作、分布式信息共享、大規(guī)模并行計算等方面顯示出獨特優(yōu)勢，使其成為新的發(fā)展熱點。 對基于結構化的Peer-to-Peer覆蓋網絡的流媒體服務而言，如何構造一個可擴展的、節(jié)點加入和退出時維護開銷較小的流媒體體系是一個關鍵問題。在流媒體服務體系中DHT算法的最大問題是D

2、HT的維護機制較為復雜，尤其是節(jié)點頻繁加入、退出造成的網絡波動會極大地增加DHT的維護代價，此外，使用DHT技術會破壞節(jié)點的物理拓撲位置信息，導致節(jié)點間產生“路由繞路”問題，針對這些問題，本文對傳統(tǒng)DHT算法進行改進,采用分層DHT的技術，構造一種可擴展的、維護開銷較小的結構化P2P系統(tǒng),并將其應用于流媒體系統(tǒng)中，以提高流媒體系統(tǒng)的傳輸效率和服務質量。 本文在深入分析目前存在的各種基于P2P架構的流媒體服務系統(tǒng)的基本原理的基礎上

3、，總結了它們的優(yōu)缺點，并對其分發(fā)機理和可擴展性進行了充分地研究。為了更有效地提高流媒體服務體系的可擴展性和高效性，提出了一種基于DHT的可擴展的流媒體服務體系：DBS-chord（DHT-based scalable streaming system）。該體系采用兩層模型，很好的解決了節(jié)點隨意性的問題；通過使用Vivaldi方法來計算節(jié)點在網絡坐標中的位置，使得媒體數(shù)據的傳輸只需要穿越少量的網絡跳數(shù)，有效地解決了節(jié)點間產生的“路由繞路”

4、問題，降低了底層網絡的負載，使得DBS-chord體系具有較高的效率和可擴展性。為了更有效地快速定位和管理，采用基于DHT層次化的消息路由查找機制，從而實現(xiàn)系統(tǒng)中媒體內容的快速定位和管理。 通過使用基于C++語言平臺上實現(xiàn)課題設計的模型的仿真，仿真實驗結果表明：DBS-chord 體系與傳統(tǒng)的Chord體系和ML-chord體系相比較具有更少的平均訪問開銷，平均維護開銷和平均節(jié)點加入開銷，并能夠大幅度提高流媒體系統(tǒng)分發(fā)服務質量。