一種基于改進(jìn)的混合P2P結(jié)構(gòu)的安全可擴(kuò)展流媒體系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、為了有效應(yīng)對(duì)因特網(wǎng)上爆炸式增長(zhǎng)的多媒體應(yīng)用，一個(gè)大型的流媒體系統(tǒng)必須兼顧安全，服務(wù)質(zhì)量(Qos)，可擴(kuò)展性和異構(gòu)性。然而，當(dāng)前的流媒體解決方案均未能同時(shí)解決以上問(wèn)題。為了突破這一局限，本文設(shè)計(jì)了一套安全高效的流媒體系統(tǒng)----SecureStreaming,它是電子科技大學(xué)8010實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的透明下載系統(tǒng)在安全性與異構(gòu)性方面的一個(gè)改進(jìn)版本。
　　SecureStreaming結(jié)合了分層編碼，端到端(P2P)網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用層組播的優(yōu)

2、勢(shì)，并在此之上建立了一套完整的用戶(hù)認(rèn)證和密鑰分發(fā)機(jī)制，滿足了大規(guī)模流媒體的安全性，可擴(kuò)展性，異構(gòu)性要求，并具有相當(dāng)?shù)姆?wù)質(zhì)量。
　　在SecureStreaming體系結(jié)構(gòu)中，原始視頻信息被編碼成二層視頻流，其一我們稱(chēng)之為基本層，它包含了最關(guān)鍵部分的媒體信息，并通過(guò)應(yīng)用層組播的單發(fā)送端多接收端(S-M) P2P網(wǎng)絡(luò)傳輸，以保證最小服務(wù)質(zhì)量；另一個(gè)我們稱(chēng)之為增強(qiáng)層，它在一個(gè)純多發(fā)送端多接收端(M-M)P2P體系內(nèi)傳輸以實(shí)現(xiàn)最大限度的

3、可擴(kuò)展性和帶寬利用率。本系統(tǒng)的異構(gòu)性體現(xiàn)在僅發(fā)送接收端可處理的層上。安全性則由我們的密鑰分發(fā)機(jī)制和我們?cè)O(shè)計(jì)的基于S-M P2P拓?fù)涞拿荑€嵌入方案。
　　為了提高減少系統(tǒng)的安全開(kāi)銷(xiāo)，我們僅對(duì)基本層進(jìn)行安全管理，基本層的安全管理機(jī)制包括用戶(hù)認(rèn)證和密鑰管理兩部分。
　　本文所設(shè)計(jì)的安全可擴(kuò)展P2P流媒體系統(tǒng)的主要特點(diǎn)包括：
　　1.提出了一個(gè)新的端-服務(wù)器-端(PSP)流媒體體系結(jié)構(gòu)，充份利用了可擴(kuò)展編碼，應(yīng)用層組播和P2P

4、技術(shù)，改善了流媒體應(yīng)用中的四大問(wèn)題：安全性問(wèn)題，服務(wù)質(zhì)量問(wèn)題，可擴(kuò)展性問(wèn)題和異構(gòu)性問(wèn)題；
　　2.僅對(duì)基本層內(nèi)容進(jìn)行安全保護(hù)，大大減小了系統(tǒng)的安全開(kāi)銷(xiāo)；
　　3.管理服務(wù)器向每個(gè)授權(quán)用戶(hù)頒發(fā)唯一的公鑰證書(shū)，其它參與者可以驗(yàn)證該證書(shū)的合法性標(biāo)識(shí),所頒發(fā)證書(shū)的有效期基于媒體內(nèi)容之上，而不是宿主的系統(tǒng)時(shí)間，并采用一路哈希鏈技術(shù)來(lái)延長(zhǎng)證書(shū)的有效期；
　　4.媒體內(nèi)容采用會(huì)話密鑰(SK)進(jìn)行加密后發(fā)送給各成員節(jié)點(diǎn)，周期性更新SK