基于網(wǎng)絡(luò)的流媒體的傳輸.pdf

1、流媒體(Streaming Media)技術(shù)是一種實(shí)時(shí)的連續(xù)時(shí)基媒體,媒體的分發(fā)不需要等待整個(gè)媒體文件下載結(jié)束就可以播放,極大節(jié)約了時(shí)間和播放硬件成本。廣泛應(yīng)用于多媒體視頻點(diǎn)播,電子商務(wù),實(shí)時(shí)監(jiān)控,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等領(lǐng)域。
　　當(dāng)前的流媒體分發(fā)方式以內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)和對(duì)等網(wǎng)絡(luò)(P2P)為主。但是隨著流媒體技術(shù)的發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制,上述兩種方式已經(jīng)不能完全滿足流媒體分發(fā)的需求。尤其是在大規(guī)模、高碼率的流媒體的分發(fā)以及大量用戶對(duì)熱點(diǎn)

2、資源的突發(fā)訪問的情況下,服務(wù)器性能和網(wǎng)絡(luò)帶寬成為限制提升流媒體服務(wù)質(zhì)量的主要瓶頸。如何有效利用當(dāng)前網(wǎng)絡(luò),在不明顯增加軟硬件成本的情況下,提高流媒體的服務(wù)質(zhì)量和傳輸效率,是當(dāng)前流媒體技術(shù)所要解決的主要問題。
　　本文從流媒體分發(fā)的相關(guān)基礎(chǔ)概念入手,分析了流媒體的特點(diǎn)和當(dāng)前主要的分發(fā)手段,并對(duì)其優(yōu)勢(shì)和各自的缺陷進(jìn)行了對(duì)比,指出了當(dāng)前流媒體分發(fā)方式的局限和不足,著重對(duì)CDN和P2P兩種技術(shù)的互補(bǔ)性優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了介紹說明。在此基礎(chǔ)上,本文分別

3、從流量模型和Fluid模型的角度,提出了基于CDN和P2P的多級(jí)混合流媒體分發(fā)模型(MHSDM)。主要?jiǎng)?chuàng)新成果如下:
　　(1)從節(jié)點(diǎn)數(shù)量與系統(tǒng)流量之間關(guān)系的角度,提出了基于流量控制的混合流媒體分發(fā)模型。
　　由于 P2P系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)特性,使得節(jié)點(diǎn)及流量的變化難以準(zhǔn)確描述。本文提出的流媒體混合分發(fā)模型及其算法,可以從兩者之間關(guān)系的角度對(duì)其加以分析,并對(duì)其進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。結(jié)果表明,與純CDN和純P2P相比,混合模型優(yōu)化了系

4、統(tǒng)的切換時(shí)間,有效減少了系統(tǒng)流量,增強(qiáng)了系統(tǒng)的健壯性和擴(kuò)展性。
　　(2)以節(jié)點(diǎn)數(shù)量與網(wǎng)絡(luò)帶寬的關(guān)系為基礎(chǔ),提出基于 Fluid模型的混合流媒體分發(fā)模型。
　　在流媒體內(nèi)容分發(fā)過程中,系統(tǒng)性能除受服務(wù)器限制外,還受到網(wǎng)絡(luò)上傳和下載帶寬的限制。本文提出的基于Fluid的分發(fā)模型,可以有效描述用戶節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)帶寬的關(guān)系。在此模型下,本文對(duì)混合系統(tǒng)的系統(tǒng)性能和流媒體分發(fā)的時(shí)間開銷進(jìn)行了分析和仿真驗(yàn)證。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠很好地