P2PVoD系統(tǒng)中數(shù)據(jù)調(diào)度機(jī)制的研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)用戶日益增多，各種計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用也隨之而生，其中比較典型的應(yīng)用是流媒體點(diǎn)播。在基于客戶端/服務(wù)器（C/S）模式的流媒體系統(tǒng)和基于內(nèi)容分發(fā)Content Distribution Network（CDN）模式的流媒體系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)帶寬服務(wù)能力是制約其發(fā)展的一個(gè)不可忽視的因素。因此，要在用戶數(shù)量眾多的流媒體應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)這兩種系統(tǒng)比較困難，并且成本也是很難解決的一個(gè)問題。所以，基于P2P技術(shù)的流媒體

2、點(diǎn)播（Peer-to-Peer video on demand，P2PVoD）系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它顯著的特點(diǎn)就是在網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)身兼兩職，同時(shí)發(fā)揮服務(wù)器和普通節(jié)點(diǎn)的功能，通過(guò)節(jié)點(diǎn)之間的資源互用，相互協(xié)作，避免了用戶過(guò)多時(shí)服務(wù)器不堪負(fù)載的問題，提高了整個(gè)系統(tǒng)的服務(wù)能力。并且P2PVoD系統(tǒng)性能不會(huì)隨節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加而降低，反而會(huì)得到提高，這也正是P2P的思想的體現(xiàn)。在實(shí)際的P2PVoD系統(tǒng)中，由于用戶操作的隨意性和網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)的不確定性，使得流

3、媒體數(shù)據(jù)調(diào)度機(jī)制變得更加復(fù)雜，而且更難實(shí)現(xiàn)。所以要提高P2PVoD系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量，數(shù)據(jù)調(diào)度機(jī)制的研究必不可少，而且有著非常重要的實(shí)用價(jià)值。
　　本文提出了一種基于遺傳算法的數(shù)據(jù)調(diào)度機(jī)制，該調(diào)度機(jī)制的特點(diǎn)是應(yīng)用遺傳算法，通過(guò)選擇、交叉、變異和估值等步驟，尋求最優(yōu)調(diào)度。目標(biāo)是有效利用資源節(jié)點(diǎn)的可利用帶寬，使得用戶節(jié)點(diǎn)調(diào)度流媒體數(shù)據(jù)的調(diào)度時(shí)間最短，并且減少Video Cassette Recorder（VCR）操作帶來(lái)的時(shí)延，從而提高流

4、媒體播放的連續(xù)度，給用戶帶來(lái)更好的觀影體驗(yàn)。首先，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)P2PVoD系統(tǒng)模型，這個(gè)系統(tǒng)模型是一個(gè)基于超級(jí)節(jié)點(diǎn)的混合式的P2PVoD系統(tǒng)摸型，在系統(tǒng)中由超級(jí)節(jié)點(diǎn)擔(dān)任部分目錄服務(wù)器的功能，管理一組資源節(jié)點(diǎn)的信息；然后對(duì)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)調(diào)度進(jìn)行分析，當(dāng)一個(gè)流媒體數(shù)據(jù)分片有多個(gè)資源節(jié)點(diǎn)可利用時(shí)，利用遺傳算法進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證本文提出的基于遺傳算法的數(shù)據(jù)調(diào)度機(jī)制的性能。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，基于遺傳算法的調(diào)度機(jī)制能夠有效減少調(diào)度