基于P2P實時流媒體時移技術(shù)研究.pdf

1、基于P2P的實時流媒體技術(shù)能夠充分利用網(wǎng)絡節(jié)點資源，減輕服務器壓力，擴展系統(tǒng)規(guī)模，反映實時特性，因此成為近年來流媒體技術(shù)研究的一個熱點。時移作為流媒體的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)在非實時流媒體系統(tǒng)中得到了廣泛的應用，時移操作是指允許用戶選擇流媒體時間內(nèi)的任意位置進行播放。但是由于當前實時流媒體系統(tǒng)存在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與緩存算法兩方面的問題，導致實時流媒體時移功能還未得到有效的利用。所以研究實時流媒體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、緩存算法，實現(xiàn)高效的時移功能具有重要的理論意義與

2、實用價值。
　　 本文針對實時流媒體時移技術(shù)涉及的關(guān)鍵問題展開研究工作如下：
　　 針對當前樹狀，網(wǎng)狀以及DHT實時流媒體體系結(jié)構(gòu)在實時流媒體系統(tǒng)中的弊端，本文提出了半分布式P2P時移流媒體結(jié)構(gòu)SPTS。SPTS依據(jù)時空關(guān)系為節(jié)點設(shè)計了雙ID標識，從而提高了節(jié)點的空間和資源感知度，解決了DHT結(jié)構(gòu)中邏輯網(wǎng)絡與物理網(wǎng)絡的失配問題，增強了資源搜索效率；利用中心化拓撲和全分布式非結(jié)構(gòu)化拓撲的優(yōu)點，解決了樹狀、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中節(jié)點負荷

3、高，資源耗費大的問題。仿真實驗表明，SPTS結(jié)構(gòu)能縮短傳輸路徑，降低搜索延遲。
　　 針對當前實時流媒體系統(tǒng)中由于資源存儲定位錯誤導致首視頻塊缺失，熱點視頻塊不足的問題，本文提出了應用于P2P實時流媒體系統(tǒng)的IPPI、LSPI緩存算法。IPPI、LSPI算法將緩存區(qū)域分為固定緩存和播放緩存兩部分。固定緩存區(qū)域存儲系統(tǒng)實時共享視頻塊，并保持不變；播放緩存區(qū)域存儲節(jié)點播放所需視頻塊，根據(jù)播放進度進行改變。IPPI、LSPI算法解決了

4、首視頻塊缺失，熱點視頻塊不足的問題，減輕了服務器壓力。仿真實驗的結(jié)果表明IPPI、LSPI算法有效地減小了服務器壓力，降低了視頻塊丟失率。
　　 本文利用實時流媒體結(jié)構(gòu)和緩存算法的研究成果，設(shè)計了基于P2P的實時流媒體系統(tǒng)原型SPTSS。SPTSS系統(tǒng)通過將IPPI、LSPI緩存算法與SPTS結(jié)構(gòu)結(jié)合，可以有效地完成實時流媒體的時移功能，減輕服務器與節(jié)點壓力。實驗測試結(jié)果表明系統(tǒng)在運行過程中，服務器和節(jié)點壓力均維持在很小的范圍內(nèi)