P2P流媒體系統(tǒng)能力研究.pdf

1、P2P流媒體系統(tǒng)的應用越來越廣泛。以PPLive為例,在2009年初,它在全球的安裝量就已經(jīng)超過了一億,同時在線人數(shù)超過兩百萬,消耗了中國主要網(wǎng)絡運營商的骨干網(wǎng)帶寬的10％。此外,P2P流媒體系統(tǒng)的可擴展性也引人注目,比如在2007年,PPLive就用一個配備10兆網(wǎng)絡接入帶寬的普通服務器支持起了148萬用戶同時在線的視頻直播。
　　 我們研究了P2P直播系統(tǒng)的媒體塊傳輸能力,提出了改進算法。我們將隨機接入、沖突解決的視角引入到

2、研究中來,建立了媒體塊傳播過程模型,以此研究了服務器用戶選擇策略、援助服務器上載帶寬、用戶請求速度、用戶上載帶寬等因素對媒體塊傳輸時延的影響。我們也測量了真實世界系統(tǒng)采取的緩沖區(qū)管理策略,揭示了該策略下的緩沖區(qū)所具有的固定時延緩沖區(qū)特征,并在此基礎上提出了簡便易行的測量方法,對真實世界系統(tǒng)中的媒體塊傳輸過程進行了測量。我們的測量結(jié)果顯示我們的模型正確反映了實際系統(tǒng)中媒體塊傳輸過程的特征。我們并提出了盲隨機調(diào)度算法和低性能節(jié)點讓步算法。它

3、們簡化了系統(tǒng)設計,能夠使媒體塊傳播時延減小50％以上。
　　 我們其次研究了系統(tǒng)支持Flash Crowd的能力,提出了改進算法。Flash Crowd是指大量用戶突然到達的情形。提供仿真,我們發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)具有一定的支持FlashCrowd的能力,但在Flash Crowd規(guī)模太大時系統(tǒng)可能會崩潰。我們?nèi)缓髮Υ藦碗s的用戶啟動過程進行了模型,提出了利用系統(tǒng)自身能力來支持大規(guī)模Flash Crowd的分段啟動算法。我們最后通過模型分析和

4、仿真證明了采用接入控制的系統(tǒng)具有良好的支持Flash Crowd的能力:它能在遇到任意規(guī)模的Flash Crowd時依舊恢復正常,而且恢復的時間只與Flash crowd規(guī)模的對數(shù)成正比。
　　 我們最后研究了系統(tǒng)支持流媒體速度突然增加的能力。我們測量發(fā)現(xiàn)流媒體速度突然增加時用戶緩沖區(qū)填充率會下降,這將影響到用戶的觀看連續(xù)性。我們模型分析了這一過程,獲得了速度增長幅度和用戶演播質(zhì)量下降幅度的關(guān)系。我們在測量發(fā)現(xiàn)了系統(tǒng)具有一定的自