基于域的P2P流媒體分發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、由于國內(nèi)寬帶網(wǎng)絡(luò)的出口帶寬瓶頸和服務(wù)器處理能力的限制,傳統(tǒng)的基于C/S模式的流媒體分發(fā)系統(tǒng),為了支撐不斷擴張的客戶群,需要購買越來越多的服務(wù)器硬件和帶寬資源,從而導(dǎo)致部署成本和運營成本急劇上漲。點對點(P2P-Peer to Peer)技術(shù),可以充分利用客戶端的處理能力和閑散帶寬資源,通過對等節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換,大大降低服務(wù)器的負(fù)載壓力。因此,研究如何利用P2P技術(shù),突破C/S模式的限制和出口帶寬瓶頸,有效提高流媒體系統(tǒng)的服務(wù)能力和降低

2、帶寬消耗,從而降低成本,是當(dāng)今一個比較熱門的課題。
　　 本文在研究國內(nèi)寬帶網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和P2P技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了一套基于域的P2P流媒體分發(fā)系統(tǒng)(DPCDN-Domain-based Peer to peer Content DistributeNetwork),的解決方案。
　　 首先,本文從整體上介紹了DPCDN系統(tǒng),根據(jù)P2P節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜偷乩硇畔?把P2P網(wǎng)絡(luò)劃分為若干個不相交的自治域。通過引導(dǎo)它們優(yōu)先在相同的

3、自治域內(nèi)進行數(shù)據(jù)交換,從而提高數(shù)據(jù)交換速度和減輕骨干網(wǎng)絡(luò)的流量負(fù)載壓力。
　　 然后,本文重點闡述DPCDN系統(tǒng)兩個關(guān)鍵服務(wù)器組件-內(nèi)容路由服務(wù)器和追蹤服務(wù)器的設(shè)計和實現(xiàn)。為了保證它們的高性能和高可靠性,網(wǎng)絡(luò)I/O采用非阻塞的異步事件通知機制,基于epoll的Reaetor框架。它們都存在大量的定時任務(wù),在Reactor框架中,實現(xiàn)了高效的定時器管理。內(nèi)容路由服務(wù)器,存在頻繁的數(shù)據(jù)庫操作,通過線程池框架,實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的非阻塞操作。

4、追蹤服務(wù)器存在頻繁的備份所有客戶端元信息的操作,通過獨立的備份線程來處理。內(nèi)容路由服務(wù)器,通過路由算法,實現(xiàn)了域的設(shè)計方案。追蹤服務(wù)器,通過按域劃分鄰居節(jié)點列表,優(yōu)化了對鄰居節(jié)點的返回策略。
　　 最后,通過對內(nèi)容路由服務(wù)器、追蹤服務(wù)器和DPCDN系統(tǒng)的仿真測試,證明本文設(shè)計的服務(wù)器組件具有較高的性能和可靠性,并且成功的把節(jié)點之間的P2P數(shù)據(jù)交換引導(dǎo)到相同或者相近的自治域內(nèi)進行,大大提高了數(shù)據(jù)交換速度,減低了骨干網(wǎng)絡(luò)的出口帶寬壓