P2P VoD系统的关键技术研究进展

结合现有的对等网络视频点播系统,分析了P2P VoD系统的关键技术及其研究进展,主要包括视频点播系统结构的构建、节点失效时的修复策略、数据片断的缓存和调度策略、对VCR操作的支持策略、以及QoS保证机制等等.     

基于P2VoD的视频点播系统

基于P2VoD协议,设计了一种能使得节点快速有效地加入网络的VoD系统。考虑P2P网络的动态性,在节点的加入过程中为失效恢复预留带宽资源。将节点的缓存分为代内缓存和代外缓存,充分利用节点的缓存提高播放的流畅性。带宽不足节点及时向服务器报告带宽信息,减少节点加入时被拒绝的概率。仿真结果表明,与原有系统相比,新系统在充分利用服务器负载能力的情况下,明显地降低了节点加入系统的延迟,增加了节点加入系统的概率,并能够保证节目播放的连续性。     

一种多层次的P2P VoD系统结构

针对VoD系统节目点播的不均匀特性以及P2P系统的动态变化特性,设计了一种多层次的网络拓扑组织结构,包括：链网状结构、基于服务频道的块状分群结构、以及DHT查询存储结构,以保证不同点播频率的节目都能获得较好的QoS保证。仿真结果表明,这种多层次的系统结构可以有效地保证用户的QoS需求。     

基于BitTorrent的P2P-VoD系统设计与实现

针对在互联网上提供大规模VoD服务的困难,提出一种采用P2P技术的VoD系统VoDBB,该系统能以较小的服务器代价实现大规模的VoD应用.VoDBB通过修改BitTorrent的片段选择算法改进系统播放连续度,加入后备流媒体服务器和相应的下载源选择算法保障服务质量(QoS),并通过磁盘管理模块和锚点机制支持用户交互操作.仿真实验结果表明,该系统能提供良好的用户观看体验,降低流媒体服务器负载,并具有很强的扩展能力.     

一种适用于VoD/P2P的存储调度策略

近年来,基于对等网络的视频点播系统(VoD/P2P)备受人们关注.在这类系统中,存储的难点主要表现为VoD应用中庞大的视频数与P2P网络中有限的存储资源之间的矛盾.提出对等数据随机访问的存储策略(Equivalent Data Random Access,EDRA),并重点研究了如何采用EDRA对VoD/P2P系统的存储进行优化调度,以最小化系统的资源占用或最大化系统的容量.实验表明,EDRA可以达到很高的节点带宽利用率,在相同条件下支持的最大点播数可能比传统方案高出58-73%.     

基于P2P网络的机顶盒VoD系统条件接收机制

近年来,基于对等网络(Peer-to-Peer,P2P)的视频点播(Video-on-Demand,VoD)作为付费网络电视业务的一种新趋势受到了越来越多的关注,然而对等网络自身存在的不稳定性、异构性等缺陷,导致这种系统存在较大的信息安全隐患,从而严重阻碍了其推广使用.基于P2P网络的机顶盒VoD系统条件接收机制分析了现有系统的不安全因素及问题症结,提出了一种适用于P2P网络的VoD系统动态双向条件接收(Conditional Access,CA)机制,通过采用双向认证协议来保证通信双方身份的可靠性.同时在身份认证中可以结合密钥协商,生成用于传输控制字的业务密钥.另外,在简化设计的同时,也进一步提高了系统的安全性.     

一种P2P环境下的VoD流媒体服务体系

在Internet上提供大规模的VoD服务是一项具有挑战性的工作.提出了一种基于P2P(peer to peer)方法的VoD服务体系PeerVoD,它能够以较小的服务器代价实现大规模的VoD应用.PeerVoD中的每个节点均使用定长的FIFO缓存队列来保存其最近所接收到的数据,以便为后续到达的节点提供服务.它具有如下特点:1) 采用分布式控制协议以支持节点的加入和离开,系统具有良好的可扩展性;2) 服务被中断的节点在进行中断恢复时,考虑了节点对目标节目接收的完整性.仿真实验表明:同等条件下,PeerVoD体系在服务器负载、节点加入时被拒绝的概率、网络资源利用率以及节目完整性等性能指标上,均优于同类体系P2VoD.     

基于混合P2P技术的远程教学系统的设计

传统的多媒体远程教学系统中,教学资源大多存放在中心服务器上,各分散学习点需要从服务器下载资源,服务器的性能及网络带宽将直接影响教学活动。将混合P2P技术引入多媒体网络教学中,会对多媒体的远程教育进行优化。本文设计一个基于混合P2P技术的远程教学系统,主要利用混合型P2P模型来实现视频点播和文件共享功能。     

基于P2P的视频点播系统模型及算法研究

服务器带宽是Internet视频点播系统的瓶颈问题。文中设计了基于P2P的VoD系统模型，讨论了以该模型为基础的BTBM-Tree建立、维护的算法思想。对整个系统进行了性能分析，表明系统具有较好的稳定性、扩展性和延迟性，能较好地解决网络带宽瓶颈。     

PS2P网络中视频点播系统的设计与实现*

结合视频点播应用的具体需求,对BitTorrent协议中的分片选择策略、激励机制进行改进,并融合媒体服务器对资源的下载支持,实现了基于PS2P的视频点播系统HyBT。性能分析表明,HyBT能在保证音/视频内容高速传输的前提下,减少点播缓冲时间,使音/视频内容流畅播放,让用户获得良好的视听体验和服务质量。     

推拉结合的P2P VoD数据分发算法P2

提出了一种用于P2P VoD系统的推拉结合的数据分发算法P2.节点采用Pull的方式向合作节点请求数据,同时,在有空闲的上行带宽资源时,用Push的方式向子节点推送数据.间进行实验证明,结合随机选取策略的P2更好的利用节点的上行带宽资源,降低服务器的负载,从而提高整个系统的服务能力.     

基于P2P的视频点播系统模型及算法研究

服务器带宽是Internet视频点播系统的瓶颈问题。文中设计了基于P2P的VoD系统模型,讨论了以该模型为基础的BTBM-Tree建立、维护的算法思想。对整个系统进行了性能分析,表明系统具有较好的稳定性、扩展性和延迟性,能较好地解决网络带宽瓶颈。     

基于云服务传递网络的弹性P2P VoD覆盖网构造方法

部署于云服务传递网络(Cloud Service Delivery Network,CSDN)基础设施的P2P VoD系统,在每个CSDN节点内将同一节目的所有用户构建成P2P覆盖网,但CSDN单节点内大量节目的并发用户稀少.因此,如何在兼顾流量本地化的前提下,解决CSDN架构下P2P VoD覆盖网构造中Peer资源稀疏问题是当前面临的一个挑战.为此,提出一种P2P覆盖网的弹性构造方法ECM( Elastic Construction Method).ECM依据资源索引来弹性扩展P2P覆盖网的构造范围,有效解决Peer资源稀疏问题;同时根据CSDN节点间距离来选择扩展路径,实现P2P流量本地化.最后模拟实验结果表明,ECM能有效均衡服务器负载和跨ISP流量.     

DPVoD:基于P2P的视频点播体系结构

可扩展性和可靠性是视频点播系统大规模应用的关键,提出了一种P2P点播系统结构DPVoD.系统基于应用层组播,用户以订制的缓存为其他节点提供服务,并形成相对独立的共享并发流组播树,组播树之问根据拥有的视频数据的重合程度而建立不同的组邻居关系,以此为基础,采用多种机制来提高系统性能:组协同工作、父亲点选择策略、状态控制协议和失效恢复等.定义并分析了可能对系统性能有严重影响的结尾雪崩问题并提出解决方案.对系统基本性能进行了理论分析.仿真结果表明,在静态和动态环境中,DPVoD系统的并发流占用数和利用率、可靠性等性能均优于类似系统.     

基于P2P的文件共享系统的设计与实现

随着网络技术的发展,人们可以从网络中获取越来越多的资源。特别是多媒体技术的发展更是推动了人们对信息共享的需求。对于企业内部来说,用户之间资源共享是必不可少的,而企业员工的计算机存储设备利用率普遍不高,存在一定程度的浪费。文中将P2P技术与网络应用中的文件共享相结合,整合空闲的存储资源,实现一个基于P2P的文件共享系统。提高了企业用户之间资源共享效率,降低企业的存储成本。目前,P2P技术越来越成为当前技术的热点,解决了许多传统网络应用中的难题。     

基于P2P的即时通信系统的设计与实现

该文基于对等网络(P2P)设计了一种即时通信系统,该系统采用基于中心服务器的中心化拓扑结构,利用SOCKET编程实现。与传统的C/S模式相比,该模式大大弱化了服务器的作用,服务器只是为维护用户列表,用户之间的通信完全是点对点的,不需要经过服务器中转,从而能够承载更多的用户,大大提高了网络效率。     

基于P2P网格的视频点播自适应性研究

研究了基于P2P网格的网络自适应视频点播的可行性及有效性．在提出的GridVOD系统中,点播用户在享受服务的同时也能够作为mini-server向他人提供服务,系统在利用P2P获得良好的可扩展性的同时,基于网格的安全策略为系统管理提供了保障．GridVOD将具有相似兴趣的关联结点组织在对等结点自治组中,利用基于网格环境的系统监测服务进行网络自适应视频组播,并且利用分布式协同缓存来增强本地服务能力．分析表明,网络自适应视频点播机制提高了系统的服务质量．     

P2PVOD中基于时间片的网络逻辑拓扑构造

针对现有P2PVOD系统中因执行拖动操作的节点对索引服务器的完全依赖性而造成的索引服务器压力大、拖动请求响应时间长的问题,本文构造一种基于时间片的网络逻辑拓扑.构造该拓扑的基本思路:目标节目的播放时长等分为若干时间片;根据当前播放时间确定各个节点所处的时间片;基于节点的时间邻近度在处于相同时间片或不同时间片的节点之间建立逻辑关系,构成基于时间片的网络逻辑拓扑.在该拓扑中,执行了拖动操作的节点不再请求索引服务器,而是依据节点之间的逻辑关系及时间邻近度进行拖动后的拓扑重构,从而消除了对索引服务器的依赖.仿真实验表明,该拓扑结构有效提高了系统整体服务能力.     

分布式VoD系统中一种分层的缓存管理策略

相对于传统网络服务系统的客户端/服务器构架,分布式VoD系统通过系统中节点问的协作能够获得更好的性能.而节点的存储空间和网络带宽是有限的,因此缓存管理的研究对流媒体服务系统的研发具有重要的意义.该文基于一种灵活的热度估计方法对系统中的存储资源进行分层分析,给出一种减小服务器磁盘I/O负载的优化式及其次优解,同时针对客户节点的不稳定特性提出一种以二次规划为基础的数据置换算法.仿真实验结果表明热度的计算能够较好的反映用户行为的变化,而缓存管理策略有利于减小服务器磁盘数据的读写以及增加系统的可利用资源.     

一种用于大规模P2P点播系统的拓扑结构

提出了一种基于动态时间坐标的分层DHT拓扑结构,解决了因大规模P2P点播系统要求细粒度追踪而难以应用DHT的问题。在动态时间坐标系中,节点的播放点坐标不再随着节点的播放而移动,从而使得DHT能够用于追踪点播系统节点缓存位置。仿真结果证明了方法的有效性。