一种面向可用性的P2P数据分发方法

对等网络由高度动态的节点构成,节点间会话时间极端异构。对等节点频繁加入和退出导致对等网络维护开销增大,数据可用性降低。面向可用性的对等网络数据分发方法,针对热点数据和节点可用性的分析,通过增加系统中数据的副本数量,提高数据的可用性,同时减小消息扩散的范围,提高系统的效率,克服会话时间异构性。实验结果表明,该方法可以有效提高数据可用性,降低系统的维护开销。     

P2P媒体分发网络中的数据下载调度策略

在P2P媒体分发网络中,当一个节点同时从若干个其他节点获取数据时,为了按时完成更多的下载任务,需要对数据下载任务进行合理调度,为此该文提出了一种基于多任务关联的数据下载调度策略,通过统筹调度一段时间内的下载任务,可有效提高系统的并发服务能力。实验结果表明该策略能提高约10%的并发处理能力。     

基于patching的P2P VoD频道间协作策略

在P2P点播系统中,“冷播”频道往往节点较少且分布分散,各个节点形成多个独立的“播放链”,服务器往往需要为每个播放链单独提供一路数据流,负载很大。为此,提出了一种P2P VoD冷热播频道间协作策略,通过利用“热播”频道中具有富余服务能力的节点为“冷播”频道节点提供patching服务,从而连接“冷播”频道各个独立的“播放链”,进而减轻了多频道P2P点播系统中由于频道冷热播的不均衡导致“冷播”频道给服务器带来巨大的负载压力。仿真结果证明了该策略能有效提高多频道点播系统的并发服务能力。     

P2P流媒体中的数据分配算法

最近兴起的P2P技术在充分利用客户资源、提高系统的可伸缩性方面具有巨大的潜力,基于P2P提供视频服务已成为Internet的一项重要应用.在多对单P2P模式下,对多个发送端最优地分配发送速率和数据是一个难题.为此,提出了一种新的分配算法.首先,应用排队论把最优速率分配问题模型化为非线性最优化问题,推导出求解最优化问题的速率分配公式;然后,基于该公式提出最优速率分配算法(ORAA),并对ORAA输出解的最优性给出证明;最后,提出动态速率分配算法(DRAA).DRAA对动态的网络环境具有自适应性,能根据网络条件的变化最优地为多个发送端进行速率和数据分配.仿真实验结果表明,在不同的参数条件下,DRAA算法减少了计算和通信开销,比同类算法有更好的性能.     

基于推拉结合机制的P2P流媒体分发算法

随着流媒体直播应用的日益扩大,传统C/S（Client/Server）模式网络构架的服务器负载过重,导致QoS（Quality of Service）得不到保证,而P2P（Peer-to-Peer）网络具有负载均衡、可扩展性、容错性强等优点。目前P2P技术开始逐步走向成熟。大多数P2P流媒体数据分发采用Pull模式或Push模式,本文提出基于推拉结合机制的P2P流媒体分发算法,通过仿真实验,从系统开销、端到端延迟等方面对两者进行了性能对比。实验结果表明,该推拉结合机制有效的降低了数据块传输时延,并且在很大程度上避免了数据块的重复推送,降低了数据冗余。     

一种基于移动P2P改进的Gossip算法

随着移动智能终端设备的普及,移动对等网络的研究不断走向深入.经典的Gossip算法虽然可以用于移动对等网络中的数据分发,但不能很好地适应移动网络的要求,尤其是对扰动的适应性.因此,为了实现拓扑控制信息的有效传播并保持节点资源列表的副本一致性,提出了一种基于特定拓扑结构改进的Gossip算法,其通过动态调节邻居节点数据分发概率来实现同k-派系内所有节点的资源列表更新.模拟实验表明,采用此算法的数据分发效率较经典Gossip算法有明显改善,在保证网络负载较低的同时达到了泛洪数据分发策略的效率.     

移动P2P数据分发技术研究

移动P2P数据分发技术将P2P模型应用到移动网络中,通过节点间的相互配合来提高系统的可靠性、传输速度和扩展性,目前已成为无线通信的重点研究领域。但是由于移动网络的复杂性,现有的移动P2P数据分发技术在实际应用中仍然存在很多问题。对近年来该领域的一些重点技术如Gossip算法、网络编码、纠错码进行了介绍,并在可靠性、传输速度和扩展性方面对它们进行了分析,针对其在网络动态适应性、网络融合、节点合作度等方面的不足提出了今后的研究方向。     

基于数据接收质量的P2P流媒体自适应推拉调度算法

针对现有基于推、拉以及推拉混合模式调度算法不能高效分发数据的同时保证节点数据接收质量,导致服务器负载重的问题,提出一种基于数据接收质量的自适应推拉调度算法。该算法根据节点缓存区数据被及时正确填充的情况动态调节推拉获取数据比例,当数据接收质量好时主要采用推方式获取数据,数据接收质量变差时则过渡到拉方式获取数据。仿真实验表明所提算法可以充分利用推拉方式各自优点加速数据在网络中传播的同时保证节点数据接收质量,降低服务器负载,提高系统可扩展性。     

基于P2P和CDN的混合流媒体分发模型及分析*

在CDN和P2P两种主流的流媒体分发技术的基础上,提出了基于系统流量的混合流媒体分发模型,根据系统中节点数量和媒体流量之间的关系,在CDN自治域内实现CDN和P2P的混合式服务,并对上述理论进行了仿真。实验结果表明,与传统的CDN和P2P相比,新的混合模型既可以减少主干网络的流量,又能在不降低流媒体质量的情况下,有效降低CDN服务器压力,减少系统的响应时间,提高网络利用率。     

基于最大优先权和的P2P点播启发式数据调度策略

针对P2P点播系统中节点的异构性,提出了一种基于本地稀有优先和随机抖动的数据片段优先权最大化的启发式数据调度策略.节点根据各个数据片段的优先权进行优先权最大化的启发式虚拟调度,选取优先权和最大的调度方案确定为最终调度方案,从而进一步提高服务器性能.仿真实验表明该调度策略能明显提高P2P流媒体系统的整体性能.     

P2P分发网中大容量实时数据传输调度算法

当P2P分发网中一个节点同时从若干个其他节点获取数据时,需要对数据下载任务进行合理调度,并尽量按时完成更多的下载任务.本文提出了一种基于多任务负载均衡的调度算法,该算法在调度下载任务时,将尚未被调度的下载任务也作为调度依据,从而能够有效地解决下载任务之间对带宽资源的恶意竞争,合理地利用各个其他节点提供的下载带宽,最终完成更多的下载任务.实验结果表明该算法能够减少超时下载任务的数目,提高P2P分发网的实时数据分发性能.     

一个真实VoD/P2P系统Novasky的设计与实现

近年来,基于对等网络的视频点播系统(VoD/P2P)备受人们关注.这类系统的实现还面临诸多挑战,如存储策略、用户激励、媒体版权等.本文提出一种高效率、低成本、易扩展的VoD/P2P系统设计方案Novasky.与已有系统相比,Novasky的最大不同是引入了编码存储策略与虚拟货币机制.经过三年多的开发与完善,Novasky已发展成为一个跨平台的分布式系统.它是少数几个使用人数较多的研究性VoD/P2P系统之一.自2009年9月在清华大学开放使用以来,已接受1100多用户对346个视频的6288次点播,累计点播数据量2.1TB.     

P2P视频点播内容分发策略

视频点播目前已成为对等(peer-to-peer,简称P2P)网络中一项重要的应用,引起了人们的不少研究兴趣.由于P2P网络能够为VoD(video-on-demand)应用的大规模实现提供底层网络的支持,许多正在出现的P2P VoD分发策略都能够提供在P2P网络中最基本的数据传输方式.对以往主要的P2P VoD内容分发策略进行了总结和概括.首先介绍了设计P2P VoD策略的相关重要问题,并把策略根据内容分发方式的不同分成4种类型.最后讨论了它们的应用层性能,并提出未来可以延续的工作.     

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.     

基于P2P的远程数据分发技术的应用

对等网络(P2P)有3种主要的组织结构:分布式哈希表(DHT)结构、树形结构、网状结构。P2P技术已经延伸到几乎所有的网络应用领域。该文以远程数据分发技术为例,从减少数据存储与传输成本、节约社会资源的角度出发,结合目前P2P技术的发展趋势,探讨并展望基于P2P技术的远程数据分发模式。     

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。     

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.     

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．