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。     

可控P2P流媒体分发的利他协作机制研究

可控网络环境下的P2P流媒体分发是近期的研究热点.利用帮手节点协助分发是可控P2P特有的分发方式,目前这方面的研究还很少.针对已有方案存在的问题,提出一套帮手节点协助的流媒体分发方案,对方案的体系结构、资源分配、资源调度等算法进行详细的描述.与其他方案相比,本方案无须对媒体数据进行特殊编码处理,与数据驱动模式完全兼容.实验证明,非编码的帮手协助机制可以极大地提升系统性能,方案是可行、高效的.     

PRTP辅助的CDN-P2P混合模式的流媒体点播平台设计与实现

在分析CDN架构和简单P2P模式分析的基础上,提出CDN-P2P混合模式的流媒体点播平台方案.重点描述在PRTP辅助下CDN-P2P混合模型的设计方案,主要包括混合模式的流媒体点播平台总体架构设计、上层CDN架构和终端P2P的结合点(骨干节点)的设计实现、PRTP协议支持的混合式分发实现.通过实验证明CDN-P2P混合模式增强了P2P流媒体点播平台的健壮性和扩展性.最后展望该领域的主要研究方向.     

面向P2P流媒体直播的数据分发机制研究进展

数据分发机制是P2P流媒体直播系统中的核心技术。根据流媒体数据分发过程中数据分发驱动因素的不同,将应用于P2P流媒体直播业务的数据分发机制分为3类,分别是路径驱动的、数据驱动的和混合驱动的。通过对以上3类数据分发机制的典型技术进行深入的研究与分析,概括并总结了现有技术的优缺点。最后,基于研究现状分析,指出了该领域未来的发展方向。     

基于P2P的流媒体点播技术研究与展望

视频点播数据传输的离散程度,给P2P流媒体点播技术带来了极大的挑战.分析了P2P流媒体点播技术的基本问题,从媒体资源定位和分发两个方面介绍各种已提出的协议和算法,结合P2P视频点播的特点和网络应用的实际需求分析其优点和不足,并以此为基础提出有待解决的主要问题,为进一步的研究和应用提供有益的参考.     

基于跨域的P2P流媒体服务系统研究

分析了目前P2P流媒体的需求应用,针对当前各节点输出带宽的不同,设计了一种P2P流媒体服务系统的模型,并重点解决了体系结构、节点间的协作机制、媒体数据的分配策略等一系列问题。     

IMS 可管理P2P 流媒体应用服务器的设计与实现

基于IP多媒体子系统的流媒体系统采用的都是传统的客户端/服务器（Client/Server,C/S）架构,当大量用户同时请求流媒体服务时,中心媒体服务器将成为整个系统的性能瓶颈。在参考ETSI TISPAN制定的IMS-based IPTV架构基础上,给出了基于IMS的可管理P2P流媒体系统架构,并根据引入P2P技术的系统需求设计了可管理P2P流媒体应用服务器的软件模块结构及P2P分发树的构建算法。在原有基于C/S架构的流媒体应用服务器基础上,通过扩展集中管理和维护对等节点树P2P模块实现了媒体上传节点的选择,并以直播业务为例进行了原型系统验证。测试结果显示该系统能够有效地将终端节点组织成P2P流媒体分发网络,并有效地降低了媒体服务器的压力,提升了流媒体系统的性能。     

无线Ad Hoc网络P2P流媒体分发缓存算法

无线Ad Hoc网络由于其传输时延较长,网络拓扑动态变化以及高丢包率,给流媒体在无线网络中的分发带来了挑战.但随着移动通信终端设备存储能力的提高,在无线Ad Hoc网络中进行P2P的流媒体分发服务成为可能.本文提出一种最小化网络总体有效传输代价的P2P流媒体分发启发式缓存算法,它是在网络总体缓存资源有限的条件下,综合考虑流媒体片段内部流行度、无线节点可靠性,以及片段实际缓存密度与期望缓存密度之差等因素,以减少流媒体分发总体传输代价为目标的启发式缓存算法,此算法能很好地减少流媒体分发起动时延,有效地减少流媒体分发在无线Ad Hoc网络中的传输代价.     

典型P2P流媒体模型及其关键技术

分析并比较几种典型P2P流媒体模型的可扩展性、启动延时和系统稳定性,指出基于gossip协议的媒体服务模型与基于多播树协议的P2P流媒体服务模型的区别。总结P2P流媒体服务体系涉及的数据调度算法、节点选择优化算法等关键技术,分析其存在的问题并指出研究方向。     

基于P2P流媒体分发技术的直播系统

针对流媒体直播系统流量对冲的问题,设计基于P2P流媒体分发技术的直播系统。该系统在现有内容分发网的基础上,将边缘服务器作为流媒体分发中心,采用用户身份验证和直接交互。实例证明该系统的播放启动延时小、流量均衡。     

结合CDN与P2P技术的混合流媒体系统研究

对基于CDN和P2P的流媒体系统进行了分析对比,指出了它们各自的优缺点,并根据因特网的结构特点,给出了一种结合这两种技术的混合流媒体系统的设计方案,提出了客户机端的内容缓存替换问题并给出了一种替换算法,对客户机离线的随机性与频繁性问题,文中给出了一种新的失效服务节点的快速替换查找策略。     

基于P2P和CDN的流媒体直播系统的设计与实现

对现有流媒体播放系统的相关技术进行了分析比较,指出了各自的优点以及存在的问题.结合CDN与P2P两种技术的优点,改善传统内容分发网络拓扑结构,把P2P的扩展能力和CDN的可靠性、可管理性有效地结合起来,设计并实现一种效率高、可扩展性好、稳定性强、可管理的流媒体直播系统.并且对系统的节点管理、缓存管理、数据调度等关键技术进行了介绍,最后对该系统的特性进行了分析.仿真实验表明,在大规模网络环境中,该流媒体直播系统比单纯的P2P系统在性能上有明显的提高.     

Analysis of a CDN–P2P hybrid architecture for cost-effective streaming media distribution

To distribute video and audio data in real-time streaming mode, two different technologies – Content Distribution Network (CDN) and Peer-to-Peer (P2P) – have been proposed. However, both technologies have their own limitations: CDN servers are expensive to deploy and maintain, and consequently incur a cost for media providers and/or clients for server capacity reservation. On the other hand, a P2P-based architecture requires sufficient number of seed supplying peers to jumpstart the distribution process. Compared with a CDN server, a peer usually offers much lower out-bound streaming rate and hence multiple peers must jointly stream a media data to a requesting peer. Furthermore, it is not clear how to determine how much a peer should contribute back to the system after receiving the media data, in order to sustain the overall media distribution capacity.In this paper, we propose and analyze a novel hybrid architecture that integrates both CDN- and P2P-based streaming media distribution. The architecture is highly cost-effective: it significantly lowers the cost of CDN capacity reservation, without compromising the media quality delivered. In particular, we propose and compare different limited contribution policies for peers that request a media data, so that the streaming capacity of each peer can be exploited on a fair and limited basis. We present: (1) in-depth analysis of the proposed architecture under different contribution policies, and (2) extensive simulation results which validate the analysis. Our analytical and simulation results form a rigorous basis for the planning and dimensioning of the hybrid architecture.     

一种基于优化混合调度策略的P2P VoD系统的研究与设计

现有的P2P视频点播系统在性能指标方面还存在着不足。在分析现有P2P流媒体体系结构及调度策略的基础上,提出了一种在网状结构的P2P视频点播系统上的优化混合调度策略,讨论了系统相关的节点管理和资源定位等关键技术。系统采用随机走和tracker服务器结合的资源定位机制,在保证快速定位的同时很好地减轻了tracker服务器的负担,通过紧急下载与基于锚节点的数据预取的混合式调度策略较好地降低用户的等待时延,改善了用户体验。     

基于P2P的流媒体技术

近年来基于P2P技术的流媒体系统得到了较大发展,大量的P2P流媒体系统模型和拓扑优化算法被提了出来.基于目前P2P流媒体领域的几种主流系统和结构,综合比较了它们的网络拓扑特点、资源定位方式、节点均衡性和系统容错性等关键技术,最后分析了P2P流媒体存在的问题和未来发展方向.     

基于无比率限制纠错编码的内容分布网络的设计与实现

结合CDN和P2P两种不同网络结构的优点,改善传统内容分布网络的拓扑结构,给出了一种基于无比率限制纠错编码实现的P2P内容分布网络设计。介绍了该内容分布网络的系统结构及相关关键技术等方面内容,以及这种新内容分布网络的特性。     

P2P流媒体数据调度研究综述

P2P流媒体通过利用网络上普通主机节点的资源来提供流媒体数据服务,是一种扩展性好、性价比高的流媒体服务体系。数据调度是P2P流媒体研究中的核心问题,流媒体中严格的服务质量要求、Peer节点状态的不稳定性以及其带宽资源的有限性是其面临的主要挑战。介绍了近几年来该领域基于单播树、多组播树和随机拓扑三类典型的数据调度策略的原理特点和Peer节点搜索定位技术的研究进展,指出了未来的几种研究方向。     

Dynamic Bandwidth Auctions in Multioverlay P2P Streaming with Network Coding

In peer-to-peer (P2P) live streaming applications such as IPTV, it is natural to accommodate multiple coexisting streaming overlays, corresponding to channels of programming. In the case of multiple overlays, it is a challenging task to design an appropriate bandwidth allocation protocol, such that these overlays efficiently share the available upload bandwidth on peers, media content is efficiently distributed to achieve the required streaming rate, as well as the streaming costs are minimized. In this paper, we seek to design simple, effective, and decentralized strategies to resolve conflicts among coexisting streaming overlays in their bandwidth competition and combine such strategies with network-coding-based media distribution to achieve efficient multioverlay streaming. Since such strategies of conflict are game theoretic in nature, we characterize them as a decentralized collection of dynamic auction games, in which downstream peers bid for upload bandwidth at the upstream peers for the delivery of coded media blocks. With extensive theoretical analysis and performance evaluation, we show that these local games converge to an optimal topology for each overlay in realistic asynchronous environments. Together with network-coding-based media dissemination, these streaming overlays adapt to peer dynamics, fairly share peer upload bandwidth to achieve satisfactory streaming rates, and can be prioritized.     

高效内容分布网络设计与实现

结合CDN和P2P两种不同网络结构的优点，改善传统内容分布网络拓扑结构，使用基于无比率限制纠错码技术改进Swarming传输协议，给出了一种高效内容分布网络设计。介绍了该内容分布网络的系统结构及相关关键技术等方面内容，以及这种新内容分布网络的特性。