基于P2P的流媒体客户端缓存管理机制的研究

针对在基于P2P的点播系统中,由于客户端缓存区没有得到高效的利用而影响流媒体点播系统的服务质量问题,提出了一种新的基于混合P2P的流媒体点播模型P2P_VOD,该模型将客户端缓存分为三个区,并详细阐述了客户端节点缓存区的缓存替换机制,综合考虑了数据块备份量的均衡性和节点VCR操作的命中率,使得节目数据块在各节点间缓存得到全局优化并有效缓解了服务器负载。通过仿真对比实验,验证了该模型在启动延迟和服务器负载方面的优越性。     

P2P流媒体点播系统中的缓存管理方案的研究和实现

视频点播系统的缓存管理对系统的性能有重要的影响.回顾了现有的缓存策略,分析了P2P网络和传统中心服务器网络缓存策略的不同,然后提出一种适应P2P流媒体点播系统的缓存管理算法.给出了新型的算法描述,并构建原型系统进行性能对比测试.测试结果表明系统骨干节点的资源利用率和普通节点节目的播放质量和流畅性都得到了提高,证实了算法在P2P点播系统中的可行性和有效性.     

基于缓存生命周期的稀有优先数据调度策略

稀有优先调度策略中,系统中越稀有的数据片段,其被请求的优先级越高.该策略能将系统中稀有的片段迅速扩散,从而避免了因节点故障或退出而导致的资源缺失等问题,在BitTorrent等文件共享系统中取得了很大的成功.本文在对稀有优先调度策略在P2P点播系统中应用方面进行了深入研究,揭示了稀有优先策略的本质,指出其应用在点播业务中存在的两个不足,并提出了一种基于缓存生命周期的稀有优先调度策略,根据数据片段在节点中的缓存生命周期确定优先级,从而保证了数据片段在系统中的总体生命周期,同时在相同优先级的片段中加入随机抖动,避免了相同优先级的片段向少量节点请求,降低了服务节点负载.仿真实验表明该策略与传统的稀有优先调度策略相比能进一步提高P2P点播系统的整体性能.     

基于遗传算法的P2P流媒体数据调度策略研究

介绍一种基于P2P的点播系统中的数据调度策略。该策略的主要特点是使用了遗传算法进行寻优,并针对该问题提出了相应的编码方式、适应度函数,罚函数以及控制服务器负载平衡的修补策略,在服务器和P2P网络中节点之间进行合理的分配调度数据,从而充分利用P2P网络中节点的资源以减轻服务器的负载。最后通过仿真实验,验证了算法的有效性。     

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-VOD缓存策略MVC

本文介绍了P2P-VOD系统中的MVC缓存策略,该策略是为了改进流媒体系统视频播放的流畅程度,服务器负载压力而提出的。P2P-VOD系统视频的连续播放,服务器的被请求频率和用户的满意程度是系统重要因素,然而现在系统中的SVC缓存策略没有充分考虑到冷热门频道节点重叠存储数据的情况,由此本文提出MVC缓存策略,该策略充分考虑到点播系统中视频冷热度,流行值等会引起系统整体缓存不均衡的因素,提高冷门视频数据分块缓存量,在节点多的情况下,热门频道节点帮助冷门频道下载数据分片,在服务器通信量不足的情况下,提高视频播放的流畅程度,减轻服务器的负载压力。     

P2P实时点播系统

在实时点播系统中对异步的服务请求的处理,是通过在Peer节点上缓存目标节目部分段的数据,让新节点加入时直接从Peer节点获取数据,可以在很大程度上减少对源服务器带宽资源的占用。基于单棵组播树,本文研究如何对Peer节点进行组织,以适应大规模实时点播系统的应用需求。     

一种基于节点可选度的P2P点播流媒体数据调度算法

当前的P2P(Peer-to-Peer)点播流媒体系统中数据调度算法未能充分利用每个用户节点自身的特性.在分析典型数据调度算法基础上提出一种基于节点可选度的数据调度算法(SSP算法).该算法一方面在调度下载数据块时综合考虑了邻居节点带宽能力及其所拥有的数据信息.另一方面对服务节点的请求处理过程进行了优化.SSP算法有利于提高用户节点播放视频的连续性,降低流媒体服务器的负载压力,从而改善P2P点播流媒体系统的整体服务质量.仿真结果和实际应用表明算法性能良好,适用于用户节点能力差异较大的P2P点播流媒体环境.     

基于缓存偏移量的P2P流媒体调度策略

现有P2P流媒体调度策略在确定数据块调度优先级时,未能综合考虑数据块稀缺度和紧迫度因素,导致了较差的播放连续度和启动延迟性能。提出的基于缓存偏移量的数据调度策略通过统计数据块在供求节点上的播放偏移量并对其加以处理,可有效懈决该问题,使播放连续度、启动延迟性能得到明显提高。     

一种可扩展的P2P流媒体点播服务体系

大规模对等网络点播服务的主要挑战在于有效的资源调度和难以预测的用户行为.本文借鉴BitTorrent(BT)算法原理,提出基于异步传榆的可扩展对等网络点播系统.该系统采用集中式节点定位以及非结构化拓扑,通过异步传输机制提升媒体数据资源共事度,引入基于优先级和稀有度的数据传输调度提高播放连续度,提出一种低复杂度的缓存维护策略减少系统维护开销,并定义"发送方"激励机制确保节点持续共享带宽和数据资源.数据包级仿真实验分析表明,本系统在播放连续度、启动时延以及服务器压力等方面均能较好地满足大规模网络点播应用的要求.     

基于云存储的P2P视频点播系统数据复制策略

交互性支持对P2P视频点播系统具有重要的意义,视频点播服务的大规模普及离不开用户交互性的支持。讨论了如何有效利用对等节点的带宽和存储资源来主动复制数据块,提出了一种基于云存储的数据复制策略CSPR。仿真实验结果表明,相比于现有的数据复制策略,CSPR可以显著提高用户进行随机搜索操作时的响应速度,并降低网络复制开销。     

一种带宽自适应P2P视频点播数据调度策略

在对等网络视频点播系统中,节点的服务能力差异较大,充分利用各类节点的服务能力是一个值得研究的问题。数据请求量是请求周期中向各个邻居节点请求数据包的数量,在数据调度中是一个重要的因素。为此,从数据请求量的角度出发,提出一种带宽自适应数据调度请求策略,当邻居节点具有剩余带宽时,本地节点根据自身的贡献潜力自适应增加相应的请求量,加速数据片段在高带宽节点中的扩散速度,让高性能节点更快地具备更多的内容为其他节点提供服务,从而降低服务器负载压力。仿真实验结果表明,该策略能进一步提高P2P点播系统的整体性能。     

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.     

P2P网络下一种基于DHT的视频点播方案

在基于P2P的视频点播系统中,节点邻居选择策略对服务质量有很大的影响。提出一种基于DHT（Distributed Hash Table）的P2P覆盖网络下视频点播（Video-on—demand）的解决方案。通过网络坐标系统的拓扑发现能力,充分结合DHT网络高速搜索和VoD视频点播的特性、构造一种具有高效邻居选择能力、高用户自由度、高可靠性、扩展性的体系架构。针对架构设计中资源发布份发、资源的搜索、视频点播的实现等关键问题提出了解决方案,分析了系统的特性。     

动态段阈值机制在P2Cast VoD系统中的应用

本文对一种新型的视频点播系统P2Cast视频点播系统的关键技术进行了研究,针对段阈值在系统的可扩展性方面以及视频服务质量方面所起的重要作用,结合补丁流算法和客户节点的请求速率提出了一种嵌入动态调节段闲值机制的BF改进算法。该算法在一定程度上提高了P2Cast视频点播系统的性能。     

一种基于帮助节点的可扩展P2P VoD服务

提出一种借助于帮助节点提升点播系统服务容量的策略来改善系统的可扩展性.对有帮助节点参与的点播系统进行建模分析,建立了系统对帮助节点的需求与各关键参数间的关系;在此基础上提出一个可行的帮助节点管理策略,该策略基于对系统运行中各关键参数的周期性观测完成对帮助节点的管理维护;并提出一个基于净收益最大化的数据调度策略与帮助节点管理策略配合共同实现在高效利用帮助节点的基础上降低媒体服务器负载,提升可扩展性的目标.     

基于用户行为的P2P-VoD多路径内容分发策略

通过对现有VoD用户行为的研究分析,认为VoD的用户行为具有一定的可预测性,如果分发中能考虑到用户行为的因素,可以提高分发的效率。提出了一种基于用户行为统计的内容分发方案,预测用户行为;采用提前预取的动态策略,达到系统整体性能的优化。对系统的仿真试验证明,基于用户行为的动态预取策略,相比缓存最新策略和F／CN替换策略,可以降低服务器端的带宽压力,提高用户的节点命中率,更好地发挥P2P的I陛能。     

P2PVoD中基于束层的调度策略研究与设计

由于P2P环境的高度动态性和异构性,以及流媒体服务的高宽带和连续性强的特征,P2P点播系统中数据片断的调度便显得尤为重要。本文针对基于数据驱动的网状P2P点播系统提出了基于束层的调度策略,通过合理地分配紧急数据片断的调度和非紧急数据片断的调度以保证视频连续播放。模拟实验表明,该调度策略能够很好地保证视频的连续播放。     

融合网络异构P2P流媒体系统抗扰动性研究

融合网络中的异构P2P流媒体系统中具有多种终端、应用及节目类型,使得用户行为模式复杂,为系统稳定性带来了挑战。针对以上问题提出融合网络异构P2P流媒体系统稳定性增强策略。通过分析流媒体系统用户日志,确定用户行为影响因素,在此基础上对不同类型的用户行为进行收集及拟合,进行基于可靠性分析的路由、资源信息维护及合作节点选择,提高了系统资源信息维护准确性及节点间数据合作有效性。使用真实系统日志驱动的仿真实验验证了该策略的效果。     

A Trace-Driven Approach to Evaluate the Scalability of P2P-Based Video-on-Demand Service

Peer-to-Peer (P2P) networks have emerged as one of the most promising approaches to improve the scalability of Video-on-Demand (VoD) service over Internet. However, despite a number of architectures and streaming protocols have been proposed in past years, there is few work to study the practical performance of P2P-based VoD service especially in consideration of real user behavior which actually has significant impact on system scalability. Therefore, in this paper, we first characterize the user behavior by analyzing a large amount of real traces from a popular VoD system supported by the biggest television station in China, cctv.com. Then we ex-amine the practical scalability of P2P-based VoD service through extensive trace-driven simula-tion under a general system framework. The results show that P2P networks scale well in provid-ing VoD service under real user behavior by obtaining a considerable good cache hit ratio. Moreover, it is observed that adopting hard cache at client side help achieves better system scal-ability than that with soft cache. We also identify the impact of various aspects of user behavior upon system scalability through detailed simulation. We believe that our study will shine insight-ful light on the understanding of practical scalability of P2P-based VoD service and be helpful to future system design and optimization.