基于P2P的多源VOD系统的设计

为使用户在视频点播过程中获得快速、稳定的流媒体数据,在分析各种P2P网络结构特点的基础上,提出了基于P2P的多源视频点播系统设计方案。讨论了该方案的系统结构及工作原理,重点介绍了拓扑树的创建和维护、源服务器资源创建策略等关键技术,并对系统的性能进行测试,结果表明系统具有较好的高效性、稳定性和延迟性。     

一种分层P2 P流媒体系统重叠网的构建策略

基于Peer-to-Peer(P2P)技术的流媒体应用具有部署效率高及可扩展性好等突出优势。而采用分层视频编码技术的P2P流媒体系统把原视频流分解为多个视频层数据进行分发,让节点能够选择与自己带宽资源相匹配的视频质量,使其很好地适应节点的异构性。但是各分层视频数据传输的路径存在较大差异,使重叠网构建策略面临更大的挑战。因此定义了基于分层视频编码技术环境下的P2P流媒体重叠网络构建问题,并证明该问题是一个NP难问题。提出了一种构建重叠网的集中启发式算法,同时还提出了一种基于视频组(Streaming Group)的分布式重叠网络构建策略。通过大规模网络仿真实验验证了基于该分布式重叠网构建策略的分层流媒体系统具备低服务器带宽占用、高数据获取率等优点。     

P2P大规模可信流媒体节点抖动分析与建模

随着宽带技术、IPV6,3G等技术的发展,流媒体已成为Internet承载的重要业务.在现实网络中,节点动态行为导致的抖动对P2P大规模可信流媒体网络的健壮性、可用性、服务响应速度和生命周期等产生了重要的影响.抖动对网络的影响分析和设计合理且有效的抑制策略已成为P2P大规模可信流媒体研究的一个重要方向.在全面分析节点动态行为导致抖动对网络性能影响的基础上,对描述抖动的时间、频度和连接3个重要指标进行了量化分析和建模,给出了应对抖动的规则和策略.仿真实验表明,该模型具有很好的抗抖动能力,提高了P2P可信流媒体网络的性能和服务质量,使P2P可信流媒体网络系统实现相对稳定和服务持续.     

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。     

基于P2P流媒体的在线直播系统模型研究

在传统网络电视直播系统的基础上,提出了一种基于P2P流媒体的在线直播系统架构,它针对流媒体传输要求带宽高、延迟小、实时性强等特点,采用P2P模型中的混合模型,实现了一种动态自适应的区域自治机制.对P2P网络中的信息源进行实时动态分配,极大地提高了各节点间信息传输速率,并且采用RTP、RTSP等流式传输协议,使整个P2P网络的信息传输稳定性、安全性都有一定的保障.     

P2P VOD系统邻居节点查找算法

P2P流媒体点播系统中,由于用户的VCR操作存在不确定性,在查找合作节点时存在一定困难。针对该问题,提出了一种基于预测的邻居节点选择算法。描述了基于虚拟直播频道的点播系统覆盖网构建方式,将系统中的节点通过DHT协议的方式组织起来。提出了一种基于用户行为的学习预测策略模型,根据该模型预测结果提前查找所需邻居节点。仿真实验表明,该算法能改善用户跳转响应延时,促进节点协作。     

基于FGS的P2P流媒体网络编码及调度

为满足异质网络环境下用户对服务质量的不同需求,利用网络编码在P2P网络流媒体中的性能优势,提出基于FGS的P2P流媒体网络编码及调度方法。通过网络编码分级和节点分级管理,使各个异质节点协作工作,由此实现非结构化P2P网络中的分布式数据调度策略。实验结果表明,该方法可以使系统中各节点的播放连续度维持在1.0左右,尤其是在节点接入带宽、起始播放时延、提供的缓冲区较小的情况下,性能明显优于传统方法。     

P2P技术的研究及应用现状

分析基于流媒体技术的视频点播服务与网络多媒体技术的应用。提出P2P技术使网络应用系统的负载分担到各个节点,从而使系统的可扩展性得到很大的提升。应用流媒体技术与P2P相结合能够低成本、高效率地为用户提供良好的流服务。     

结构化P2P网络一致性维护策略

一致性维护策略是解决结构化peer-to-peer(P2P)网络中数据可靠性和一致性的关键技术,基于该技术,数据可以在不同时间、不同地域得到有效的管理.然而,不同节点的空间异构性、能力异构性和功能异构性对数据一致性维护提出了挑战.对此,首先介绍结构化P2P网络一致性维护的基本概念和特点,并阐述一致性维护策略设计面临的挑战以及需考虑的性能指标;然后提出一致性维护策略的分类标准和系统模型,根据该分类标准,详细剖析当前一致性维护策略相关的研究工作;最后,讨论结构化P2P网络一致性维护研究的开放性问题,并指出未来研究的方向和重点.     

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.     

基于改进粒子群算法的P2P流媒体数据调度策略

根据P2P流媒体数据调度特点,改进了粒子群优化算法,并提出适用于离散粒子群算法（MDPSOA）的数字串编码方式。调度策略引入资源紧急度以及资源稀缺度来选择调度数据片,然后用改进离散粒子群算法来进行节点寻优,找出最优调度节点集。最后通过实验仿真算法收敛性、数据调度时间、网络利用带宽和节点负载平衡,从而验证调度策略的可行性和有效性。     

P2P流媒体数据块的优化调度策略

在基于数据驱动的P2P流媒体系统中,流媒体数据在参与应用的节点间进行分发,导致流媒体播放质量降低。针对流媒体数据块的分发调度问题,提出一种数据块分发调度策略,通过在调度中考虑节点所需数据块对其流媒体播放质量的影响,以期在合理利用节点有限带宽资源的同时,实现流媒体播放质量的优化。仿真实验结果表明,该策略在改善流媒体播放质量方面具有较明显的优势。     

面向用户需求的非结构化P2P资源定位泛洪策略

在非结构化P2P网络中,如何对用户所需资源进行快速、准确定位是当前研究的热点问题,也是P2P应用领域面临的核心问题之一.相关的非结构化P2P资源定位算法在查准率、查全率和查询成本上难以同时被优化,这会造成严重的网络带宽负担以及巨大的索引维护开销.为此,提出一种面向用户需求的非结构化P2P资源定位策略(user requirements resource location strategy,简称U2RLS).该策略的创新点是:在原有非结构化P2P网络资源定位泛洪算法的基础上,融入用户需求、用户偏好、用户兴趣度等因素,首先进行用户资源子网划分;采用带有用户需求信息的泛洪和查询索引机制,对用户所需资源进行精确定位.该策略有效避免了因海量信息引起的网络风暴、信息重叠和资源搜索偏覆盖等问题,从而解决了查询节点盲目使用中继节点的现象.实验结果表明:面向用户需求的非结构化P2P资源定位策略U2RLS以其高搜索成功率、有限网络资源消耗和短查询时间响应等优势,能够显著地提高用户资源定位效率.     

P2P点播系统中资源下载算法的研究

在基于P2P技术的流媒体应用中,数据的实时性至关重要,而它易受网络动荡的影响.采用一个优化的资源下载算法可以有效缓解这一影响.提出了一种基于预连接的动态资源下载算法,算法结合了紧急数据通道策略、数据分片块预下载选择策略和基于预连接的对等节点选择策略等三种策略,实验证明,该算法能有效提高点播系统中数据的及时到达率,均衡网络负载,减少数据重传率,增加系统的稳定性.     

基于区域化的P2P流媒体直播系统模型

基于树状拓扑协议及扩展的模型和基于Gossip协议的模型在媒体数据分发方面存在缺陷。针对该问题,提出一种基于区域化的P2P流媒体直播系统模型,采用动态自适应的区域化自治机制,在大规模的流媒体直播网络系统中降低系统管理控制负载的开销,优化系统带宽和时延,提高了流媒体数据资源的利用率。     

A P4P-integrated data-driven P2P system for the live multimedia streaming service

The Proactive network Provider Participation for the P2P (P4P) architecture deploys central servers, which perceives network status and provides peering suggestions to P2P systems in order to achieve better network resource utilization while supporting best possible application performance. However, P4P alone may not be able to make appropriate peering suggestions for live multimedia streaming since it does not include mechanisms to reflect some of the parameters that are important to the QoS of live multimedia streaming such as upload bandwidth and stability of a peer as a stream deliverer. Furthermore, peer synchronization and parent replacement in the middle of a session, which are critical issues to the QoS of live multimedia streaming, are also left as the matters to be dealt with by the P2P systems alone. Most of the existing data-driven P2P systems leverage periodic information exchanges among neighboring peers in order to cope with these problems, which may incur long delay and high control overhead. In this paper, we proposed P4P-integrated data-driven P2P system for live multimedia streaming service. The proposed system includes not only the peering suggestion mechanism appropriate for live multimedia streaming but also the peer synchronization and parent replacement mechanisms, which exploit the centralized P4P framework and do not require periodic control information exchanges. We implemented the system in NS-2 simulator and compared its performance to the P4P and existing data-driven P2P systems. The results from experiments show that the proposed system enhances QoS compared to the existing data-driven P2P systems while maintaining the same level of network efficiency of the original P4P.     

一种基于衍生树的交互式P2P 流媒体系统

提出了一种基于衍生树的P2P 系统框架,以支持交互式流媒体应用.该系统利用分布式发现服务来进 行资源定位,并通过基于衍生树的缓存结构来维护数据传输拓扑.使用基于衍生树的系统管理策略可以显著地降低 节点动态加入和退出等交互操作的开销.另外,通过使用分布式散列表(distributed hash table,简称DHT)来维护会话, 可以较低的代价实现资源查找、服务重构和拓扑维护等任务.仿真实验结果表明,与现有的P2P 流媒体系统相比,该 系统具有良好的性能,其用户交互操作的开销可以降低超过50%.     

基于P2P的流媒体直播系统研究与设计*

根据当前流媒体播放系统存在的问题,设计了基于对等网络模式的流媒体直播系统,其中每个节点既是服务的消费者同时又是提供者,克服了当前流媒体系统在大规模用户时存在的服务器瓶颈问题,具有对网络带宽和服务器处理能力要求低,容易部署和扩展性高的特点。