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与传统C/S模式相比,P2P模式致力于高效合理地组织和利用Internet 边缘上大量分布的计算、存储、通信、信息等资源,在充分利用节点资源、提高系统可扩展性等方面具有巨大的潜力。传统的基于C/S模式的流媒体系统在业务到达一定阶段后,就需要大规模扩充带宽和服务器的服务能力以满足需求,在这种背景下,基于P2P的流媒体点播系统逐步引起了人们的注意。P2P流媒体技术和传统流媒体技术的不同之处在于用户在播放过程中不仅仅可以从流媒体服务器取得媒体流,还可以从其他用户那里取得媒体流,同时用户还可以向其他用户提供自己拥有的、别人需要的媒体流。所以,P2P 流媒体系统能够很好地弥补传统C/S模式流媒体系统的不足,实现用户越多,观看越流畅。
P2P流媒体点播系统研究面临的首要问题是一个节点如何发现提供流媒体片段的供应者。P2P系统中节点的动态性、点播系统中VCR操作的复杂性、流媒体本身固有的特性以及节点缓存内容的不断改变都使得供应者发现成为P2P 流媒体点播系统研究的难题。本文在借鉴已有供应者发现机制的基础上,结合“逐步精确化”的方法,提出了一种新的应用于P2P流媒体点播系统的供应者发现方法------DOB方法(the directory andoverlapping buffer-based approach)。DOB 方法把基于目录的方法与基于P2P 节点通讯的方法有效结合起来,在源服务器上创建类似目录的数据结构维护系统中少量特定P2P 节点的信息,用来锁定与目标供应者播放进度接近的节点,再通过这些节点的缓存交迭表与其邻近节点直接通讯来找到具体供应者。本文的研究内容主要包括以下几个方面:
1)进行P2P 流媒体点播系统的模型设计。主要是确定系统如何维护发现供应者所需要的信息,包括如何在服务器和客户机间分配信息,以及如何在服务器和客户机上组织信息。
2)确定主要操作过程。包括在所设计的模型中请求者如何发现供应者、加入节点如何加入系统、离开节点如何离开系统、播放节点如何实现VCR 操作、如何进行系统维护以及供应者失效时如何恢复。
3)通过仿真评估所提出的方案。本文通过网络仿真工具NS2 对所提出的方案进行仿真模拟,并分析和讨论仿真实验所得的结果,以期对所提出方案的有效性进行检验。仿真实验的结果表明,本文提出的供应者发现机制能够加快P2P 节点的加入和恢复操作,以及降低整个系统的通讯负载。