随着宽带的普及和因特网的发展，流媒体直播服务凭借其良好的交互性、娱乐性及丰富的使用体验等特点备受青睐得到飞速发展。而传统的C/S模式、IP组播、CDN等各种解决方案都有其固有的缺陷：C/S模式存在中心服务器带宽及性能瓶颈；IP组播技术存在网络底层硬件的限制而难以部署、可靠性和拥塞控制等问题；CDN技术复杂、部署成本高及实时性较差。P2P技术凭借其拥有高扩展性、高鲁棒性、部署容易及高性价比等优势在流媒体应用领域得到越来越广泛的应用。P2P技术将资源分发方式由应用层覆盖重叠网络中的结点间相互分享方式取代由中心源服务器分发方式，解决单点瓶颈问题和提高了系统健壮性，同时提高了带宽的利用率。本文分析了国内外P2P流媒体直播技术的研究和发展状况，深入分析和总结P2P流媒体系统相关基础理论，包括对等网络和流媒体等最新研究成果。探讨了目前互联网上存在的基于P2P网络的几种经典流媒体直播模型，分析比较各种模型的优劣及应用场景，对本论文中多数据子流的P2P流媒体直播客户端的设计有重要的借鉴意义。另外，讨论了评价P2P流媒体直播服务质量的几个指标。针对P2P流媒体直播网络存在覆盖网络与物理网络匹配程度不高，数据调度效率低等问题。本文结合P2P结点的高度动态性和异构性等特点，提出了基于结点位置分析和能力预测的结点选择策略。结点能够在“邻居区域”动态拓扑调整，从全局寻找比较合适的伙伴结点，优化覆盖网与互联网的匹配程度，提高了带宽的利用率。另外，根据改进优化后的CoolStreaming/DONet数据调度思想提出基于多数据子流的数据调度算法MSDSA，显著地提高了结点的数据调度能力，保证了流媒体直播系统的服务质量。本文介绍了直播流媒体内容分发网络PPLMDN(Peer-to-Peer Live MediaDelivery Network)。在PPLMDN其基础上设计并实现了基于多数据子流的P2P流媒体直播客户端，并在局域网测试验证客户端的功能以及通过仿真测试性能。对启动播放延迟、播放实时性，播放连续性等几个性能指标进行统计分析。测试结果表明客户端工作良好，能为用户提供较好的直播服务。