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随着国家对“宽带中国”建设的提速,视频业务逐步成为主流应用之一。智能手机、iPad等超越PC终端移动式接入已成为普遍应用场景,对视频流媒体系统中数据分片调度带来了新的挑战。同时,用户的主观随机搜索行为也为数据分片调度增加了新的难度。主要体现在:不同类型用户终端在屏幕尺寸和其支持的分辨率、处理能力以及接入网络带宽与流量资费等方面均有差异,导致对视频质量要求不一致;传统的针对异构环境的多次编码的联播技术,增加服务器的负担且不利于客户端的质量自适应;用户的随机搜索行为影响视频播放的进度,同时影响了数据调度的效率。现有的数据分片调度技术大多针对单一网络环境,或未结合SVC的分片方案,或未考虑用户行为,没有结合适用于异构环境和用户行为应用场景的综合方案。本文的主要研究工作和成果如下:①研究异构环境的特点、P2P网络模型和系统特点、SVC可扩展视频编码技术,分析得出异构网络和异构终端环境中,针对不同视频质量需求的问题,传统的对同一视频进行多次编码方案可扩展性较低,在P2P流媒体系统中采用SVC一次可扩展编码是解决该问题的最佳匹配方案。②研究SVC-P2P流媒体系统中视频数据的传输架构,分析现有的分片策略和相应的分片调度策略。考虑SVC分层特性和用户的随机搜索行为,设计基于用户行为特征的Anchor-P2PSVC分片调度算法(UACS算法)。该算法设计两类调度窗口:一是根据当前播放时刻保证数据持续顺序播放的播放窗口,二是根据用户随机搜索行为服从Weibull分布,设计加入数据预取机制的锚点窗口。对播放窗口和第一个锚点窗口采用逐层调度策略以保证数据的及时性,其余锚点窗口采用rarest-first策略以平衡整个系统的分片分布。③改进SVC-P2P视频流媒体点播系统(SVC-P2P-VoD)客户端的分片调度模块,并搭建基于该系统的仿真平台,模拟三种终端(手机、笔记本、PC)和三种网络(固网、WLAN、3G)的异构环境,将本文的UACS算法与LL算法、SCS算法在发生用户随机搜索行为的应用场景中进行了对比验证。实验结果表明:UACS算法能提高客户端节点分片调度性能,缩短响应时延,提供给用户更好的视频观看质量和流畅度。