一种可管理的对等网络视频点播系统设计与实现

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对等网络视频点播是目前互联网的一种热门应用。基于对等网络的视频点播系统具有可扩展性好、部署成本低和健壮性等特点。但从用户角度来说,对等网络的服务质量无法提供可靠保证。节点的加入和离开、网络环境等因素会对局部用户的点播体验造成极大影响。而混合式对等网络技术解决了这个问题。它将对等网络技术和客户机/服务器两种模式结合起来,在对等网络中加入专门服务器提供数据服务。系统不仅具有对等网络的可扩展性,而且能够以合理的成本提供服务质量保证。混合式对等网络技术是目前商用点播系统使用的主流技术。本文提出一种类BitTorrent的对等网络视频点播系统BLVoD。该系统采用混合式对等网络技术,具有较强的可扩展性,同时能为用户提供良好的点播体验。本文的主要工作如下:(1)分析系统需求,给出了BLVoD系统的架构设计,包括物理实体、实体间的接口、交互协议以及系统流程。该架构采用混合式对等网络技术,保证了用户点播性能。同时系统具备视频操作和服务器管理功能,向实用化的点播系统设计迈出了重要的一步。(2)大规模视频点播应用对系统的服务器架构提出了很高的要求。本文设计并实现了支持并发视频服务的在线服务器。在满足大量用户点播请求的同时,能够及时处理和响应系统的管理操作。(3)本文结合最新的研究成果,实现了节点数据块选择算法和服务调度算法。其中,数据块选择算法结合顺序优先算法和稀有优先算法,同时可以根据系统运行状态动态调整算法的相关参数,具有较强的自适应性。系统功能测试表明,该系统满足设计的点播需求,同时实现了可靠的视频操作和服务器管理功能。本文提出的对等网络视频点播原型系统BLVoD,是可运行可管理的对等网络视频点播系统的重要基础。在此基础上,通过完善系统架构和相关算法,可进一步用于真实的大规模对等网络视频点播应用中。
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