多頻道P2P流媒體中頻道切換和資源平衡研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展和普及，P2P流媒體近年來獲得了極大的關注。流媒體以其豐富的內(nèi)容和特有的實時性，對人們的工作和生活產(chǎn)生深遠的影響。最近幾年，CoolStreaming、PPLive、PPStream等P2P流媒體軟件空前流行，引發(fā)了人們對P2P流媒體技術(shù)的空前關注。
　　當前的P2P流媒體系統(tǒng)提供數(shù)以百計的頻道，但是這種多頻道P2P流媒體系統(tǒng)存在大量性能問題，包括節(jié)點進行頻道切換時延遲大，冷門頻道的性能差。這些性能問題的根源是

2、由于節(jié)點進行頻道切換引起的頻道攪拌和頻道間資源的不平衡造成的。
　　在節(jié)點進行頻道切換時，節(jié)點離開頻道相當于節(jié)點離開系統(tǒng)，造成節(jié)點失效。此節(jié)點在原頻道的鄰居節(jié)點突然失去了由此節(jié)點提供的上傳帶寬，鄰居節(jié)點不得不再去尋找新的節(jié)點，而且此節(jié)點擁有所需要的數(shù)據(jù)塊和足夠的上傳帶寬。這將會導致鄰居節(jié)點接收數(shù)據(jù)塊延遲甚至是數(shù)據(jù)塊的丟失，造成了服務的不連續(xù)。另外節(jié)點必須在新頻道中找到新的節(jié)點以便下載視頻數(shù)據(jù)，這需要從服務器得到節(jié)點列表后不斷和節(jié)點

3、進行通信才得到，增加了延遲。
　　在未來幾年里，我們預測會有大量的用戶產(chǎn)生的頻道出現(xiàn)，用戶可以用自己的網(wǎng)絡攝像頭或者手持無線設備產(chǎn)生一個臨時性的頻道。在未來可能會有數(shù)以千計的這樣的小頻道。每一個從一個相對低速的連接(比如：無線PDA)傳送出來，每一個有10-1000個觀看者。由于每個頻道的觀看人數(shù)不一樣，觀看人數(shù)少的頻道貢獻的上傳帶寬就小，所以整體的頻道性能就較差。觀看人數(shù)多的熱門頻道，貢獻的上傳帶寬比較大，而且人數(shù)越多，節(jié)點就更

4、容易找到離自己較近的節(jié)點，相互之間傳送速度也就更快，所以就更流暢。熱門頻道和冷門頻道的資源分配不均導致了性能的差別。
　　本文研究的主要內(nèi)容：
　?、賹τ诠?jié)點進行頻道切換，使原頻道中與之相關的節(jié)點丟失鏈接而造成的頻道攪拌，提出了基于節(jié)點慢反應的彈性切換機制。
　?、跒榱似胶忸l道間資源，提出了平衡群的方法。論述了平衡群的構(gòu)建，分配和回收。為了使得分配平衡群資源更有效，提出了頻道節(jié)點數(shù)目預測方法，另外為了使分配給頻道的平衡