P2P視頻點(diǎn)播流媒體內(nèi)容分發(fā)技術(shù)研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展和普及,視頻點(diǎn)播更是受到網(wǎng)民們的青睞。在過(guò)去,用戶必須將視頻源完全下載到本地的存儲(chǔ)設(shè)備里才能夠觀看,而現(xiàn)在一種新興的技術(shù)使得用戶在帶寬條件允許的情況下可以邊觀看邊下載,這就是流媒體技術(shù)。
　　 基于流媒體技術(shù)的傳統(tǒng)視頻點(diǎn)播系統(tǒng)采用的是C/S(客戶機(jī)/服務(wù)器)模式,當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載非常小的時(shí)候,這種模式就會(huì)給予用戶很好的觀看體驗(yàn),但是隨著客戶機(jī)的不斷增多,服務(wù)器負(fù)擔(dān)加重,終將成為系統(tǒng)的瓶頸。隨著網(wǎng)絡(luò)媒體應(yīng)用的普

2、及,更多的學(xué)者加入到如何提高視頻點(diǎn)播服務(wù)質(zhì)量的研究上來(lái),組播技術(shù)、多播技術(shù)以及內(nèi)容分發(fā)CDN(Content Delivery Network)相繼被提出,組播技術(shù)中協(xié)議實(shí)施難以短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn),CDN的布置成本又非常昂貴,因此很難大規(guī)模地實(shí)行。在這種情況下,基于P2P(Peer to Peer)的流媒體技術(shù)成為在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)條件不變的情況下提高視頻點(diǎn)播服務(wù)質(zhì)量的可行方案。
　　 本文首先介紹了流媒體技術(shù)和P2P技術(shù)相關(guān)理論知識(shí),然后講

3、述了P2P流媒體視頻點(diǎn)播內(nèi)容分發(fā)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,將其按照節(jié)點(diǎn)之間的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類比較,總結(jié)各種內(nèi)容分發(fā)策略的優(yōu)、缺點(diǎn)。在分析國(guó)內(nèi)某大型視頻點(diǎn)播服務(wù)提供商點(diǎn)播系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)和用戶在一段時(shí)間內(nèi)的具體行為基礎(chǔ)上,提出一種基于BitTorrent協(xié)議中視頻源分段思想的P2P流媒體內(nèi)容分發(fā)策略CPS(ContentPredistribution Strategy),即內(nèi)容預(yù)先分配策略。
　　 CPS的主要思想是在預(yù)先告知終端節(jié)點(diǎn)用戶的情況

4、下,在用戶電腦磁盤中開(kāi)辟1GB的空間,這一空間作為預(yù)分配視頻以及用戶已觀看視頻的存儲(chǔ)空間。按照BitTorrent協(xié)議的思想,將視頻源按照20MB為單位分成多個(gè)Block,CPS服務(wù)器按照視頻的需求緊迫程度以及用戶觀看視頻的行為的分析,將視頻源以Block為單位分發(fā)到當(dāng)前空閑終端節(jié)點(diǎn)的預(yù)留空間之上。通過(guò)預(yù)分配,可以顯著提高某些視頻在全系統(tǒng)中的資源數(shù),從而顯著提高用戶的觀看質(zhì)量。隨后提出一套簡(jiǎn)單的CPS功能模塊的設(shè)計(jì)方案并實(shí)現(xiàn)。