P2P高性能流媒體服務器的研究與設計.pdf

1、傳統(tǒng)網(wǎng)絡，即Internet和Intranet等當前主要網(wǎng)絡形式，曾經(jīng)給人們的生活帶來了質(zhì)的飛躍。今天，面對人們對多媒體視視頻音頻信息的實時、高品質(zhì)的傳輸要求，傳統(tǒng)網(wǎng)絡卻遇到了前所未有的挑戰(zhàn)。一方面，傳統(tǒng)網(wǎng)絡只能提供最大努力(Best-effort)服務，卻不能為多媒體服務提供服務質(zhì)量(QoS)的保證，尤其是當網(wǎng)絡帶寬、包遺失率(PacketLossRatio)、延遲等經(jīng)常變化很不穩(wěn)定時；另一方面，許多媒體編碼器，并不將網(wǎng)絡自身情況考慮

2、在內(nèi)，但實時媒體如視頻和音頻等卻對時間延遲非常敏感。傳統(tǒng)的集中模式的服務器承擔了全部的上傳開銷，它的處理能力和傳輸速率是影響分發(fā)速度的瓶頸。隨著用戶數(shù)量的增多，一方面每個用戶可獲得的下載速度將會降低；另一方面服務器的負載過大，甚至會使服務器當機。 在研究和比較現(xiàn)有的內(nèi)容分發(fā)技術和流媒體服務器技術后，結(jié)合考慮實現(xiàn)資金成本前提下采用基于P2P方式的高性能流媒體服務器來克服這些瓶頸。將P2P流媒體技術和內(nèi)容分發(fā)技術結(jié)合起來，充分利用網(wǎng)

3、絡閑置的帶寬資源和存儲資源，突破了傳統(tǒng)的流媒體播放系統(tǒng)帶寬瓶頸。既能支持高并發(fā)的客戶連接，客戶之間又可以有交互，大大減輕服務器的壓力。這種新型的基于P2P的分布式文件分發(fā)模式克服了傳統(tǒng)集中模式的困難，促使網(wǎng)絡應用的核心從中央服務器向終端設備擴散。同時在此基礎上，進一步通過實現(xiàn)主動P2P發(fā)布、被動P2P緩存以及兩種定時器實現(xiàn)方式，來提升服務器以及整個系統(tǒng)的性能。 服務器實現(xiàn)基于Linux平臺，采取模塊化的思想進行設計。系統(tǒng)各模塊運

4、行在一個基于Epoll異步事件驅(qū)動框架之上，框架運用Linux2.6內(nèi)核的最新特性進行優(yōu)化，提供統(tǒng)一的事件的登記和回調(diào)接口，所有的操作都是通過登記事件，然后由框架檢測到異步事件時回調(diào)相應的處理函數(shù)。針對流媒體服務器高網(wǎng)絡I/O高磁盤I/O的特點，吸取常用的網(wǎng)絡程序和磁盤程序的經(jīng)驗，采用通過向框架注冊的管道將網(wǎng)絡模塊和磁盤模塊連接，保證了網(wǎng)絡和磁盤的獨立性和高效性。對保存在磁盤上的文件采用特殊的管理機制，減少目錄的深度并使文件的分布均勻。