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《北京交通大学》 2012年
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P2P应用中的用户行为与系统性能研究

郑毅  
【摘要】:近年来,随着宽带网络在全球范围内的普及,视频点播服务(VoD)得到了快速发展。以PPLive为例,它在2009年初的全球安装量超过了一亿,在线人数超过两百万,其带宽用量占中国主要网络运营商骨干网带宽的10%以上。为了应对用户不断增长的需求,有效缓解带宽消耗,网络服务提供商普遍采用服务器配合P2P网络的方式来构建系统。在P2P传输模式下,用户既是服务的对象,又是资源的提供者。他们的行为也对整个网络的性能产生了直接的影响和作用。研究该系统中的用户行为,不仅可以了解用户的需求情况,同时也对改进系统机制、提高传输效率、降低服务器负载、提供高质量服务有重要指导意义。 本文首先通过主动测量方式,对实际P2P VoD系统进行测量。从多个角度分析了用户观看行为的基本特性,包括频道选择,在线时长,观看拖动等情况。然后重点分析VoD系统一个频道内的用户观看行为及其对系统性能所产生的影响。通过统计分析,揭示了资源块分布与下载速度的联系,并在此基础上依据网络实际情况建立模型,刻画P2P VoD环境下用户观看进度与资源块分布的相互关系。最后通过仿真验证其正确性。该模型提供了一种通过用户下载记录计算精确的用户观看情况,并根据用户观看情况推导频道内资源块分布状况及其下载速度的方法。利用该模型的对频道实测数据的计算结果表明,用户的观看进度与下载进度差异明显,差距最大可达整个影片长度的20%左右。 其次,本文将研究扩展到由多个频道组成的大规模VoD系统。通过分析P2PVoD服务提供商中心服务器收集的大规模实际系统中用户行为的日志数据,归纳出P2P VoD系统中用户观看行为和共享行为的特点,建立了相关模型描述。并在此基础上,利用用户行为的这些特点设计幅度预估算法,预估各频道未来一天各时刻的用户数量。经实测验证,该预估算法对人数最多的1000个频道(占总用户数75%)的估算值与实际情况的相对误差平均值约为11.9%。 然后,本文进一步分析用户行为对系统性能的作用。运用对用户行为规律的认识,将用户观看/共享行为模型引入到对系统性能的分析之中,建立P2P系统性能模型描述P2P VoD系统中用户规模、服务器负载、资源总量与播放质量之间的关系。 最后,本文把对用户行为与系统性能的研究成果应用于对P2P文件共享系统的改进中。重点研究了影响文件共享系统中传输效率的三个主要因素:供需比、并发下载人数、用户本地并发下载任务数。在此基础上结合系统中的用户行为与下载速度特点,设计了改进系统性能的方案。经实测表明,改进方案实施后系统服务器带宽峰值下降约20%,用户下载速度普遍提高了20-30%,效果明显。目前该方案已成为某知名网络服务商对系统实施日常管理的重要手段。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP393.02

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈玲玲;基于副本管理的P2P存储系统模型建立与性能分析[D];燕山大学;2012年
2 王静;基于隐式社会网络的电影推荐系统研究[D];北京交通大学;2014年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 郑毅;陈常嘉;黄丹;;对等网络视频点播系统中的用户行为研究[J];北京交通大学学报;2011年02期
2 高弋坤;;构建“智慧的树”WiiSE领跑移动互联网[J];通信世界;2009年47期
3 郭振滨;裘正定;;P2P资源流行度测量与建模[J];通信学报;2009年03期
4 郑毅;陈长嘉;李纯喜;;基于测量的p2p VoD系统的模型研究[J];铁道学报;2011年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 熊旭辉;大规模VoD服务器负载平衡策略的研究[D];华中科技大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 张广兴;谢高岗;张大方;;尺度变换下Internet流量的Gamma特征[J];计算机研究与发展;2011年09期
2 邢玲;马强;余超;;基于数据包分析的流媒体多语义流行度模型[J];计算机应用研究;2012年09期
3 张广兴;邱峰;谢高岗;童红霞;;一种高效的网络流记录表示方法[J];计算机研究与发展;2013年04期
4 闫杨;黎文伟;;一种基于BT的域间P2P流量优化方法[J];计算机系统应用;2012年11期
5 冯晓龙;张毅;郭宇春;谭晓颖;陈一帅;;基于P2P的网络游戏更新推送系统设计[J];计算机技术与发展;2013年10期
6 张正豪;郭平;赵娟;马雯;;用户行为特性对园区网视频业务可靠性的影响[J];自动化与仪器仪表;2014年06期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 吴敏;P2P网络流量控制管理若干关键技术研究[D];南京邮电大学;2011年
2 郭红方;视频点播内容分发关键技术研究[D];郑州大学;2012年
3 周仁杰;社会化媒体内容关注度分析与建模方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
4 张广兴;多尺度下的IP网络流量特征分析与研究[D];湖南大学;2011年
5 张涵;一种安全的半分布式P2P系统体系结构及关键技术研究[D];北京工业大学;2013年
6 苏马婧;P2P文件共享系统测量及其安全性研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 穆栋;P2P-SIP通信系统研究与设计[D];西安电子科技大学;2011年
2 闫宁;BitTorrent行为测量与分析[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 姜琳;流媒体服务器集群的副本存储策略[D];复旦大学;2010年
4 付枫;基于网络流量熵特性的DoS攻击检测研究[D];吉林大学;2012年
5 唐富强;基于Linux的多媒体系统服务器端的设计与实现[D];电子科技大学;2012年
6 刘庆媛;多频道对等网络点播替换算法性能比较[D];华中科技大学;2012年
7 蒋利淼;LenoVoD视频点播系统的设计与实现[D];北京工业大学;2012年
8 张喆;基于WSP协同的视频副本缓存算法研究[D];北京交通大学;2014年
9 王静;基于隐式社会网络的电影推荐系统研究[D];北京交通大学;2014年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王禹;赵跃龙;侯昉;;基于副本管理的P2P存储系统可靠性分析[J];华南理工大学学报(自然科学版);2011年02期
2 钱晔蕾;董健全;;基于非结构化P2P的副本技术的研究和应用[J];计算机工程与应用;2007年10期
3 宋玮;赵跃龙;曾文英;王文丰;;一种面向服务的P2P存储系统模型[J];计算机工程;2009年08期
4 王学龙;张璟;;P2P关键技术研究综述[J];计算机应用研究;2010年03期
5 马军;郑烇;殷保群;;基于CDN和P2P的分布式网络存储系统[J];计算机应用与软件;2010年02期
6 张泊平;P2P网络的应用与发展[J];科学技术与工程;2005年18期
7 刘志明;沙基昌;阳小华;万亚平;;基于随机Petri网的P2P存储系统可靠性模型和分析[J];计算机科学;2011年04期
8 田敬;代亚非;;P2P持久存储研究[J];软件学报;2007年06期
9 周文莉;吴晓非;;P2P技术综述[J];计算机工程与设计;2006年01期
10 郑毅;陈长嘉;李纯喜;;基于测量的p2p VoD系统的模型研究[J];铁道学报;2011年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 吴吉义;基于DHT的开放对等云存储服务系统研究[D];浙江大学;2011年
2 侯孟书;基于P2P的分布式存储及其相关技术研究[D];电子科技大学;2005年
3 陶钧;海量数据P2P分布式稳固存储方法与优化研究[D];国防科学技术大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 王凤君;P2P存储系统中副本管理策略的研究[D];北京邮电大学;2011年
2 蔡林;大规模分布式存储系统副本管理研究与实现[D];电子科技大学;2011年
3 李雨辰;P2P技术在互联网中的应用研究[D];北京邮电大学;2011年
4 徐婧;云存储环境下副本策略研究[D];中国科学技术大学;2011年
5 徐小华;P2P数据副本问题的研究与实现[D];苏州大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 周笑波,谢立,ReinhardLueling;视频服务器网络中影像对象映射问题的研究[J];软件学报;2000年12期
2 刘亚杰;窦文华;;一种P2P环境下的VoD流媒体服务体系[J];软件学报;2006年04期
3 郑常熠;王新;赵进;薛向阳;;P2P视频点播内容分发策略[J];软件学报;2007年11期
4 吴松;王浩;程斌;廖小飞;;P2P VOD中基于多频道重叠网的数据缓存策略研究[J];小型微型计算机系统;2007年10期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 凌志辉,翟玉庆;描述用户行为的数字权限时序描述逻辑系统[J];计算机工程;2005年19期
2 沈健;图书馆读者抱怨行为研究[J];图书情报知识;2005年05期
3 李纲;王毅彦;;数字环境下的用户研究[J];图书情报知识;2005年06期
4 侯丽;;Web2.0的特性及对信息服务的创新性思考[J];图书馆建设;2008年01期
5 徐刚;孙高岭;;面向网络用户的个性化推荐服务实现[J];情报杂志;2008年08期
6 彭耶萍;;个性化信息检索系统中用户兴趣模型的建立[J];电脑知识与技术;2009年20期
7 巩玉玺;罗容;;基于deep web数据库的个性化推荐系统[J];煤炭技术;2009年08期
8 唐才文;梁建武;;WAP业务用户行为模型分析[J];信息与电脑(理论版);2009年09期
9 鲁宁;;新环境下图书馆的合作方式和内容研究[J];图书馆学研究;2010年19期
10 郑毅;陈常嘉;黄丹;;对等网络视频点播系统中的用户行为研究[J];北京交通大学学报;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹建勋;刘奕群;岑荣伟;马少平;茹立云;;基于用户行为的色情网站识别[A];第六届全国信息检索学术会议论文集[C];2010年
2 陈都;郑玲;;基于反馈学习的自适应搜索机制的研究[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
3 雷悦春;;PHS网络主要呼损分析[A];武汉市第二届学术年会、通信学会2006年学术年会论文集[C];2006年
4 岑荣伟;刘奕群;茹立云;张敏;马少平;;基于虚拟主题的网络关键资源页面定位技术研究[A];内容计算的研究与应用前沿——第九届全国计算语言学学术会议论文集[C];2007年
5 梁平;;笔记本电脑无线上网行为与宽带无线通信网络初期部署[A];2008年中国通信学会无线及移动通信委员会学术年会论文集[C];2008年
6 武小年;周胜源;;数据挖掘在用户行为可信研究中的应用[A];第十一届保密通信与信息安全现状研讨会论文集[C];2009年
7 李海宏;翟静;唐常杰;李智;;基于用户行为挖掘的个性化Web浏览器原型[A];第十九届全国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2002年
8 刘威;李石坚;潘纲;;uRecorder:基于位置的社会行为自动日志[A];第18届全国多媒体学术会议(NCMT2009)、第5届全国人机交互学术会议(CHCI2009)、第5届全国普适计算学术会议(PCC2009)论文集[C];2009年
9 刘建华;;一个智能搜索引擎的用户行为聚类分析[A];第一届全国Web信息系统及其应用会议(WISA2004)论文集[C];2004年
10 蔡皖东;何得勇;;基于用户行为监管的内部网安全机制及其实现技术[A];全国网络与信息安全技术研讨会’2004论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 裴维玲;网上商务的当务之急:培养用户行为[N];中国石油报;2001年
2 裴维玲;网上商务的当务之急:培养用户行为[N];中国石油报;2001年
3 李中朝通讯员 黄伟;重庆电信建成宽带用户行为分析系统[N];人民邮电;2007年
4 于沿波 佟彤 记者  张鸣霄;哈市供热服务规范拟于月末实施[N];哈尔滨日报;2006年
5 ;用户行为是业务创新之源[N];人民邮电;2007年
6 肖扬;网银用户成倍增长[N];金融时报;2006年
7 ;危险的用户行为让网络面临风险[N];网络世界;2007年
8 王兴佳;规范用户行为确保校园网通畅[N];中国教育报;2008年
9 本报记者 赵明;垂直SNS成趋势 风行试水SNS影视社区[N];中国经济时报;2008年
10 逄丹;瞻博:变化与专注并不相悖[N];通信产业报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈亚睿;云计算环境下用户行为认证与安全控制研究[D];北京科技大学;2012年
2 郭陟;可视化入侵检测研究[D];清华大学;2004年
3 贾晋康;基于探测和仿真的P2P用户和网络行为分析建模及安全性研究[D];北京交通大学;2009年
4 郑毅;P2P应用中的用户行为与系统性能研究[D];北京交通大学;2012年
5 罗鑫;访问控制技术与模型研究[D];北京邮电大学;2009年
6 田新广;基于主机的入侵检测方法研究[D];国防科学技术大学;2005年
7 陈根浪;基于社交媒体的推荐技术若干问题研究[D];浙江大学;2012年
8 陈锋;面向用户体验的移动互联网资源管理研究[D];中国科学技术大学;2013年
9 任淑婷;宽带IP网络中基于QoS的计费研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
10 曾剑平;基于模糊集的自适应伪装入侵检测算法及其在ASP服务安全中的应用研究[D];厦门大学;2006年
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1 章月兵;图书馆用户的多媒体资源使用行为分析[D];南京师范大学;2008年
2 潘拓宇;融入用户行为上下文的个性化推荐模型[D];湘潭大学;2010年
3 李敏;基于用户行为研究的地下商业空间的商业推广研究[D];上海交通大学;2007年
4 刘凯;企业搜索引擎营销效果评估体系之研究[D];华东师范大学;2007年
5 肖立英;基于INTERNET的用户个性化兴趣模型的研究[D];中南大学;2003年
6 袁嘉;基于用户行为的笔记本电脑输入模式研究及设计[D];湖南大学;2008年
7 赵文华;基于用户的个性化搜索引擎研究[D];首都师范大学;2008年
8 陈都;基于用户行为的智能搜索研究[D];华北电力大学(北京);2008年
9 马军煜;多层分布式网络系统中用户行为可信的研究[D];杭州电子科技大学;2011年
10 全海金;基于用户行为及语义相关实时更新的用户兴趣模型[D];西南师范大学;2005年
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