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《电子科技大学》 2010年
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低带宽消耗P2P流媒体直播系统的研究与实现

雷明  
【摘要】: 随着计算机及网络技术的不断发展,流媒体凭借边下载边播放等优点而得到越来越充分的应用。P2P技术应用于流媒体经过近几年来的研究已不断地走向成熟,其中P2P流媒体直播系统在可扩展、鲁棒性和稳定性等方面已取得了很好的成绩。但与此同时包括P2P流媒体直播在内的各种P2P应用系统大量吞噬着宝贵的主干网络带宽资源,使网络出现严重的拥塞,另外还存在启动较慢等一些有待改善的地方。 为此,本文提出了一种以低主干网带宽消耗为主要特点的P2P流媒体直播系统(Low Bandwidth-occupied Live system, LLive),系统包括服务器、数据源、超节点和普通用户节点四个组成部分。在LLive系统的设计中,首先引入了一种分级动态标识体系来使系统中节点的物理拓扑与逻辑拓扑相匹配,并且把节点的伙伴关系明确划分为邻近伙伴与远程伙伴,从而在达到拓扑匹配的同时节点又可与局部网络外的节点保持联系。然后在数据调度中引入了通报/退避机制,进一步减少网间数据传输,大量节省主干网络带宽资源。数据调度中还设计了数据预约机制,以推拉相结合的数据调度模式来加速数据传播速度。其次LLive系统的设计同时支持有固定超节点参与的增强模式和没有固定超节点参与的最小模式,组织结构非常灵活。最后在LLive系统的数据源、超节点和用户节点的程序实现中进行了统一的规划设计,在屏蔽了一些各自不会使用到的功能模块后就成为不同类型的节点,因此设计风格也是非常的统一,并减少了总体代码量。 LLive分别在局域网和仿真环境中进行了相应的实验。在局域网实验中验证了各部分程序的正确性和可用性:LLive能够流畅地播放流媒体节目,播放时延与启动时延较小,能有效应对丢包问题,节点随机失效对节目播放的影响不明显。通过在仿真环境中的实验,LLive系统在使用了标识节点体系后能够快速地实现节点的聚集,达到了拓扑匹配的目的,并能很好地适应节点动态退出对标识系统的影响。在数据调度中加入通报/退避机制后能够减少90%以上对主干网带宽资源的占用,达到了较为理想的结果。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN919.8

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