基于超级节点的高性能p2p流媒体技术的研究与实现

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1、南京航空航天大学硕士学位论文基于超级节点的高性能P2P流媒体技术的研究与实现姓名：沈磊申请学位级别：硕士专业：计算应用指导教师：张育平20070101南京航空航天大学硕士毕业论文摘要近年来，P2P流媒体得到了迅猛的发展。本论文在分析了P2P技术在视频流媒体网络中的应用后，深入研究了P2P技术在应用层的多播技术中的应用，并针对基于P2P技术的视频流媒体网络的典型模型进行了分析，发现不同的模型都是试图在网络带宽效率(bandwidtheficiency)、延时(delay)和可靠性(reliability)之间做出某种权衡。根据各种流媒体网络中典型模型的分析总结，本课题设计并实现了一种基于流媒体

2、服务器、超级节点、普通节点三层结构的视频流媒体网络模型SuperStream。其中通过超级节点参与流媒体网络的管理，一方面可以有效缓解流媒体服务器的压力，另一方面可以对局部范围内的资源信息进行集中管理，起到提高资源检索覆盖范围与帮助普通节点选择更优伙伴的作用。SuperStream是数据驱动的流媒体网络，其伙伴选择策略则是通过计算节点的时间参数进而知道节点所获得的数据片内容相对于整个流中的时域位置，每个节点尽可能选择与自己时域相近的节点作为伙伴。它具有以下特性：1)健壮性：不需要维护复杂的数据结构，能很好适应复杂的网络环境。2)时效性：节点严格根据数据的时间特性选择资源，进行资源调度。3)高

3、效性：整个流媒体网络采用类似Bittorrent的数据分发机制，并根据网络拓扑就近原则构建组播网络，同时利用了超级节点的性能优势来提高资源的检索效率和覆盖范围。4)带宽利用高，每个节点及时监控自己的网络带宽，充分利用自己的空闲带宽5)节点无缝连接：在内网中的节点通过超级节点做为第三方实现NAT穿透，实现了节点之间的无缝连接。关键词：P2PStream，超级节点，数据驱动模型，时间参数I基于超级节点的高性能P2P流媒体技术的研究与实现ABSTRACTInrecentyears,theP2Pstreamingdevelopedrapidly.Aftertheanalysisoftheapplic

4、ationofP2Pinthefieldofvideostreamingnetwork,thepapergivesadetailresearchoftheapplicationofP2Pinthetechnologyofapplicationlayermulticast,analyzesseveralclassicalmodelsaboutvideostreamingnetworkandsummarizesthatallmodelshavethelimitationinthetradeofamongbandwidtheficiency,delayandreliability.Thispape

5、rpresentsSuperSteam,adatadrivenvideostreamingnetworkmodulebasedonP2P.Thenetworkusesuperpeerstoeffectivelyeasetheserver’spressureandcollectordinarypeers’informantionforimprovingthesearchefficiencyandhelpingordinarypeerstocloseabetterpartner.Andvariousotherdata-drivenmedianetwork,Itusetime-parameters

6、aboutdatachunkstofindpartnernodesinthesametimeregion.Itsmaincharacteristicsincludethefollowingparts:1)doesn’thavetomaintaincomplexdatastructure,andcanadapttothecomplexnetworkenvironment.2)timelimited:Thenodesinstrictaccordancewiththetimecharacteristicstochooseresources,andscheduleresources.3)highav

7、ailability:thewholestreamnetworkadoptsthedataspreadingmechanismlikebittorrent,organizesthemulticastnetworkwiththelocalpolicy,andtakesadvantagesofSuperPeers’resourcestoimprovesearchefficiencyandcoverage.4)hi