面向互动教学的媒体分发机制研究与实现

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1、分类号学号M201171707学校代码10487密级硕士学位论文面向互动教学的媒体分发机制研究与实现学位申请人：赵子毅学科专业：通信与信息系统指导教师：杜旭副教授答辩日期：2014年1月15日万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchandImplementationofMediaDistributionMechanismOrientedtoInterac

2、tiveTeachingSystemCandidate:ZhaoZiyiMajor:Communication&InformationSystemSupervisor:DuXuHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJan,2014万方数据华中科技大学硕士学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过

3、的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□（请在以上方框

4、内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日I万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要随着Internet在各个领域的兴起，远程课堂逐渐成为一个热点，远程交互教学系统是一个大规模的实时并发系统，通过该系统，教师可以给千百学生进行实时授课。在互动教学系统中，教师端需要将教学媒体资源实时地同步到所有学生客户端中去，使学生能实时地看到教师正在讲授的内容。所以互动教学系统中一个关键问题就是如何实时高效地对大量的学生客户端进行教学媒体资源的分发。互动教学系统需要尽可能地支持更多学生客户端的同时在线

5、上课，以及需要教师和学生之间良好的交互互动体验，这就对系统的媒体分发机制提出了更高的扩展性，实时性需求。传统的文件共享机制如NFS，FTP等方案面对高并发的访问需求时很容易造成性能瓶颈，影响用户体验，而一些其他的P2P文件传输机制如bittorrent，emule等更关注于文件的检索和下载。互动教学系统需要根据系统自身特点设计一种适合自己的媒体分发机制。本文设计的面向互动教学系统的媒体分发机制针对互动教学的应用特点，采纳了P2P的设计思想，适用于大规模数目的客户端同时对共享文件发起访问的场景下，具有良好的扩

6、展性，实时性和易用性。客户端可以像操作本地文件一样对共享文件进行访问。在该模型中，服务器是所有文件的原始提供者，维护系统的网络拓扑结构和资源索引信息。客户端除了为本地应用程序提供了文件访问服务，还可以向其他客户端分发资源，减轻了服务器的压力，达到网络的负载均衡效果。本文研究了p2p相关技术原理，windows底层文件系统驱动以及分布式文件系统等，对几种分发机制进行了分析比较，提出上述适用于互动教学系统的基于P2P的媒体分发机制，最后对该媒体分发进制进行设计实现，使客户端可以透明地对远程共享资源进行访问。关键

7、字：文件系统；P2P技术；资源分发II万方数据华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTWiththeriseoftheInternetinvariousfields,theremoteteachingsystemisbecomingahotspot,theremoteinteractiveteachingsystemisalarge-scalereal-timeconcurrentsystem.Throughthissystem,teacherscangivethousandsofstudentsclass

8、esviainternet.Intheinteractiveteachingsystem,teachersneedtodistributethemediaresourcestoalltheclientssynchronously,sothatstudentscangettheresourcesinrealtime.Soakeyissueintheinteractiveteachingsystemishowtode