P2P VOD系统中数据调度策略研究

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随着互联网进入多媒体通信时代,作为其中一种多媒体传输技术的流媒体,逐渐成为互联网的主流应用。但基于C/S模式的传统流媒体系统存在服务能力瓶颈,很难适应大规模的流媒体应用。为此,研究者们提出了基于P2P技术的流媒体系统,它通过播放节点的相互协作,使整个系统的服务能力随节点数量的增加而增加,具有可扩展性。目前在基于P2P的流媒体系统的研究领域,由于节点能力的限制和多媒体应用的高带宽要求,高性能的数据调度策略成为提高媒体服务质量的关键。 本文提出一种基于无比率再编码的数据调度策略,确保带宽资源的利用和达到端到端的最小平均延迟。首先,引入一个基于中心目录的P2PVOD系统模型,将点播相同节目的节点划分为一组,同一组内的节点通过Gossip协议进行消息分发;然后,对模型进行分析,得到最优节点选择和速率分配问题是一个线性规划问题,并用拉格朗日松弛算法来解决这个问题;按照传统的方式还需要分派每个数据发送节点所发送的数据及发送次序,为解决这个问题本文引入了无比率再编码机制,媒体数据在传输之前进行编码,避免了在节点间分派数据及发送次序,减少了传输冗余及丢包对网络性能的影响。然后分析了引入无比率再编码对P2P网络所固有的节点动态性能的影响。最后通过仿真实验来分析系统及其调度策略的性能,实验结果表明,采用的调度策略在系统的媒体服务质量方面取得了明显的效果。本文最后对所做的工作进行总结并指出下一步的研究方向。
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