P2P-VOD系统的数据调度策略与仿真研究

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随着基于P2P的流媒体视频点播(P2P-VOD)系统的日益流行,许多工作都致力于研究如何提高该类系统的性能,以使得系统能更好地支持VCR操作。本文针对P2P-VOD系统,以提高系统性能为目标,通过建立部分可观Markov决策过程(POMDP)模型,研究其数据调度策略问题。数据调度策略决定了系统中数据的转发方式,不仅直接影响系统的性能,而且对用户体验也产生重要影响。一个好的调度策略既可以使用户得到高质量的流媒体服务,享受高清晰、高流畅的视频,同时也可以减少系统的资源消耗,降低骨干网的负载。   本文的主要工作为如下两个方面:   1.为P2P-VOD系统的数据调度建立了一种基于POMDP的数学模型。将系统节点上的数据块请求作为随机事件,运用基于事件的方法来求解数据调度的最优策略。一旦节点上有数据块请求到达,就进行一次决策,通过观测信息来决定数据块请求转发给系统中的哪个邻居节点。通过梯度方法,优化数据调度策略,以提高系统性能。   2.对特殊的一些网络系统,如节点的客户端处理能力差异过大这种情况,结合分层编码技术,为这类系统建立了基于POMDP的数学模型。由于应用背景有所差异,在分层编码中处于不同层的数据块的优先级并不相同,故在该模型中,将数据块的优先级融入到系统的性能函数中。所获得的调度策略在节点异构性较大的情况下,能使每个节点获得满意的服务。仿真实例表明,本文所提的数据调度策略算法是有效的。
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