【摘 要】
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随着宽带接入的普及化,流媒体服务在网络流量中占据着越来越重要的位置。流媒体是一种带宽要求较高的应用,采用C/S架构构建流媒体服务时,存在着成本高、可扩展性差的缺陷;P2P网络
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随着宽带接入的普及化,流媒体服务在网络流量中占据着越来越重要的位置。流媒体是一种带宽要求较高的应用,采用C/S架构构建流媒体服务时,存在着成本高、可扩展性差的缺陷;P2P网络正在成为一种新型的流媒体分发架构,它具有成本低、可扩展性好的特点。
覆盖网络结构决定了P2P流媒体数据的分发方式,是整个P2P流媒体系统的关键。当前,主要存在两种覆盖网络结构:树形和Gossip形,树形又可分为单树和多树。单树结构效率很高,但在节点变化频繁的环境里,容易出现断流现象。多树结构通常和特殊的编码(如多描述编码,简称MDC)结合在一起,增强了系统的鲁棒性,但同时也带来了更多的维护开销。Gossip结构具有很好的鲁棒性,但其实时性有时难以满足流媒体服务的要求。
针对P2P VOD的三个特点:动态性、异构性和异步性,本文提出了基于多Gossip协议的P2P VOD覆盖网络——MGON,MGON采用MDc对媒体内容进行预处理,视频文件经过编码后产生M路描述,每路描述的传输对应一个Gossip网络;MGON将媒体数据的传输和成员关系的管理分开处理,成员关系网络用来保持节点信息的实时更新,数据传输网络用来实现描述数据的实时传输,两个网络相互独立。实验表明,MGON的性能指标能够满足P2P VOD的要求,与树形覆盖网络相比,它能获取更好的鲁棒性和连续播放,尤其是在强动态的网络中,与单Gossip网络相比,它具有更好的实时性,同时,鲁棒性也得到了进一步加强。
传统MDC应用于P2P VOD时,其效率是整个系统的一大瓶颈,本文的另一贡献就是提出了一种适合P2P VOD的多描述编码方案——PV-MDC,定义了期望概率和最多丢失描述数的概念,本文先从理论上分析了PV-MDC的算法复杂度(O(1)),再从实验的角度考察了PV-MDC的性能,并与传统MDC算法进行了比较,理论和实验表明,该算法更简单,更快速,更高效。
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