视频点播系统中P2P服务的设计与实现

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在Internet之上提供Video on demand(VoD)服务是一个很有挑战性的问题.困难存在于两个方面.首先由于视频流的高带宽需求和比较长的传输时限对于端到端的网络传播来说是一个考验.其次如果试图提供大规模的客户服务,可扩展性也是困难所在.特别地,一个流行的视频会吸引大量的客户观看,同时引发大量的异步点播请求.传统的VoD服务利用一个Client-Server的单播模式进行服务,每个客户端与服务器建立一个单独的连接.所以,一些热门视频的存在会使得服务器很快变成系统的瓶颈.目前,如何在一个可扩展的系统中为大量的客户提供可靠的VoD服务仍然是一个有待解决的问题.该文我们采用将CDN(Content Distribution Network)与P2P相结合的方法.当有一个视频文件发布时,CDN服务器为离它最近的客户服务,客户在接受服务的同时,将视频流做一定的缓冲,并为后来的点播同一视频的客户提供视频流服务.由于客户端承担了部分的码流,所以CDN服务器的负载并不会随着客户的增加而增加,甚至到一定情况下服务器可能会达到完全空闲的状态.基于这种思想,我们给出了一个系统结构,并对此结构进行模型分析.之后我们给出了此系统结构的完整的解决方案以及详细的流程控制,在其中解决了资源定位,客户选择,带宽估算以及可扩展性等问题.通过实验数据以及模拟分析,相比较于普通的视频服务器,利用该文给出的方法,可以大大削减服务器费用投入,并且系统的负载能力可以快速增长,所以较好的解决了VoD系统为大量客户服务的问题.
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