目前的互联网拓扑结构中,在运营商网络衔接的NAP点处互通严重不畅,大量的C/S架构的服务使得互联网的流量和负载分布又极不均衡,因此,CDN是一个不错的解决方案。然而,当要进行大规模的内容分发时,如果使用专用的CDN架构,就需要扩建大量的CDN设备,投资巨大,维护成本高。特别地,对于教育、科研机构、社会团体等非赢利网站往往难以负担部署和管理专用CDN系统的庞大开销。因此,这些网站很容易超载。这些网站需要的是扩展性好、负担得起的内容交付网络基础设施。基于P2P的CDN可以很好地满足以上这些要求。为了最大可能利用低层的网络基础设施,又不需要基础设施提供商的支持,在这种情况下,需要参与的节点能发现自己所处网络中的位置区域(locality),这里的位置区域不是只物理上的位置关系,而是指拓扑关系上,两个节点之间传输时延(RTT)比较小。P2P CDN系统需要解决客户要获取的内容是否在离开自己不远的网络节点中有缓存以及如何获得这些缓存,以便用户节点可以得到系统所提供的“一跳”就近投递服务。P2P CDN系统的设计目标就是提供一种机制,能够支持位置感知,实现对相同的内容对象感兴趣的一组用户之间的内容共享。同一个位置区域的带宽资源被认为相对富余,可以支持内容对象的高速传输。兴趣集中,是指在同一位置区域内对相同内容对象感兴趣的一组用户构成一内容共享用户群,区域之间的内容复制尽可能受限,相同情况下内容复制尽可能发生在区域内部。本文分析了基于P2P CDN的关键技术及已有的基于位置感知和兴趣集中的探索案例,设计了一个新型的基于位置和兴趣感知的涵盖结构型覆盖网和非结构型覆盖网的多层次混杂模型,称为Aroma-CDN/Earoma-CDN。并在此基础上,完成了以下三方面的工作：1.关于网络时延探测和位置区域判定问题。网络时延探测和位置区域判定是基于位置感知的P2P-CDN能够有效实施的基础,不同于其他的区域感知只进行简单的TTL探测的传统方法,提出了一种带有可预测刷新周期的大方差适应探测机制(LVAP/PRC),能在一个简单的框架下,同时兼顾中国不同运营商网络的互联实际,可以支持ICMP、socket连接等多种探测手段,能够适应大方查的互联网时延变化,对探测的周期进行预测,从而可以减少探测流量,通过模拟实验与分布式分级机制进行比较,取得不错的位置感知效果。2.提出了一种将结构型的Coral-CDN和非结构型的自适应周期的gossip相结合的P2P CDN方案Aroma-CDN,将大量的重负荷流量尽可能限制在区域范围之内,减少跨ISP之间的重复复制流量,通过多层级位置感知提高了内容对象的查找速度,在带宽资源相对富余的区域内部,借助logistic生长曲线方程来实现gossip周期的自适应,从而实现区域内部的节点之间的内容索引信息的快速同步。通过模拟实验,验证了静态环境下该机制在收敛速度、命中率、背景流量、查找时间及传输距离等方面的有效性。3.关于P2P-CDN网络的可扩展性和高动态性问题。针对P2P网络中的大量用户的动态加入和离开问题,在Aroma-CDN的基础上设计了EAroma-CDN架构,给出了随着内容节点数量的增加,DSHT目录节点扩充方法,petal的演化方案,以及节点的离开和失败的发现和替换机制。通过PeerSim实验证明这个方法在大规模网络环境以及有一定比例的节点动态加入和离开情况下的自适应性和健壮性。