P2P视频点播技术是多媒体通信领域的一个研究热点,本文的研究重点是优化P2P网络结构与资源搜索算法、设计缓冲分块文件结构与替换算法、提高客户端缓冲数据利用率、增强服务端的数据读写性能与可扩展能力、优化P2P通信协议等方面,实现能够适用于复杂网络环境下的高性能P2P视频点播系统。作者首先分析视频点播系统和视频直播系统的差异性,指出由于用户访问行为复杂,造成P2P视频点播系统中数据共享难度较大的问题,提出客户端缓冲数据分布和缓冲替换算法在P2P视频点播中的重要性。随后作者给出系统使用的关键技术,包括P2P网络架构与资源搜索策略、视频编码与播放技术、数据索引与缓冲策略、客户端缓冲代换算法、NAT穿透技术等。通过对P2P视频点播系统的功能分析,给出系统的总体框架和实现方案。作者将系统划分为ID管理服务器、点播目录服务器、点播源服务器、点播源镜像服务器、客户端、数据库服务器、后台管理服务器7个子系统,并给出每个子系统的功能和设计方案。作者详细介绍在系统中用到的数据结构和相关算法,重点是源文件索引结构、服务器端二级缓冲结构与替换算法、客户端缓冲分块文件结构、客户端缓冲替换算法、P2P节点与缓冲数据的映射关系。作者还详细描述系统中服务器之间、客户端与服务器、客户端之间的主要通信协议。通过对真实系统运行日志数据的分析,说明服务端的资源消耗情况、客户端的缓冲分布和运行效果。实验结果表明本文实现的系统是一个高效率的P2P视频点播系统,在与单播系统使用同样硬件资源的条件下,能够支撑数倍的并发用户数量,具有很大的应用价值。总之,本研究在大规模P2P视频点播系统的网络架构设计、节点资源搜索调度、视频源存储索引方法、分块缓冲文件结构、缓冲替换算法、服务器分布式部署架构等方面进行了较具创新性的工作,提出一系列新颖的解决方案、实现策略和方法,并通过大量的实验证实本文工作的理论意义和应用价值。本文的研究对优化视频点播系统结构与客户端缓冲利用率、改善系统资源利用效率、减少用户点播响应时间、提高系统容量等方面具有较大的贡献。随着时间的推移和技术的发展,本文的实践意义将在未来的多媒体通信技术与业务发展的应用和研究中得到不断体现和考验。