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自从20世纪90年代初“流媒体”概念诞生以来，流技术得到了飞速的发展，目前已广泛应用于网上娱乐、网络电台、重要活动直播、远程教育、视频会议等互联网信息服务的方方面面，它已经由一种全新的技术发展成为一种人们体验Internet的主流方式之一。而视频流点播应用是最常用的也是最重要的一种媒体流发布模式。虽然视频流点播应用在局域网范围内业已得到长足的发展，但视频流点播系统仍有许多问题有待解决，正是这些问题制约着视频流点播应用的进一步发展。本文根据现有视频流点播系统中所存在的问题，提出了几个视频流点播系统设计原则。本文将视频流点播系统按应用规模分为三种体系结构，然后提出了相应的解决方案来满足不同应用规模条件下的各个设计原则： 在本文第三章中提出了一个称为Dynamic Batched Patching的实时视频流点播多播传输机制，该传输机制实现简单，可以有效地减少对客户端缓存容量的需求，减少客户端的启动延时，最主要的是在本传输机制中系统的资源利用率非常高，从而大大的提高了系统的用户接纳容量。 在本文第四章中提出了一个MPEG视频流点播对类VCR功能的支持模型，该模型借助于文献[54]中的方法可以实现多播环境下对类VCR功能的支持，并能为用户提供连续的交互回放功能。由于结合了单播传输机制的灵活性与多播传输机制的系统资源利用率高的优点，故利用该模型实现对交互功能的支持时具有简单，高效的特点。 为进一步提高系统的用户接纳容量，减少客户端的启动延时，在本文第五章中提出了一个新的视频流服务器缓存管理策略。该策略充分利用了第三章中提出的多播传输机制的优点，即使在这种高效传输机制下，还可以获得较高的Byte Hit Ratio，也就是说本策略对减少服务器I/O带宽的消耗有着明显的效果。 而对于大规模的点播应用来说，由于IP multicast技术在Internet中尚未能得到广泛的应用，所以在第六章中提出了一个基于代理的分布式视频流点播策略，在该章中提出了一个基于代理的传输策略，与一个代理缓存管理策略，从而全面地提高系统的用户接纳容量，减少对系统资源的消耗，并能为用户提供理论零延时服务。 最后在本文第七章中，对本文的不足及本领域的发展作了展望。