随着移动互联网技术和多媒体技术的迅速发展，人们对应用需求及网络服务的质量要求也越来越高。但是，移动互联网的数据传输能力仍然受到网络带宽、网络架构、网络质量（时延、抖动、丢包等）、通信协议方法、终端接入规模及范围等资源有限性及利用有效性的影响，使得多媒体文件的传递质量、传输实时性和完整性受到限制，因此研究如何在移动互联网环境中高效地传输多媒体文件具有重要的理论价值和现实意义。本文针对多媒体文件如何在移动互联网环境中高效传输这一问题，依次从移动互联网多媒体文件的传输、移动互联网多媒体文件传输的实际应用以及移动互联网服务提供商的最终用户体验保障三个角度讨论了多媒体文件高效传输的关键方法和高效传输在移动互联网体系中的重要作用，本文的主要贡献如下：第一，针对ALC协议现存的问题，改进设计了FLUTE协议，提出了FLUTE协议的FDT机制、FEC前向编码机制、拥塞控制机制，重点阐述了FDT机制在FLUTE协议中的重要性，以及文件和文件属性、网络环境参数共同传输的优势。第二，根据FLUTE协议具备的功能以及各个功能之间的交互关系，设计了FLUTE协议状态机。基于状态机需求，设计了FLUTE协议客户端的五个模块，分别为PR（包接收模块）、PA（包分析模块）、FC（包编码模块）、DA（数据鉴权模块）、CD（内容解码模块）和UM（上层交互模块），根据五个模块之间的服务支持关系以及它们与统一控制管理模块之间的协作关系设计了通信接口和通信参数。第三，根据FLUTE协议的状态机设计、模块设计、接口设计、错误处理设计在Linux环境下实现了FLUTE协议客户端，并为用户提供了FLUTE协议客户端及服务器端的参数使用手册；同时，针对FLUTE协议功能进行了端到端测试，实验结果验证了FLUTE协议能够实现增强的多媒体文件传输功能。第四，提出了CC-FLUTE协议，该协议具有固定信道和端到端关系捆绑即连接不可拆除的性质，并根据CC-FLUTE协议特点将其应用于移动互联网入侵告警系统中，提高了入侵告警信息交互的实时性及人性化程度。最后，本文从移动互联网服务提供商即接收端用户体验角度提出了基于GPU的多媒体高效渲染还原方法，为智能终端发展提供了一种可行性方案。综上所述，本文从移动互联网传输角度、运维应用角度以及用户体验改进角度，分别对多媒体文件的高效传输、有效利用、快速渲染等问题做了较深入的理论分析和现实部署应用。上述三方面研究对未来移动互联网及三网融合产业发展具有一定的指导意义和应用价值。