低带宽消耗p2p流媒体直播系统的研究与实现

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1、分类号UDC注1密级J8l‘290学位论文低带宽消耗P2P流媒体直播系统的研究与实现(题名和副题名)雷明(作者姓名)指导教师姓名任立勇吾fJ教授指导教师姓名仕立男崮l

2、教搅电子科技大学成都(职务、职称、学位、单位名称及地址)申请专业学位级别硕士专业名称计算机系统结构论文提交日期2010．03论文答辩日期2010．05学位授予单位和日期·电子科技大学答辩委员会主席评阅人年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。“0S≥l‘I／^／／jo，j／▲．■独创性声明㈣㈣舢舢㈣舢Y18028乏苓。本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成

3、果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。．(保密的学位论文在解密后

4、应遵守此规定)签名：⋯：畦日期：年月日‘^J-摘要随着计算机及网络技术的不断发展，流媒体凭借边下载边播放等优点而得到越来越充分的应用。P2P技术应用于流媒体经过近几年来的研究已不断地走向成熟，其中P2P流媒体直播系统在可扩展、鲁棒性和稳定性等方面已取得了很好的成绩。但与此同时包括P2P流媒体直播在内的各种P2P应用系统大量吞噬着宝贵的主干网络带宽资源，使网络出现严重的拥塞，另外还存在启动较慢等一些有待改善的地方。为此，本文提出了一种以低主干网带宽消耗为主要特点的P2P流媒体直播系统(LowBaIldwidm．oc唧iedLivesyStem，LLive)，系统

5、包括服务器、数据源、超节点和普通用户节点四个组成部分。在LLive系统的设计中，首先引入了一种分级动态标识体系来使系统中节点的物理拓扑与逻辑拓扑相匹配，并且把节点的伙伴关系明确划分为邻近伙伴与远程伙伴，从而在达到拓扑匹配的同时节点又可与局部网络外的节点保持联系。然后在数据调度中引入了通报／退避机制，进一步减少网间数据传输，大量节省主干网络带宽资源。数据调度中还设计了数据预约机制，以推拉相结合的数据调度模式来加速数据传播速度。其次L“ve系统的设计同时支持有固定超节点参与的增强模式和没有固定超节点参与的最小模式，组织结构非常灵活。最后在L“ve系统的数据源、超节

6、点和用户节点的程序实现中进行了统一的规划设计，在屏蔽了一些各自不会使用到的功能模块后就成为不同类型的节点，因此设计风格也是非常的统一，并减少了总体代码量。LLive分别在局域网和仿真环境中进行了相应的实验。在局域网实验中验证了各部分程序的正确性和可用性：LLive能够流畅地播放流媒体节目，播放时延与启动时延较小，能有效应对丢包问题，节点随机失效对节目播放的影响不明显。通过在仿真环境中的实验，LLive系统在使用了标识节点体系后能够快速地实现节点的聚集，达到了拓扑匹配的目的，并能很好地适应节点动态退出对标识系统的影响。在数据调度中加入通报／退避机制后能够减少90

7、％以上对主干网带宽资源的占用，达到了较为理想的结果。关键词：P2P，流媒体，带宽，拓扑匹配，数据调度●^ABSTRACl'ABSTRACTW妯t11edeVelopm％toft11ecomputeraIldnet、7l，orktec：}lIl010西es，s骶amingmediahaSbeell凡llyappliedsinceitsadValltageonplayingⅥ恤1edowIlloading．h1recelltyears，P2Pte咖10log)rins仃e锄ingmediahasbeeIlg鲥ngmature，andP2PLiveStreaming

8、Systemhadmadetrem豇ldousa凼ev锄entsinscala_bility，robustness，a11dstabilityButmeallwllileplentyofP2PapplicationsincludingP2Plives仃e锄ingareconsumingmuc_hpreciousbandwidmofbonenetwork，and1eadstot11eseVerenetworkcongestiona芏1dsomeweaknesseslikeslowstart-up．A11theseneedtobeinlproved．’nleref

9、ore，ill觚stllesiswep