基于p2p视频点播网络的技术研究与设计

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1、代号10701学号0977960264分类号TP393密级公开UDC编号题（中、英文）目基于P2P视频点播网络的技术研究与设计ResearchandDesignofVideo-On-DemandSystemBasedonP2P作者姓名杨海鹰学校指导教师姓名职称权义宁副教授工程领域计算机技术张向军研究员企业指导教师姓名职称提交论文日期2014年4月20日西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经

2、发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安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做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期:西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰

3、写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期:导师签名：日期:摘要本文在研究了现有的一些P2P技术的基础上，分析了多种P2P网络结构的优势和缺点，提出了基于分层的P2P基础覆盖网络设想，在P2P非结构化覆盖网络基础上，将网络分为超级节点和普通节点两个网络层。这种架构具有以下优势：首先，能够优化拓扑结构；其次，降低了覆盖网络与物理网络出现失配的几率；最后，仅在超级节点间进行洪泛查询有效地减少了网络中的消息数量。本文的后半部分讨论了原型系统中通信模块，基础覆盖网络模块，数据缓存区，缓存数据管理模块，

4、播放模块的设计方案，并对其中的数据缓存、同步机制以及提高节点缓存利用率等问题给出了优化方案。此外，本文也对普通网络节点的网络加入、退出、查询和节点信息更新，以及超级节点上的节点信息与数据分布信息维护功能给出了实施方案。对原型系统的测试表明，本系统的性能良好，在视频点播动态性较高的环境下覆盖网络表现稳定，为提供优质的视频点播服务提供了可靠的解决方法。关键词：P2P流媒体视频点播拓扑优化AbstractOnthebasisofresearchontheexistingP2Ptechnology,thisthesisanalyzesadvantagesanddisadvantageso

5、fmultiplenetworkstructures,andputsforwardthemulti-layeredP2Poverlayinfrastructure.systemclassifiestheinfrastructureintotwolayers-----supernodelayerandgeneralnodelayer。Thisframeworkhastheadvantagesasfollows:first,itoptimizestopologyofsystemnetwork;next,itlowerstheprobabilityofthemismatchbetwee

6、noverlayinfrastructureandphysicalnetwork;finally,itmayeffectivelyreducethenumberofmessagesintheinfrastructurebythewayoffloodingqueryamongsupernodes。Inthelatterpart,thisthesisdiscussesdesignschemesofthecommunicationmodule,overlayinfrastructure,datacachingarea,cachingdatamanagementmodule,andbro

7、adcastingmoduleinaprototypesystem.Besides,thisthesisproposesoptimizationsolutionstokeyproblemssuchasdatacaching,synchronizationmechanism,andhowtoimprovetheavailabilityofhigh-nodecachingcontent,andsoon.Thisthesisalsoprovidesimplementationplans