P2P流媒體點播系統(tǒng)緩存策略的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著大規(guī)模存儲、高性能工作站、寬帶網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的迅速發(fā)展,流媒體點播服務從技術(shù)上和經(jīng)濟上成為可能,并大大豐富了互聯(lián)網(wǎng)中的內(nèi)容。在一個視頻點播系統(tǒng)中,視頻服務器將用戶點播的節(jié)目分割成若干數(shù)據(jù)塊傳向網(wǎng)絡,客戶端接收到后進行解碼并且播放。然而傳統(tǒng)的客戶端/服務器(C/S)架構(gòu)模型在流媒體服務上所表現(xiàn)出來的服務質(zhì)量卻遠遠不及傳統(tǒng)的以文字和圖片為主體的Web等服務,尤其表現(xiàn)在可擴展性和容錯性等方面。
　　 對等網(wǎng)絡(P2P Netw

2、ork)的研究近年來在文件共享、應用層組播方面取得了巨大的進步。P2P模式的核心思想是:不存在特定的服務器,每臺客戶機都可以看作是小型的服務器,它在接收數(shù)據(jù)的同時還可以向其它客戶機提供數(shù)據(jù)。通過參與系統(tǒng)的節(jié)點之間的直接交互來實現(xiàn)信息資源和服務的共享,能夠解決傳統(tǒng)客戶端朋艮務器結(jié)構(gòu)中服務器過載和資源瓶頸的問題。P2P流媒體點播系統(tǒng)將P2P網(wǎng)絡和VOD系統(tǒng)結(jié)合起來,大大增加了視頻點播系統(tǒng)同時支持的用戶數(shù)目,提高了視頻節(jié)目在客戶端播放的質(zhì)量。

3、
　　 緩存管理策略對視頻服務器重要資源進行管理,它的選擇對視頻點播系統(tǒng)的性能有很重要的影響。整個P2P視頻點播系統(tǒng)的緩存管理存在于兩個部分:骨干節(jié)點從視頻硬盤上獲取了節(jié)目的數(shù)據(jù)塊后先將其存放到一定的緩存區(qū)中,然后向網(wǎng)絡傳送;普通節(jié)點在接收到數(shù)據(jù)塊后將其放入緩存區(qū),進行處理之后播放顯示。本文主要研究骨干節(jié)點的緩存管理。
　　 本文首先回顧了現(xiàn)有的流媒體技術(shù),P2P網(wǎng)絡技術(shù)和緩存技術(shù),分析了現(xiàn)有的流媒體點播系統(tǒng)緩存技術(shù)各自

4、的優(yōu)點和不足之處,并在此基礎(chǔ)上,提出了一個適合P2P流媒體點播系統(tǒng)的骨干節(jié)點緩存策略——動態(tài)與靜態(tài)相結(jié)合的緩存區(qū)管理。
　　 本文在一個完整的P2P流媒體點播原型系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,闡述了它的整體和模塊設(shè)計,并給出了緩存策略的總體設(shè)計和接口設(shè)計。對于靜態(tài)緩存區(qū)的前綴緩存,本文通過對P2P流媒體點播系統(tǒng)中用戶對于流媒體文件的訪問傾向性的分析,給出了前綴緩存基本思想,實現(xiàn)策略和替換算法。對于動態(tài)緩存區(qū)的后綴緩存,本文通過對P2P流媒體點播