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P2P流媒体的节点选择策略研究

作　者: 郭丽坤
导　师: 许向阳
学　校: 河北科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: P2P 流媒体 节点选择 稳定性 离线行为预测
分类号: TN919.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 38次
引　用: 1次
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内容摘要


随着计算机和信息技术的发展,用户对多媒体内容的需求也日益增大。在传统的C/S模式中,随着用户规模的扩大,这种模式难以提供服务质量保证,无法满足广大用户的需求。P2P(Peer to Peer)技术的出现解决了这一难题,P2P流媒体的应用,能够充分利用网络中节点的空闲资源,每个节点既是客户端又是服务端,既能为其他节点提供数据又能接受数据。但是P2P系统的异构性和动态性的特点,也给P2P流媒体系统带来了问题与挑战,P2P网络中节点的随时加入和退出行为会导致服务的中断和不稳定。如何才能保证其稳定的服务质量,是P2P流媒体面临的主要问题。基于上述问题,本文对节点的稳定性进行分析,在原先的数据统计中得出节点在视频播放的开始的部分节点离线概率比较大。本文根据这一特点设计两个特征参数:在线时长和播放流畅度,并设定相应阈值给出具体的算法预测节点的离线行为和播放流畅度,从而选择离线概率小的节点和播放流畅性较好的节点。基于这种选择策略本文详细介绍了系统设计和算法流程。优先选择历史离线概率较小的节点为节点提供服务,这样大大提高了节点的稳定性,保证了流媒体的服务质量。为了评价本文提出的节点选择策略的方法,我们在P2P流媒体原型系统中仿真离线预测算法,并同基于随机选择的算法作对比,最后对两个性能参数播放延时和播放流畅度进行比较分析,说明该节点选择策略有一定的优越性。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章 绪论  8-14
  1.1 背景介绍  8-9
  1.2 P2P 流媒体国内外相关研究现状  9-12
  1.3 论文研究的内容  12
  1.4 本文的内容和组织结构  12-14
第2章 P2P 流媒体系统相关技术概述  14-21
  2.1 P2P 技术及原理  14-17
    2.1.1 P2P 技术概述  14-16
    2.1.2 P2P 网络体系结构  16-17
  2.2 流媒体技术  17-19
  2.3 P2P 流媒体性能研究  19-20
    2.3.1 P2P 流媒体性能的重要性  19
    2.3.2 P2P 流媒体的性能  19-20
  2.4 本章小结  20-21
第3章 P2P 流媒体的核心技术研究  21-29
  3.1 P2P 流媒体系统的拓扑结构的分析  21-22
  3.2 P2P 网络资源的搜索算法  22-24
    3.2.1 集中式P2P 网络搜索算法  22
    3.2.2 非结构化P2P 网络中的搜索算法  22-23
    3.2.3 结构化P2P 网络的的搜索算法  23-24
  3.3 节点选择策略  24-26
  3.4 节点组织策略  26-27
  3.5 缓存技术策略  27-28
  3.6 本章小结  28-29
第4章 基于离线预测的节点选择策略  29-41
  4.1 问题的提出  29
  4.2 用户动态行为特性分析  29-32
  4.3 具体算法描述  32-33
  4.4 基于离线预测选择的节点管理  33-39
    4.4.1 节点的标识及组织关系  34
    4.4.2 节点的加入  34-36
    4.4.3 节点的关系维护  36-37
    4.4.4 节点的退出  37-38
    4.4.5 基于节点离线预测的节点选择过程  38-39
  4.5 节点的数据分发的的过程  39-40
  4.6 本章小结  40-41
第5章 系统设计与仿真实验  41-54
  5.1 仿真工具介绍  41-44
    5.1.1 NS2 仿真工具  41-43
    5.1.2 OPNET  43
    5.1.3 Peersim  43-44
  5.2 基于离线预测的节点选择系统设计  44-48
    5.2.1 基本结构  44
    5.2.2 日程表的建立  44-45
    5.2.3 节点的实现  45-46
    5.2.4 创建连接模块  46-48
  5.3 仿真实验环境  48
  5.4 性能参数分析  48-53
    5.4.1 日志数据  48-50
    5.4.2 播放延时  50-52
    5.4.3 播放流畅度  52-53
  5.5 本章小结  53-54
结论  54-55
参考文献  55-58
攻读硕士学位期间所发表的论文  58-59
致谢  59

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 图像通信、多媒体通信
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