基于虛擬代理的大規(guī)模流媒體分發(fā)技術研究.pdf

1、流媒體相關服務已經成為互聯網中的主流應用,采用P2P技術的流媒體應用在提高流媒體系統(tǒng)的可擴展性、并發(fā)性和健壯性的同時,卻面臨著大量擠占骨干網絡,資源安全和內容版權難以監(jiān)控等諸多問題。于是,流媒體服務提供商更多的采用CDN技術來搭建自己的流媒體服務平臺。CDN能對流媒體資源進行有效的管控,并通過在互聯網中架設若干分散的邊緣代理服務器來緩存流媒體內容,服務用戶請求。不過高昂的組網成本制約了它的規(guī)模擴張,無法滿足大規(guī)模的服務請求。于是結合 P

2、2P與 CDN的混合拓撲架構逐漸成為流媒體系統(tǒng)的主流。其融合了 CDN對資源的安全管控和P2P低成本擴展的優(yōu)點,適應了大規(guī)模的服務請求。但普通 P2P-CDN架構的服務能力仍然受到代理服務器服務帶寬的限制;而且雖然引入了P2P技術,但由于請求資源的節(jié)點都是普通的用戶節(jié)點,且緩存容量普遍不高,緩存的資源信息都是比較接近于播放時間點,而目前的代理服務器缺少對請求節(jié)點播放時間段的監(jiān)控,使得P2P網絡中的資源查找效率并不高。建立集中目錄式,或者

3、結構化的P2P網絡都能提高查找效率。但這些都增加了代理服務器的組網負擔,也對普通節(jié)點提出了更高的計算要求。
　　本文在介紹了流媒體的相關知識,分析了現有的分發(fā)技術的基礎上,重點研究了現有的P2P-CDN混合拓撲技術,并在此基礎上主要做了以下工作:
　　1)引入虛擬代理服務器的概念,提出了基于虛擬代理的二層代理混合分發(fā)模型。即通過選取一些高能、穩(wěn)定的用戶節(jié)點充當輔助代理的角色,分擔部分代理服務器的功能。并將用戶節(jié)點按照請求的數

4、據段劃分到不同的P2P網絡中,從邏輯上歸并有相同需求的節(jié)點,以便代理服務器批處理分發(fā)的任務,并提高節(jié)點間獲取資源的效率。
　　2)基于新的模型,研究了代理服務器和虛擬代理服務器的分發(fā)和緩存策略;設計了虛擬代理服務器的選擇算法,將歷史貢獻度加入到節(jié)點的考量之中,以選擇更具穩(wěn)定性的高能節(jié)點。
　　3)在詳細研究現有的P2P流數據塊調度算法基礎上,設計了基于P2P服務池的多發(fā)送端最優(yōu)任務分配算法。將對請求節(jié)點的能力評價考慮進對其提