基于Primal-Dual的P2P流媒体视频分发算法研究

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随着计算机和网路技术的不断发展,P2P流媒体分发技术也取得了长足进步。相对于传统采用C/S网络架构的流媒体技术而言,P2P流媒体视频分发技术能够更好的均衡网络负载,减少由于采用服务器进行数据集中分发而带来的带宽占用高的问题。在P2P中每个节点既是服务器又是客户端,所以能够实现利用客户端的闲散资源更好的实现视频资源共享等应用。然而由于P2P网络中节点的异质性、网络的动荡性、开放性,以及流媒体数据传输时间长、数据量大、时序性强等特点使得P2P流媒体数据分发技术也面临很多挑战。   本文在对现有的P2P流媒体分发策略进行了全面地分析和总结的基础上,分析指出了基于数据驱动的P2P流媒体数据分发过程中存在不足(如:忽略了节点对请求数据块的迫切程度、特定数据块在网络中的稀有性、网络数据传输的代价)。在此基础上,本文从分析现有策略入手,提出了基于Primal-Dual的P2P流媒体数据驱动分发策略。该策略采用了基于网状分组的逻辑拓扑结构,这是进行节点信息和视频共享信息的发布、收集和视频传输、控制的基础设施。最后设计了JXTA平台和JMF框架下基于Primal-Dual的P2P流媒体视频分发原型。   本文的主要创新点:   提出了基于Primal-Dual的P2P流媒体视频分发策略,设计了P2PVOD视频共享原型。该策略有效地改进了流媒体数据传输的效率,提高了整个系统的性能。并对“搭便车”行为有所抑制。   提出了以网络数据传输费用、用户请求数据迫切度、数掘请求竞价为条件的Primal-Dual数据分发决策方法,该方法结合主观和客观因素,比较全面反映了节点请求数据的实际状况。   引入了网状分组的拓扑结构,将网络分成以组为单位的网络节点管理结构,减小了网络管理、维护耗费。  
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