基于域的P2P流媒體分發(fā)系統的設計與實現.pdf

1、由于國內寬帶網絡的出口帶寬瓶頸和服務器處理能力的限制,傳統的基于C/S模式的流媒體分發(fā)系統,為了支撐不斷擴張的客戶群,需要購買越來越多的服務器硬件和帶寬資源,從而導致部署成本和運營成本急劇上漲。點對點(P2P-Peer to Peer)技術,可以充分利用客戶端的處理能力和閑散帶寬資源,通過對等節(jié)點之間的數據交換,大大降低服務器的負載壓力。因此,研究如何利用P2P技術,突破C/S模式的限制和出口帶寬瓶頸,有效提高流媒體系統的服務能力和降低

2、帶寬消耗,從而降低成本,是當今一個比較熱門的課題。
　　 本文在研究國內寬帶網絡現狀和P2P技術的基礎上,提出了一套基于域的P2P流媒體分發(fā)系統(DPCDN-Domain-based Peer to peer Content DistributeNetwork),的解決方案。
　　 首先,本文從整體上介紹了DPCDN系統,根據P2P節(jié)點的網絡拓撲和地理信息,把P2P網絡劃分為若干個不相交的自治域。通過引導它們優(yōu)先在相同的

3、自治域內進行數據交換,從而提高數據交換速度和減輕骨干網絡的流量負載壓力。
　　 然后,本文重點闡述DPCDN系統兩個關鍵服務器組件-內容路由服務器和追蹤服務器的設計和實現。為了保證它們的高性能和高可靠性,網絡I/O采用非阻塞的異步事件通知機制,基于epoll的Reaetor框架。它們都存在大量的定時任務,在Reactor框架中,實現了高效的定時器管理。內容路由服務器,存在頻繁的數據庫操作,通過線程池框架,實現數據庫的非阻塞操作。

4、追蹤服務器存在頻繁的備份所有客戶端元信息的操作,通過獨立的備份線程來處理。內容路由服務器,通過路由算法,實現了域的設計方案。追蹤服務器,通過按域劃分鄰居節(jié)點列表,優(yōu)化了對鄰居節(jié)點的返回策略。
　　 最后,通過對內容路由服務器、追蹤服務器和DPCDN系統的仿真測試,證明本文設計的服務器組件具有較高的性能和可靠性,并且成功的把節(jié)點之間的P2P數據交換引導到相同或者相近的自治域內進行,大大提高了數據交換速度,減低了骨干網絡的出口帶寬壓