1、音頻、視頻內(nèi)容分發(fā)代表了Intemet中一類重要的應(yīng)用，但目前還沒有滿意的解決方案。傳統(tǒng)的C/S模式中服務(wù)器很容易成為系統(tǒng)瓶頸，II)組播由于難以實現(xiàn)可靠組播和擁塞控制等限制短期內(nèi)難以在Intemet上得到廣泛實施，而內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(content delivery networks，CDN)因費用昂貴而難以推廣。研究和應(yīng)用實踐表明，P2P(Peer-to-peer，對等網(wǎng))流媒體技術(shù)能夠利用普通節(jié)點的資源為其它節(jié)點提供服務(wù)，在不改變現(xiàn)有

2、網(wǎng)絡(luò)配置的前提下具有良好的性價比，因而是一種具有廣泛應(yīng)用前景的流媒體分發(fā)方法。但由于P2P流媒體系統(tǒng)中Peer節(jié)點服務(wù)能力的異構(gòu)性、節(jié)點的動態(tài)性以及流媒體本身的特殊性，如帶寬資源占用高、服務(wù)持續(xù)時間長、對播放的時限和順序有嚴(yán)格要求等，使得P2P流媒體分發(fā)技術(shù)面臨諸多挑戰(zhàn)。針對大規(guī)模流媒體分發(fā)服務(wù)需求，提供具有高擴展性和QoS(Quality 0fService，服務(wù)質(zhì)量)保障的P2P點播流媒體分發(fā)服務(wù)，已經(jīng)成為當(dāng)前流媒體分發(fā)技術(shù)研究中的

3、一個重要課題。 本文圍繞上述背景對P2P點播流媒體分發(fā)技術(shù)進行了深入研究，并提出了有效的解決辦法。 首先針對QoS敏感的覆蓋網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建問題，提出了一種兩階段節(jié)點選擇算法TSPS(Two-Stage Peer Selection algorithm)和一個基于多解析環(huán)結(jié)構(gòu)的RNLS(Ring-based Network Lxcation Service)節(jié)點定位方案。其中TSPS算法在選擇提供節(jié)點時同時考慮了保證數(shù)據(jù)可用性和

4、流媒體QoS，即根據(jù)播放位置查找候選提供節(jié)點后，再根據(jù)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)臨近性、可用帶寬和丟包率等QoS度量參數(shù)篩選出合適的提供節(jié)點。RNLS節(jié)點定位方案采用了半徑指數(shù)增加的多解析環(huán)結(jié)構(gòu)來快速定位節(jié)點，有效支持VCR(Video Cassette Recorder)操作。節(jié)點間的信息交換采用了基于閑談的方式。 由于節(jié)點的服務(wù)能力有限，在實際應(yīng)用中往往需要多個節(jié)點才能為單個節(jié)點提供流媒體數(shù)據(jù)服務(wù)。設(shè)計一個多源流機制的基本挑戰(zhàn)是節(jié)點的可用帶

5、寬未知，而且可能在一個會話期間發(fā)生很大的變化?？紤]到節(jié)點的異構(gòu)性，本文研究了如何在多個提供節(jié)點之間最優(yōu)地進行帶寬分配，其目標(biāo)是使在播放期限之前收到的數(shù)據(jù)塊的優(yōu)先級最高。為此分別提出了基于純拉的調(diào)度算法MSS(Multi-supplierScheduling)和基于推.拉結(jié)合的調(diào)度算法PPMSS(Push-Pull Multi-Supplier Scheduling)。視頻文件通常都很大且對傳輸有緊迫的QoS要求，很多對等節(jié)點可能無法存儲

6、整個視頻文件以應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)抖動并為其它節(jié)點提供服務(wù)。本文形式化了P2P視頻點播系統(tǒng)中服務(wù)質(zhì)量敏感的復(fù)制問題，其目標(biāo)是在滿足所有節(jié)點數(shù)據(jù)獲取最后期限的同時使請求塊的成功率最大。為此提出了一個新的緩存機制，包括一個前攝算法和一個緩存替換算法。特別地，定義了數(shù)據(jù)塊的緊迫等級De和貢獻度Dc，并將這兩個指標(biāo)用在提出的前攝算法和緩存替換算法中以確定應(yīng)該請求或替換哪些塊。 P2P流媒體系統(tǒng)的free tiding現(xiàn)象會帶來系統(tǒng)性能的嚴(yán)重下降。本

7、文針對P2P流媒體網(wǎng)絡(luò)中的free tiding問題提出了一個基于響應(yīng)度的激勵機制GBIM(Responsivity-Based Incentive Mechanism)，其目標(biāo)是根據(jù)節(jié)點的貢獻提供差別服務(wù)，同時最大化系統(tǒng)效用。GBIM使用一個兩階段排序法對請求節(jié)點進行排序，并依據(jù)順序優(yōu)先分配帶寬。 通過對仿真試驗結(jié)果的比對分析，表明上述算法和機制性能良好。本文的研究工作為推動P2P點播流媒體的發(fā)展與應(yīng)用提供了良好的理論和實踐參