第一篇：流媒體直播層疊網(wǎng)絡(luò)P2P自治域間流量優(yōu)化碩士論文

面向流媒體直播的層疊網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)

計算機科學(xué)與技術(shù)，2010，碩士

【摘要】近年來對等網(wǎng)絡(luò)(Peer-to-Peer,P2P)應(yīng)用發(fā)展迅速,吸引了大量互聯(lián)網(wǎng)用戶,但同時也占用了過多的域間鏈路帶寬,影響了其他網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的正常運行,給互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商(Internet Service Provider, ISP)帶來了巨大的壓力。本文的研究目的是降低P2P流媒體直播應(yīng)用對自治域間鏈路帶寬的消耗。本文主要工作如下:首先,借鑒P2P技術(shù)和層疊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)點,提出了面向流媒體直播的層疊網(wǎng)絡(luò)ONLS(Overlay Network for Live Streaming),對層疊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、承載節(jié)點部署、承載節(jié)點組播控制和層疊網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)測等系統(tǒng)關(guān)鍵機制進(jìn)行研究。設(shè)計了ONLS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作流程;分析了互聯(lián)網(wǎng)自治域IP地址數(shù)量分布情況,在此基礎(chǔ)上提出了基于自治域IP地址分布的承載節(jié)點部署方法。設(shè)計了一套自適應(yīng)的承載節(jié)點組播控制機制,可以有效應(yīng)對流媒體直播系統(tǒng)中的“Flash Crowd現(xiàn)象”。設(shè)計了分布式、可視化的層疊網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)測模型,可以對系統(tǒng)性能進(jìn)行有效管理。其次,在關(guān)鍵機制研究基礎(chǔ)上對系統(tǒng)進(jìn)行實驗?zāi)M。為了證明ONLS系統(tǒng)在優(yōu)化域間流量方面的優(yōu)越性,在多種實驗場景下,對...更多還原

【Abstract】 P2P applications are developing rapidly these years and playing an increasingly important role in daily life.However, they also consume a great deal of bandwidth of inter-domain links, which influences the performance of other Internet applications seriously and puts a heavy burden for ISPs(Internet Service Provider).The objective of this paper is to reduce the inter-AS traffic of P2P live streaming applications.The main contributions of this thesis are as follows.Utilizing the advantages of...更多還原

【關(guān)鍵詞】 流媒體直播； 層疊網(wǎng)絡(luò)； P2P自治域間流量優(yōu)化； 【Key words】 Live Streaming； Overlay Network； P2P Inter-AS Traffic Optimization； 表目錄 7-8 圖目錄 8-10 摘要 10-11 ABSTRACT 11 第一章 緒論 12-16

1.1 研究背景 12-13

1.2 研究內(nèi)容 13-14

1.3 文章結(jié)構(gòu) 14-16 第二章 相關(guān)研究 16-24

2.1 對等網(wǎng)絡(luò)及其流量優(yōu)化技術(shù) 16-20

2.1.1 對等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用分類 16-17

2.1.2 對等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域 17-18

2.1.3 基于P2P 的流媒體直播系統(tǒng) 18-19

2.1.4 對等網(wǎng)絡(luò)流量優(yōu)化技術(shù) 19-20

2.2 層疊網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 20-22

2.2.1 層疊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概述 20-21

2.2.2 層疊網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域 21-22

2.3 網(wǎng)絡(luò)管理 22-24

第三章 面向流媒體直播的層疊網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵機制研究 24-36

3.1 面向流媒體直播的層疊網(wǎng)絡(luò)ONLS 24-27

3.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 24-25

3.1.2 系統(tǒng)工作流程 25-26

3.1.3 系統(tǒng)特點 26-27

3.2 承載節(jié)點部署 27-29

3.2.1 自治域IP 地址空間分布分析 27-28

3.2.2 基于IP 地址分布的承載節(jié)點部署方法 28-29

3.3 承載節(jié)點組播控制 29-32

3.3.1 組播樹自適應(yīng)更新機制 29

3.3.2 代理承載節(jié)點選擇機制 29-30

3.3.3 組播樹調(diào)整問題描述 30-31

3.3.4近似最小代價組播樹生成算法 31-32

3.4 層疊網(wǎng)絡(luò)性能管理 32-36

3.4.1 性能管理模型 32-33

3.4.2 自適應(yīng)輪詢機制 33-34

3.4.3 故障事件分析規(guī)則 34-36 第四章 面向流媒體直播的層疊網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵機制模擬驗證 36-47

4.1 面向流媒體直播的層疊網(wǎng)絡(luò)ONLS 模擬方法 36-38

4.2 基于P2P 的流媒體直播系統(tǒng)模擬方法 38-41

4.2.1 GridMedia 簡介 38

4.2.2 GridMedia 主要機制 38-39

4.2.3 基于分發(fā)樹的P2P 流媒體直播系統(tǒng)模擬方法 39-41

4.3 指標(biāo)定義 41-42

4.4 系統(tǒng)性能對比 42-45

4.5 承載節(jié)點部署方案性能對比 45-47

第五章 面向流媒體直播的層疊網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議規(guī)范 47-64

5.1 會話控制協(xié)議 47-56

5.1.1 報文格式 47-53

5.1.2 協(xié)議流程 53-56

5.2 層疊網(wǎng)絡(luò)維護(hù)協(xié)議 56-64

5.2.1 報文格式 56-60

5.2.2 協(xié)議流程 60-64

第六章 面向流媒體直播的層疊網(wǎng)絡(luò)原型系統(tǒng)測試 64-80

6.1 ONLS 原型系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 64-72

6.1.1 原型系統(tǒng)設(shè)計 64-72

6.1.2 原型系統(tǒng)實現(xiàn) 72

6.2 測試環(huán)境 72-73

6.3 運行界面 73-76

6.4 測試結(jié)果 76-80

6.4.1 會話控制協(xié)議測試 76-78

6.4.2 層疊網(wǎng)絡(luò)維護(hù)協(xié)議測試 78-79

6.4.3 層疊網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)測系統(tǒng)測試 79-80 第七章 總結(jié)與展望 80-84

7.1 工作總結(jié) 80-81

7.2 下一步工作 81-84

7.2.1 基于流的P2P 流媒體直播系統(tǒng)模擬方法 81-82

7.2.2 其他工作 82-84 致謝 84-86 參考文獻(xiàn)