P2P流媒体系统中数据调度算法和播放缓冲区的管理

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流媒体技术是指将连续的音视频信息压缩处理后放在网站的服务器上,用户可以在下载的同时观看或者收听节目,而不需要等到整个压缩文件全部下载到自己的终端才可以观看的网络传输技术。流媒体技术不是一种单一的技术,它是网络技术及视/音频技术的有机结合。在P2P流媒体系统中,关键的问题有资源定位、数据调度和播放缓冲区的管理等,由于P2P流媒体技术是基于P2P技术的,因此它也具有P2P技术本身固有的一些问题,比如安全问题、带宽消耗问题、内容鉴别问题等。评估流媒体系统有常用的几方面的标准,比如节点请求数据的成功率、起步延迟和播放迟,这些方面均与数据调度算法以及播放缓冲区的管理算法直接相关联。数据调度算法以及播放缓冲区的管理算法是本论文的重点内容。本文重点针对数据调度和播放缓冲区的管理问题,讨论了在流媒体系统的播放缓冲区中已被播放过的数据块被覆盖的时间问题,基于此,本文提出了动态供需比的思想,即在为某已播放过的数据块赋覆盖优先权时不仅要考虑当前拥有此数据块的节点总数和仍然需求此数据块的节点总数,还要考虑此块数据在这些节点中所处的位置,即以动态、发展的思想考虑拥有它的节点个数;在数据调度模块,本文提出了新加入系统的节点所申请的起始数据块应在其所有伙伴节点的缓冲区中的最大与最小块号之和的三分之一附近。本论文分别针对数据调度算法和播放缓冲区的管理做了大量的对比实验。实验是以节点请求数据成功率做为评价标准,实验表明新加入系统的节点所申请的起始数据块在其所有伙伴节点的缓冲区中拥有的最大与最小块号之和的三分之一附近时,节点请求数据成功率明显高于从其他数据块开始申请;用动态供需比为已播数据块赋优先权时,和当前流行的用普通的供需比为数据块赋优先权相比,也在很大程度上提高了节点请求数据块的成功率。
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