P2P流媒体技术凭借其低成本、良好的可扩展性和易部署特性成为大规模视频直播、点播系统的首选解决方案,也迅速成为学术界的研究热点。然而,这一领域也充满挑战：P2P网络是一个动态构建的自组织网络,节点具有高度动态性,会随时加入或退出网络；节点差异大,在处理能力、存储能力和带宽方面等存在巨大差异；另外,P2P流媒体系统有其独特性质,例如数据传输量大、传输持续时间长、带宽占用高以及高延时要求等。对于P2P流媒体系统而言,路由功能由覆盖网络中的节点来完成,因此更适合采用基于端系统的方法来保证流媒体服务的QoS。由于节点的不稳定性以及节点能力的差异,使得P2P流媒体系统中的QoS问题非常突出,也是P2P流媒体系统研究的一大热点所在。其中比较突出的问题有：播放连续度不高,特别是在线人数特别少或者很多的时候；频道切换时间过长,通常在十五秒以上,导致用户满意度不是很高；直播系统的延时比较长,与电视等传统媒体相比差距较大。这些问题如果不能很好地解决,将会严重影响到用户的使用体验。本文主要研究P2P直播流媒体中的QoS问题,着力于改进视频播放的连续度,降低系统的播放延迟,提升用户体验。用户的上行带宽利用率、数据块的调度算法、覆盖网络构建和播放延迟设定策略等是影响P2P流媒体系统性能的重要因素,我们从这些方面着手来达到提升系统整体性能的目的。主要的改进措施如下所述：首先,我们构造一个优化的扁平的覆盖网络拓扑,缩短数据源到目的节点之间的路径,加快数据块在整个网络中的分发；第二,采用位置感知技术,将在网络中物理位置相近或者位于同一自治域的节点置于同一分簇中,加强各类节点间的合作；第三,在性能分层的基础上采用激励机制,对贡献大的节点给予奖励,促使它们在系统中停留更长的时间；第四,采用簇间异步、簇内同步的播放策略和分段的缓冲区管理方法,先获得数据块的节点先行播放,降低系统平均播放延迟。本文在理论分析的基础上使用数据包级的P2P直播流媒体系统模拟器进行了大量的仿真实验,实验结果和数据分析验证了本文所提出方案的可行性和有效性。