论P2P视频点播技术的开发与应用
基于P2P网络的视频点播技术研究

基于P2P网络的视频点播技术研究一、引言随着互联网技术的不断发展,视频内容成为互联网上重要的媒体形式之一。
但由于网络带宽限制和视频内容多样性的问题,实现流畅的视频点播一直是互联网技术研究的难点之一。
近年来,P2P网络技术开始应用于视频点播,为实现高质量、高效率的视频点播提供了新的思路。
二、P2P网络介绍P2P,即peer-to-peer,指对等网络。
P2P网络是一种可以在互联网上进行分布式资源共享的网络结构。
不同于传统的客户-服务器网络结构,P2P网络中所有节点都可以作为客户和服务器之间相互协作实现资源共享功能。
P2P网络最早应用于文件共享,由此发展出了诸如BT下载、电驴下载等多种应用。
随着P2P网络技术的发展,研究者开始探索P2P网络在多媒体领域的应用,其中就包括视频点播。
三、P2P网络在视频点播中的应用相较于传统的客户-服务器网络结构,在视频点播的场景中,P2P网络结构具有明显的优势。
1. 带宽利用率高在传统的客户-服务器网络结构中,视频点播服务需要将视频数据从服务器上发送到客户端,服务器的带宽往往成为瓶颈。
而在P2P网络结构下,客户端与客户端之间可以直接交换视频数据,不再需要经过服务器中转,因此可以充分利用网络带宽,提高带宽利用率。
2. 网络延迟低在传统的客户-服务器网络结构中,视频数据需要从服务器向客户端发送,经过多个网络节点传输,网络延迟会比较高。
而在P2P网络结构下,客户端与客户端之间可以直接交换视频数据,网络延迟可以得到降低。
3. 提高服务质量由于P2P网络结构下可以通过客户端之间的协作,分担服务器的压力,缓解服务器带宽瓶颈,提高视频点播服务的稳定性和可靠性,从而提高服务质量。
4. 降低成本在P2P网络结构下,视频点播服务可以充分利用网络中的闲置带宽和存储资源,减轻服务器压力,降低服务器成本。
同时,由于P2P网络中的节点可以相互协作,共享资源,因此可以进一步降低成本。
四、P2P网络视频点播技术发展现状近年来,P2P网络视频点播技术得到了广泛关注和研究,相关技术已经取得了许多进展。
基于P2P的流媒体点播技术研究与展望

S meo e su sweef al rs n e o u t e t de n e ly e to 2 Vo sra n . o p n is e r i l p ee td frf rh rsu isa dd po m n fP P D te mig n y
Ke wo d P e -o P e e wo k, d o o - e a d, d o s r a n Ov ra e wo k y rs e rt - e rn t r Vi e - n d m n Vi e te mi g, e ly n t r
计算机科学 2 0 V 13 N .2 0 8 o. 5 _ 1 o
基 于 P P的流 媒 体 点 播 技 术 研 究 与 展 望 2
彭 昭 吕冠 中 梁 洁 杨 宗 凯。
( 中科 技大 学 电信 系 武 汉 40 7 ) ( 华 3 04 中国 电信股 份有 限公 司广 州研 究院 广 州 50 3 ) 160 ( 中师 范大学信 息技 术 系 武 汉 4 07 ) 华 3 04 。
基于P2P的分布式的视频点播教学平台应用探讨-最新教育资料

基于P2P的分布式的视频点播教学平台应用探讨P2P网络的一个核心的优势在于能够集中所有的客户端资源,将原本松散的网络视频视频教学资源进行集中,通过客户端和客户端的点对点式联结,形成庞大的网络数据资源,集中松散的带宽,存储空间和计算能力。
能够有效应对大量的系统请求,且系统容量也较大,这是传统的固定服务器C/S结构所不能实现的,此外数据的传输速度也有所增加。
一、P2P技术下视频点播教学平台构建中存在的问题1.版权问题。
用P2P技术构建视频点播教学平台难免会涉及到视频、音频、图像、文字等信息数据的版权问题,这些数据来源于多个客户端节点,也就是说其在数据库构成内容上的发散程度和自由程度较高,本质上是通过点对点式的网络互联的形式实现资源数据上共享。
例如在美国法律中有涉及类似P2P网络共享的音乐和电影的版权问题的解释,但是我国现阶段的法律中对于网络数据中版权问题的解释较为模糊,很容易受到专业媒体公司对于P2P视频点播教学平台上视频、音频等数据信息的版权追究。
2.安全问题。
P2P平台的开放性特征导致了这样一个问题,就是即使精心设计的P2P网络平台,使用较为先进的加密技术也不能完全避免网络攻击和控制问题。
例如身份攻击、垃圾信息、中毒、木马等网络攻击手段,其中木马和身份攻击的后果尤为严重,P2P网络平台的崩溃还会连带使用客户的身份信息泄露、隐私泄露等,我们不得不把安全问题纳入P2P视频点播教学平台构建的顾虑之中。
3.技术限制。
现阶段P2P技术下视频点播教学平台构建有两个技术点上的限制。
首先是P2P依靠多个单个客户端节点通过数据共享的方式构成不依赖服务器的数据库,那么就会存在一个网络共享上的对等协议方面的技术限制,就是如何避免极个别客户端只使用视频点播教学平台上的资源而不进行数据共享上的技术卡口。
二、P2P技术下视频点播教学平台构建的建议1.明确版权问题。
如果接下来的政府立法工作有明确P2P视频点播平台的信息版权问题,那么明确版权问题的做法将会简单很多。
基于p2p技术的视频点播系统研究

研 究 只有 正 在 播 放 的用 户 才 参 与 系统 服 务 。 者 对 多 个 发 送 者 的数 据 传 输 方 式 。 不 是 像 有 些 研 究 简 单 地 采 用 一 个 而 1 . 分 考 虑 到 P P系 统 中 用 户 的 自 由性 和 差 异 性 。用 户 可 以 随 接 收 者 对 一 个 发 送 者 的方 式 。 2充 2 时 断开 连 接 或 改 变 共 享 带 宽 , 且 共 享 带 宽 的 设 定 也 各 不 相 同 , 以 而 所
日益膨 胀 。这 种 即 时 网 络 多 媒 体 服 务 称 为 流 媒 体 系 统 。流 媒 体 系 统 一 用 户 , 示 种 子 用 户 S与 用 户 的距 离 ( 数 )b 表 示 5 的共 享 带 宽 , n表 跳 、 = } } 般 是 建 立 在 两 种 结 构 上 : 种 是 c s 构 , 一 种 是 P P结 构 。c s 一 /结 另 2 / 结 m 表 示 S连 接 的用 户 数 用 ,那 么 我 们 可 以 用 T b n m 为 标 准 来 对 查 构 流媒 体 系 统 由 于难 以 应 付 大 规 模 并 发 客 户 和 客 户 端 资 源 利 用 率 低 询 所 返 问 的种 子用 户 由高 到低 排 序 。 顺 序 选 择 一 些 作 为 活 动 种 子 用 按 等原 因, 已陷 入 发 展 瓶 颈 。 P P技 术 以 其 能充 分 利 用 各 节 点 的空 闲 资 于数 据 传 输 , 余 的作 为 后 备 种 子 。 个 标 准 的好 处 足 : 另 外 两 个 条 2 其 这 在 f) 带 可 源 分 担 服 务 器 负 载 、 本 低 、 合 现 行 [tre 架 构 等 优 势 , 越 成 熟 件 相 同 的情 况 下 ,1 宽 高 的 种 子 用 户 优 先 被 选 中 , 有 效 均衡 系 统 成 适 nent 超 的 cs 构 为 视频 点 播 系 统 主 流 。 /结 成
P2P视频直播系统研究与设计的开题报告

P2P视频直播系统研究与设计的开题报告一、研究背景随着互联网技术的发展,视频直播已成为互联网应用领域中的热门技术。
传统的视频直播技术主要基于客户端和服务器端的模式,但这种模式存在着成本高、带宽消耗大、视频质量不稳定等问题。
因此,P2P视频直播技术逐渐兴起,得到了越来越多的关注和应用。
P2P视频直播技术主要基于点对点通信技术,将视频直播的任务分布到网络中的各个节点上,既降低了成本,又提高了视频质量和用户服务质量。
目前,已有不少P2P视频直播系统得到广泛应用,并且取得了良好的效果。
二、研究目的本次研究旨在设计一种基于P2P技术的视频直播系统,通过研究现有的相关技术和系统,提出一种可行的系统设计和实现方案,并且进行性能测试和评估,验证该系统的可行性和优越性,为进一步推广和应用P2P视频直播技术提供理论和实践支持。
三、研究内容本次研究主要包括以下内容:1. 对P2P视频直播技术进行综述,包括P2P技术的原理、相关实现技术和系统等方面,掌握P2P视频直播技术的基本概念和运作模式。
2. 设计P2P视频直播系统的总体框架,包括系统的各个模块和功能,将原理和技术应用到实际的系统设计中。
3. 详细讨论系统中各个模块的设计和实现细节,包括节点发现与连接、数据分发与传输、网络拓扑结构和QoS保障等方面,实现系统的可靠性和性能。
4. 实现系统原型并进行性能测试和评估,采用公开数据集和真实用户场景测试,评估系统的质量和性能,并比较系统与传统的客户端/服务器系统的差异和优劣。
5. 最后撰写系统实现笔记,包括系统设计、实现、测试结果和性能评估等方面,同时展望系统的未来发展和应用前景。
四、预期成果本次研究预期的成果包括:1. 系统设计文档,包括系统框架、各个模块的设计和实现细节等。
2. 系统原型和实现代码,可以在开源平台上发布。
3. 测试报告和性能评估报告,包括系统的测试结果和性能评估数据。
4. 系统实现笔记和论文,可以发表在相关学术期刊或国际会议上。
基于P2P技术的VOD视频点播系统应用与实践——以黑龙江省图书馆多媒

3 . 3 未 来 新 增 内容
黑 龙 江 省 图 书 馆 近 年 来 对 视 频 资 源 的 建 设 非 常 重
[ 6 】 王陆军 . 公 共图书馆视频 资源的开发[ J ] . 新世 纪图书馆, 2 01 1 , ( 5 ) : 4 0 —
计 算 机 技 术 与 网 络 信 息 化 快 速 发 展 的 今 天 ,越 来
越 多 的 先 进 技 术 应 用 到 图 书馆 工 作 当 中 , 图 书 馆 已 由 单 一 的 纸 质 文 献 服 务 转 变 为 纸 质 与 数 字 化 相 结 合 的 服
江 讲 坛 ” 正 式 启 动 。黑 龙 江 省 图 书馆 作 为 “ 龙江讲坛 ”
[ 4 】 S h e n S h i -j u n , L i S a n —l i . P 2 P —b a s e d v i d e o —o n —d e ma n d s y s t e ms : a ・ s u r v e y [ J ] . C h i n e s e J o u r n a l o f C o mp u t e r s , 2 0 1 0 , 3 3 ( 4 ) : 6 1 3 — 6 2 4 . 【 5 】 郝丽 娜, 陈生权. 图书馆多媒体 点播系统的研 究与应用啊. 武 汉 工 程
的 承 办 方 ,通 过 “ 龙 江 讲 坛 ” 搭 建 平 台 ,以 公 益 性 讲 座 的形 式 , 开 放 的 智 囊 服 务 ,用 通 俗 的理 论 知 识 , 紧 密 联 系 实 际 ,为 百 姓 答 疑 解 惑 。截 止 目前 共 举 办 各 类 讲座 3 0 0余 期 ,依 据 讲 座 内 容 分 为 六 大 系 列 :百 姓 民
P2P视频点播系统若干关键技术研究的开题报告
P2P视频点播系统若干关键技术研究的开题报告一、研究的背景和意义随着互联网的发展和普及,视频应用日益普及,其中点播视频(Video on Demand,简称VoD)是比较常用的一种应用,它是将视频内容上传到服务器上,用户可以根据自己的需求随时观看,这种方式相比于传统的收看电视方式更为灵活方便,也逐渐成为了一种主流的娱乐方式。
但是,传统的VoD系统依赖于中心化的服务器进行数据存储和传输,这样不仅增加了系统的成本,也会导致单点故障和数据安全等问题,在高并发的情况下也可能会导致服务器崩溃,从而影响用户体验。
为了解决这些问题,提高系统的可靠性和高并发性,P2P技术开始在VoD领域应用,P2P视频点播系统是基于P2P技术实现的视频点播系统,它可以有效地解决传统点播系统中存在的问题。
P2P视频点播系统可以使用户更加方便地观看视频,同时也可以减少服务器的负担,提高系统的稳定性和可靠性,因此具有重要的研究意义。
二、研究的主要内容P2P视频点播系统是一个复杂的系统,需要综合考虑多个因素,主要包括以下几个方面:1. P2P网络构建技术P2P视频点播系统需要构建一个分布式的P2P网络,来实现资源的共享和传输,因此需要研究P2P网络的构建技术,包括种子节点的选择、节点的加入和退出机制、节点间的通信机制等。
2. 视频分享算法视频分享算法是P2P视频点播系统的关键技术之一,它需要实现对视频文件的分块和分发,以提高视频的传输效率和用户观看体验。
常用的视频分享算法有纯P2P算法、混合P2P算法和边缘计算等。
3. 数据管理和性能优化P2P视频点播系统需要管理大量的数据,包括视频文件、节点信息、网络拓扑结构等。
为了提高系统的性能和可靠性,需要优化数据的存储和管理方式,采用缓存技术和数据压缩技术等手段。
同时,也需要对系统进行调优和监控,以便及时处理系统故障和异常情况。
4. 安全与隐私保护在P2P网络中,节点间的通信可能会受到攻击和干扰,因此需要采取相应的安全措施,保护数据的安全和用户的隐私,主要包括加密算法、认证机制和防范攻击等。
P2P视频点播流媒体内容分发策略研究的开题报告
P2P视频点播流媒体内容分发策略研究的开题报告1.研究背景随着互联网的迅速发展,视频点播服务也变得越来越受欢迎,成为人们获取信息、娱乐、学习的主要途径,但视频点播服务也遇到了一个不可避免的问题,就是大规模的并发访问。
传统的视频点播服务采用的是集中式的服务器分发模式,这种模式的缺点是服务器成为了性能瓶颈,无法支撑大量用户同时访问,导致带宽及存储资源的浪费。
为了解决这个问题,基于peer-to-peer(P2P)技术的视频点播服务出现了,P2P技术不仅可以减轻服务器的压力,而且还可以更快速、可靠地传输视频流,成为了视频点播服务的新趋势。
然而,P2P技术也存在一些问题。
其中一个主要问题是P2P网络中节点的动态性,导致节点之间的数据流量变化很大,在节点数量不足或者节点带宽较低的情况下,会出现视频卡顿或者播放失败等现象。
因此,如何有效地在P2P网络中分发流媒体内容,以保证视频播放的稳定性和流畅性,成为了一个重要的研究领域。
2.研究内容本次研究的主要内容是P2P视频点播流媒体内容分发策略的研究。
具体包括以下方面:(1)综合分析目前主流的P2P视频点播流媒体内容分发策略,讨论其优缺点,分析可行性和适用性。
(2)探索新型的P2P视频点播流媒体内容分发策略,如基于深度学习算法的节点选择算法、动态带宽分配算法等。
(3)基于NS-3等仿真工具,对所设计的新型P2P视频点播流媒体内容分发策略进行模拟实验,验证其可行性和有效性。
3.研究意义本次研究的意义在于:(1)针对P2P网络中节点的动态性问题,提出适用性更广的视频点播流媒体内容分发策略,提高视频播放的可靠性和流畅性。
(2)首次将深度学习算法应用到P2P视频点播流媒体内容分发策略中,探索新型的节点选择算法,具有创新性和可操作性。
(3)通过模拟实验,验证所设计的分发策略的有效性和可行性,为实际应用提供参考。
4.研究方法本研究将采用以下方法:(1)文献调研综合分析目前主流的P2P视频点播流媒体内容分发策略,包括tracker服务器、DHT网络、P2P Mesh网络等,分析其优缺点,为后续的设计提供参考。
P2P技术在智能小区视频点播系统中的应用
密集 , 迫切 需要 一 套 能 够 解 决 服 务 器 并 发 数 问题
的解 决方 案 。将 P P技 术 融 入 到 视 频 点 播 系统 2 中将 会 是一 个 突 破 口。它 在 接 收 数 据 的 同 时 , 还 可 以 向其 他 客户 机 提 供 数 据 , 即有 越 多 人 观 看 越
XUE , WANG i g L n , LENG a Hu
( .D pr n f l t nca dIfr ai n ier g u a nvr t, 1 e a met e r i n nom t nE g ei ,H n nU i s y t o E co o n n ei
基于P2P技术的视频点播系统的开发研究
基 于 P P技 术 的 视 频 点 播 系 统 的开 发 研 究 2
武增强 ( 津广播 电视大学教学资源管理与建设处 天 天津 3 09 ) 0 1 1
摘 要 :本文针 对当前主流视频点播 系 的应用情况进行 分析 ,总结其各 自的特点 ,并结合 当前流行 的 P P流媒 体技 术开发一款视频 点播 统 2 系统 ,从而解决点播 系统 中广泛存在的视 频清晰度不 高、服务器瓶 颈及本地播放缓存时间过 长的问题。
问题 。 三 、基 于 P P技 术 的 视 频 点 播 系统 的开 发 研 究 2
技术是一种可对视频节 目内容进 行 自由选 择的交互 式 电视 点播 系统 , 其本质是信息的使用者根据 自己的需求 主动获得多媒体信息 ,该双 向
视音频信息 系统实现了按用户需要播放视音频节 目的功能 。
户 的输 入 ,并 且 要 对 用 户 的输 入 进 行 适 当 的 屏 蔽 。 比 如 :用 户 在 播 放
1 .服务器 的输 出带宽成为瓶颈 服务器网络带宽及硬盘传输速度现已严重影响到 流媒体 视频 点播 的质量。例如 :某个流媒体服务器接入互联网的速度为 4 M p ,传输 5 bs
运 ,2 0 (2 :2 _2 . 09 1 ) 4 5
时 ,服务器和服务器端 网络承受 的负荷直线上 升。解 决该 问题关键要
否科学合理 ,是否符合 本矿 的特点 ,以优化 注液孔 布置和注 液参数 , 注液工作实施后对与注液效果 的基础参 数进 行了测定 ,并进行一系列
的与效果评价有关的测定研究工作 。
关 键 词 :P P 视 频 点 播 2
引 言
开 发
一
、
消 除 集 中 式服 务 这 一 系 统 瓶 颈 。
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论P2P视频点播技术的开发与应用
摘要:在传统流媒体服务系统中,由于用户数量较多,服务器负载较大,网络带宽较小,形成了流媒体系统发展的瓶颈,而p2p技术解决了这一问题。
本文从p2p视频点播技术的构建及优点出发,论述了p2p视频点播技术的开发与设计,并详细的分析了p2p视频点播在网络对等点的应用。
关键词:p2p技术视频点播网络
中图分类号:tn948.64 文献标识码:a 文章编号:
1007-9416(2012)02-0114-01
随着我国计算机网络的飞速发展,网络视音频技术得到了广泛的应用。
现今人们已经从传统的娱乐方式(例如:收音机,电视)向网络互动媒体娱乐方式转变,而流媒体视频点播技术更是满足了人们这种互动式娱乐的需求。
但因我国网络基础和服务器能力的制约,较大容量的用户服务仍是限制流媒体视频技术发展的一个瓶颈,如果采用p2p技术与传统流媒体技术相结合,就可以避免大量用户服务的瓶颈,这不仅减轻了服务器的负担,同时也提高了网络资源的利用率。
本文从p2p视频点播技术的构建及优点出发,论述了p2p视频点播技术的开发与设计,并详细的分析了p2p视频点播在网络对等点的应用。
1、p2p视频点播技术的优点及组成
p2p视频点播技术是利用分布式的思想把用户的资源进行分类,
这不同于一般的应用层多播,它只对正在播放的用户才参与服务。
在用户的使用过程中p2p视频点播系统也是比较灵活的,用户可以随时断开网络或连接,而且共享资源过程中对带宽的要求也不高,这极大的方便了用户的使用,同时在接收资源时用户采用一个接收点向多个发送者传输数据的方式,并根据接收用户和发送者的带宽来决定数据的大小,提升了网络的利用率。
p2p视频点播的组成是以流媒体服务器、索引服务器、超级用户、候选用户、一般用户组成的,其中流媒体服务器是来保存媒体文件,建立索引关系的,而索引服务器则是通过web服务器来向用户反馈索引信息。
用户管理主要以用户的权限来划分的,其中超级用户是负责组内成员信息及成员所传资源信息的管理工作,同时还负责响应和转发用户的查询请求,一般一个组内只能有一个超级用户。
2、p2p视频点播技术的开发与设计
2.1 p2p视频点播技术的功能设计
p2p视频点播技术的设计应以资源的收集、发布、索引、播放、管理为主要方向,在实际操作中p2p视频点播系统应具有以下四种功能,首先是资源的发布功能,网络各节点中要将自己所拥有的影片信息统一发送给网络中的其他节点;其次是索引功能,网络用户在检索资源时系统能够给出篇名和资源信息,并提供相关的资源信息,以方便用户对资源的选择;再次,资源的播放要统一格式,网站要有相应的播放软件下载,以方便用户观看资源;最后,视频点
播的管理功能要考虑到服务器和网络系统的负载问题,并且系统还要管理影片资源分片,保证系统具有的可扩展性。
2.2 p2p视频点播技术的模块设计
p2p视频点播技术的模块设计应以节点、源节点、媒体资源为基础,通过节点对资源的存储,源节点对资源的传送和媒体资源的发布来实现视频点播。
从功能和设计来划分,p2p视频点播技术的模块设计主要有四个部分:首先是底层路由、查找模块的设计,这主要是为了提高底层路由的使用率,并提升资源使用的准确性,在设计上要根据资源所给的关键词或字进行快速准确的定位。
我们一般是采用采用基于dht的分布式路由查找算法chord的改进算法来完成这一功能,但chord算法还存在一定的不足,所以我们需要保留我个后继节点,以使得系统更为稳定,同时还要增加路由表本节点到后继节点的rtt值。
只有这样才能使路由更为快捷;其次,语义搜索查询模块的设计,语义搜索需要系统具有一个较为丰富的资源库,以此来保证节点保存路由中的资源信息,同时根据多节点的设计理念,节点与后继节点之间stabiliza-tion的过程中可以互相交换已知的影片信息。
再次,负载均衡模块的设计,随着网络的发展系统的节点会越来越多,同时热门资源的点播压力也会越来越大,这就使得热门资源形成了一个热门节点,如果不对其进行处理则会引发资源路由的暂时性失效,通常是采用负载均衡的方法,这可以有效的处理此类问题。
最后,影片传送播放模块的设计,在网
络中影片资源以分片流式化进行传输,由于多节点同时为一个节点服务,资源分片往往传输次序有所颠倒,播放时需要对资源的分片进行重新排序,所以p2p视频点播技术必须做好此模块的构建。
3、p2p视频点播技术应用
p2p技术构建的网络是一种分散式的结构,在同一网络中其各个节点都是客户机和同时也是服务器,其在网络应用中有很大的自主权,实际应用中可以避免c/s网络出现的单一资源频繁访问的困难,减少了服务器故障引发的网络瘫痪问题。
但如果采用纯的p2p广播方式进行资源转输,很容易引发“广播风暴”,从而造成了更为严重的网络堵塞。
考虑到如上的种种情况,笔者在系统设计中将传统的c/s和p2p模式结合起来,综合所查阅的文献,采用了p2p-集中式混合的构架。
从图中可以看到,将用户分成了一个个的点组,添加了一个虚拟服务器的概念,它的存在是动态的,由每个点组中第一台
向服务器请求数据的客户机担当。
点组中其他客户机的请求都将交送到虚拟服务器上处理。
如果连接服务器超时,则此虚拟服务器失效,整个流程会重启,由其他客户机来担当虚拟服务器。
点组可通过子网掩码来区分,使得协作的对等点在一个可接受的临近区域内。
如果将分组看作一个庞大的单个节点的话,那么在总服务器客户机之间以及分组内部都采用目录服务的方式,为避免服务器目录信息过于庞大在主服务器上主要包括组节点的基本信息。
基于点组的
p2p网络模型中,每个节点在目录中的描述由三元组来表
示:peer-info={group-info,ip,bw},其中group-info表示节点所在组的信息,ip为节点ip,bw表示节点所能提供的带宽。
参考文献
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