[發(fā)明專利]一種基于節(jié)點(diǎn)互連優(yōu)化實(shí)現(xiàn)P2P流媒體系統(tǒng)的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810011357.4
• 申請(qǐng)日: 2008-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN101286927A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曲言威;蔣一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蔣一;曲言威
• 主分類號(hào): H04L12/56
• 分類號(hào): H04L12/56;H04L29/06
• 代理公司: 大連智慧專利事務(wù)所
• 代理人: 劉琦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種流媒體的實(shí)現(xiàn)方法，更具體地說，涉及一種依靠優(yōu)化節(jié)點(diǎn)間的互連方式改進(jìn)P2P技術(shù)實(shí)現(xiàn)流媒體系統(tǒng)的方法。

背景技術(shù)

1.P2P的流媒體技術(shù)介紹

當(dāng)前P2P的流媒體技術(shù)為人們所重視，其主要實(shí)現(xiàn)過程包括軟件加載、服務(wù)器端信息注冊(cè)、獲得媒體資源信息，以及實(shí)現(xiàn)互連、數(shù)據(jù)傳輸和進(jìn)一步的緩沖播放。該技術(shù)具有兩方面優(yōu)勢(shì)：

a、不需要互聯(lián)網(wǎng)路由器和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的支持，因此性價(jià)比高且易于部署。

b、流媒體用戶不只是下載媒體流，而且還為其他用戶上載文件，因此，這種方法可以擴(kuò)大用戶組的規(guī)模，且由更多的需求帶來更多的資源。

P2P流媒體系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，大部分系統(tǒng)都可以歸類為計(jì)算機(jī)理論中樹的方法或概念。在這種方法中，節(jié)點(diǎn)被組織成某種傳輸數(shù)據(jù)的拓?fù)?通常是樹，如圖1所示)，每個(gè)數(shù)據(jù)分組都在同一拓?fù)渖媳粋鬏敗Ｍ負(fù)浣Y(jié)構(gòu)上的節(jié)點(diǎn)有明確定義的關(guān)系，例如，樹結(jié)構(gòu)中的“父節(jié)點(diǎn)-子節(jié)點(diǎn)”關(guān)系。這一方法是典型的推送方法，即：當(dāng)節(jié)點(diǎn)收到數(shù)據(jù)包，它就把該數(shù)據(jù)包的拷貝轉(zhuǎn)發(fā)到它的每一個(gè)子節(jié)點(diǎn)。

圖1中，上面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的父節(jié)點(diǎn)，也就是整個(gè)樹狀結(jié)構(gòu)的最頂部，我們稱之為父節(jié)點(diǎn)服務(wù)器，其余的子節(jié)點(diǎn)，也就是樹的枝葉部分，我們稱之為peer或者peer服務(wù)器，每個(gè)peer都是由“c/s模式”客戶端服務(wù)器共存的方式存在，既下載又提供下載。

2.P2P流媒體中的關(guān)鍵技術(shù)

由于P2P流媒體系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)存在不穩(wěn)定性，因此P2P流媒體系統(tǒng)需要在媒體流定位技術(shù)、節(jié)點(diǎn)選擇技術(shù)、容錯(cuò)以及安全機(jī)制方面有所突破。

A、媒體流定位：基于目錄的P2P流媒體點(diǎn)播系統(tǒng)，其媒體文件的查找方式是通過目錄服務(wù)器來維護(hù)所有媒體服務(wù)器信息和客戶信息(包括IP地址、緩沖大小等)。當(dāng)新客戶的請(qǐng)求到達(dá)時(shí)，在目錄中查找請(qǐng)求的媒體文件，快速返回候選節(jié)點(diǎn)，候選節(jié)點(diǎn)可以是媒體服務(wù)器，也可以是可提供該影片片段的客戶，從而具有P2P的特性。

B、節(jié)點(diǎn)的選擇：在一個(gè)典型的P2P覆蓋網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)來自各個(gè)不同自治域，節(jié)點(diǎn)可以在任一時(shí)間自由地加入或離開覆蓋網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致覆蓋網(wǎng)絡(luò)具有很大的動(dòng)態(tài)性和不可控性。因此，如何在服務(wù)會(huì)話初始時(shí)，確定一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的可提供一定服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證的服務(wù)節(jié)點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)集合是P2P流媒體系統(tǒng)迫切需要解決的問題。

C、容錯(cuò)機(jī)制：由于P2P流媒體系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)性，正在提供服務(wù)的節(jié)點(diǎn)可能會(huì)離開系統(tǒng)，傳輸鏈路也可能因擁塞而失效。為了保證接受服務(wù)的連續(xù)性，必須采取一些容錯(cuò)機(jī)制使系統(tǒng)的服務(wù)能力不受影響或盡快恢復(fù)

D、安全機(jī)制：網(wǎng)絡(luò)安全是P2P流媒體系統(tǒng)的基本要求，必須通過安全領(lǐng)域的身份識(shí)別認(rèn)證、授權(quán)、數(shù)據(jù)完整性、保密性和不可否認(rèn)性等技術(shù)，對(duì)P2P信息進(jìn)行安全控制。對(duì)產(chǎn)權(quán)的控制，現(xiàn)階段可采用DRM技術(shù)控制；對(duì)于基于企業(yè)級(jí)的P2P流媒體播出系統(tǒng)可以安裝防火墻阻止非法用戶訪問；因特網(wǎng)上的P2P流媒體系統(tǒng)可以通過數(shù)據(jù)包加密方式保證安全。在P2P流媒體系統(tǒng)內(nèi)，可采用用戶分級(jí)授權(quán)的辦法，阻止非法訪問。

3.P2P流媒體傳輸?shù)膯栴}一

數(shù)據(jù)傳輸是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享必不可少的組成部分，更是p2p軟件成功與否的關(guān)鍵所在。p2p軟件最典型的產(chǎn)品是bt下載程序，bt下載就是最大化的共享了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。bt下載在傳輸部分的特點(diǎn)是只要求數(shù)據(jù)完整，時(shí)間觀念不是很強(qiáng)。而在線視頻觀看則是在bt下載的基礎(chǔ)上提出了更高要求，不但要求數(shù)據(jù)完整，對(duì)時(shí)間的要求也非常的嚴(yán)格，傳輸效率的高低也就變得額外的重要。網(wǎng)絡(luò)傳輸效率的高低會(huì)直接影響到視頻的觀看效果。