[發明專利]基于p-tractert源路徑發現技術的應用層組播系統

有效

• 申請號: 201210139445.9
• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN102655510A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 崔建群;陳傳河;賴敏財;賈珂銘;葉詠佳;范靜;高寬
• 申請（專利權）人: 華中師范大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/56
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 伍見;張安國

技術領域

本發明涉及計算機領域，尤其涉及一種基于p-tractert源路徑發現技術的應用層組播系統。

背景技術

隨著互聯網技術的飛速發展,人們接收信息的方式由單純的文字、音頻信息,變為集圖文、聲音、視頻于一體的多媒體信息。由于流媒體技術在一定程度上突破了網絡帶寬對多媒體傳輸的限制，因此被廣泛應用于網上直播、視頻點播、遠程教育、視頻會議等多種領域。目前應用最直接的就是網上點播和直播。

傳統的C?/S模式,由于其服務規模小、服務器性能依賴性強以及需要大量帶寬等缺陷,已淡出流媒體的應用領域.?而在P2P系統中,每個peer既享受服務,又提供服務,將服務器的負擔分布在各個peer中,從而減輕了服務器的負載和網絡帶寬的占用,提高了系統的擴展性.?因此,?P2P技術的應用已成為流媒體直播技術研究的趨勢。由于應用層組播具有易部署、可定制等方面優點，目前P2P流媒體直播服務廣泛采用了應用層組播技術。但由于應用層組播中數據需要經過端系統傳輸，而端系統性能無法保證等因素造成傳輸延時較大、傳輸效率低等問題，因此高效的應用層組播方案和系統仍是一個熱門的研究領域。

拓撲感知應用層組播由于采用事先探測端節點的拓撲信息方法，充分利用所獲取的底層網絡拓撲信息來構造覆蓋網絡，使覆蓋網絡組播樹盡可能與真實網絡相吻合，減小了因覆蓋網絡與真實網絡不符而導致的最短路徑計算誤差，而成為目前應用層組播研究的一個熱點。拓撲感知應用層組播性能的好壞很大程度上取決于獲取底層拓撲信息的效率和正確度，以及執行最大前綴匹配算法的次數。現有的拓撲感知應用層組播方案的最大性能瓶頸就在于此。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于p-tractert源路徑發現技術的應用層組播系統，該系統能夠方便快捷的在Internet網絡中進行部署，為廣大用戶提供高效率、高質量的組播服務，大大減少了用戶獲取待播放媒體數據的時間；降低了節點信息獲取時延，有效提高了組播樹的構建速度，同時大大減小了組播樹的維護成本。

本發明所采用的技術方案是：一種基于p-tractert源路徑發現技術的應用層組播系統，它由組播服務器端和流媒體服務器，以及多個客戶端組成，組播服務器端通過在JAVA?API平臺上實現并部署運行在流媒體服務器上，經過Internet網絡向客戶端傳輸數據和控制信息，多個客戶端通過Internet網絡與流媒體服務器相連并接收組播服務器端傳送來的數據和控制信息，同時客戶端的請求消息通過Internet網絡發送到流媒體服務器，流媒體服務器將接收到的客戶端的請求消息傳遞給組播服務器端，組播服務器端根據客戶端的請求消息進行相應處理和響應；

所述的組播服務器端采用p-tractert源路徑發現技術，利用RTP協議在網絡中實時發送流媒體數據，構建和維護動態組播網絡拓撲圖，控制整個系統的網絡狀態；

所述的客戶端用于接收和播放流媒體數據流，同時還具有轉發流媒體數據流的能力；

所述的流媒體服務器作為高性能的服務器，接受客戶端的訪問和資源的分配；

所述的JAVA?API平臺通過支持平臺無關性和安全性，使得JAVA適應于網絡應用，JAVA?API是運行庫的集合，它提供了一套訪問組播服務器端的標準方法，在流媒體服務器的系統平臺上能夠支持JAVA程序以前，必須在這個特定平臺上明確地實現API的功能。

按上述方案，所述的組播服務器端包括：組播樹控制模塊、流媒體傳輸模塊、文件管理模塊、捕獲設備模塊，組播樹控制模塊控制流媒體傳輸模塊傳輸數據流的方向，流媒體傳輸模塊從文件管理模塊或者設備捕獲模塊獲取數據源并轉化為音視頻流向客戶端傳輸數據；

??所述的組播樹控制模塊植入了p-tractert源路徑發現技術，主要用于控制整個系統的組播拓撲結構，負責組播樹的建立和維護，控制客戶端節點的加入和退出，并處理節點間傳送的消息，構造和維護組播轉發樹，控制流媒體傳輸模塊的數據的接收與轉發；

??所述的流媒體傳輸模塊用于向請求其轉發數據的客戶端（子節點）傳輸媒體數據流；

??所述的文件管理模塊用于管理組播服務器端大量可供傳輸的數據源以及捕獲設備模塊捕獲的實時數據源；

?所述的捕獲設備模塊用于設置捕獲設備捕獲數據的格式，通過設置不同的參數來適應不同的需求。

按上述方案，所述的組播服務器端還包括用于監測組播服務器端內存使用狀況并以圖的形式直觀的展現出來的內存監控模塊。