【摘要】對(duì)于P2P流媒體直播體系中的數(shù)據(jù)傳輸主要采取了退火算法對(duì)其進(jìn)行一定的優(yōu)化。并以全局規(guī)劃為主,建立了P2P流媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)學(xué)模型VMDTSA-P2P,該模型將可用出口帶寬以及可用性時(shí)間等因素對(duì)其所造成的影響進(jìn)行了充分的考量,并將其作為獲取最優(yōu)解的主要因子,這也傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸體系相比,在大量用戶的狀況下,很大程度上加快了新節(jié)點(diǎn)從伙伴節(jié)點(diǎn)中選擇數(shù)據(jù)的速度,并且對(duì)于近似最優(yōu)數(shù)據(jù)塊所提供的節(jié)點(diǎn)的組合方面進(jìn)行保證,從而有效的提高了直播的流暢性以及連續(xù)性等,充分的保障了畫面的播放質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】退火算法P2P流媒體數(shù)據(jù)傳輸帶寬
一、引言
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)用戶也越來越多,而流媒體以其特有的作用以及交互性等特點(diǎn)而成為了推動(dòng)寬帶發(fā)展的主要?jiǎng)恿Α6鴤鹘y(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)寬帶以及服務(wù)器的性能,已無法滿足于目前的網(wǎng)絡(luò)需求,雖然組播技術(shù)可以有效的解決流媒體直播中的所出現(xiàn)的服務(wù)器以及網(wǎng)絡(luò)超負(fù)荷等問題,但是其可擴(kuò)展性、可靠傳輸、擁塞控制以及部署的復(fù)雜性等問題,還是無法得到有效的解決。
二、P2P流媒體直播概況
P2P也被稱之為對(duì)等網(wǎng)絡(luò),它的每個(gè)節(jié)的地位都是相同的,即資源的主要供應(yīng)者,又叫做資源獲取者,對(duì)等節(jié)點(diǎn)之間可以采取信息共享、存儲(chǔ)以及計(jì)算資源等方式,無需集中于服務(wù)器,而完成各自的任務(wù)或是資源。
如果參與到了某一特定的P2P會(huì)話的Peer以及它與服務(wù)連接之間的聯(lián)系,就可以邏輯方面實(shí)現(xiàn)覆蓋網(wǎng)絡(luò)(Overlay Network)。覆蓋網(wǎng)絡(luò)也屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的范疇,它是在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上建立了另一個(gè)網(wǎng)絡(luò),由此而形成的一種疊加式網(wǎng)絡(luò),而疊加式網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)之間的邏輯連接也采取了虛擬的方式,并在同一路徑上進(jìn)行了信息交互,而該路徑也可能已經(jīng)具有很多的物理鏈接。
流媒體直翻對(duì)于數(shù)據(jù)的傳輸?shù)囊笫欠浅?yán)格的,并且它持續(xù)的時(shí)間也相對(duì)較長(zhǎng),它與以服務(wù)器為核心的C/S模式有所不同,P2P中的對(duì)等節(jié)點(diǎn)聽自治性以及隨意性都非常的高,它可自由的加入或是退出。因此,如何組織覆蓋網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?,并充分的滿足于流媒體所提出的傳輸以及播放要求,與此同時(shí),還能夠有效的減少節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)行為所造成的影響,這對(duì)于P2P流媒體直播體系的相關(guān)性能起到了決定性的作用。而P2P流媒體直播覆蓋網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕譃閱螛湟约岸鄻涞葍煞N形式。
三、基于單樹的P2P直播體系
在進(jìn)行單樹P2P流媒體直播體系中,所有在同一流媒體直播會(huì)話的Peer,并由此構(gòu)成了一個(gè)、棵以媒體源服務(wù)器為主的樹。
基于單樹的P2P流媒體直播體系中的優(yōu)點(diǎn)如下所示:1、結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,并且數(shù)據(jù)的流向具有單一性特點(diǎn);2、隨著可以進(jìn)行加入或退出,并且速度也非常的快;3、信令也較為簡(jiǎn)單,使得管理以及控制操作都非常的方便快捷。而其缺點(diǎn)則主要包括以下幾個(gè)方面:1、對(duì)于樹的深度非常的難掌握,當(dāng)其深度達(dá)到一定的程度時(shí),根節(jié)點(diǎn)直通葉子節(jié)點(diǎn)所需的時(shí)間難以掌握;2、當(dāng)加入了過多的線節(jié)點(diǎn)或是退出過多線節(jié)點(diǎn)時(shí),組播樹的平衡就很難維持了。
四、基于多樹的P2P直播體系
在多樹P2P直播體系中,數(shù)據(jù)在源服務(wù)器端時(shí),就已經(jīng)被細(xì)分為多條子流,而每條子流采取了單獨(dú)的組播樹進(jìn)行信息的傳輸,并且每個(gè)Peer節(jié)點(diǎn)也可以根據(jù)自身的資源狀況而自行的加入到單棵或是多棵組播樹中。
多樹P2P直播體系的優(yōu)點(diǎn)如下所示:1、有效的提高了節(jié)點(diǎn)的帶寬利用率;2、當(dāng)帶寬不對(duì)稱時(shí),并且該節(jié)目的播放碼率比上傳碼率大,可以使其服務(wù)能力進(jìn)行一定的降低,僅僅只是向其他的節(jié)點(diǎn)提供少量的數(shù)據(jù),對(duì)于整體的節(jié)點(diǎn)服務(wù)質(zhì)量不會(huì)產(chǎn)生影響。而其缺點(diǎn)為:1、組播森林使得組播結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度大大的提高了;2、其樹的深度也非常難以掌握,并且在深度到達(dá)一定程度之后,使得組播森林中的各個(gè)組播樹之間很難維持平衡;3、當(dāng)加入或退出大量的線節(jié)點(diǎn)時(shí),組播樹的平衡難以掌握,一個(gè)組播樹的不平衡,就可能使得整個(gè)組播木森林體系產(chǎn)生崩潰;4、在組播森林中,如果其關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生了意外而退出或是不能正常的運(yùn)行時(shí),那么后繼的節(jié)點(diǎn)服務(wù)質(zhì)量也很難得到保障。
五、結(jié)論
綜上所述,P2P流媒體直播體系的相關(guān)性能受覆蓋網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞闹苯有杂绊?,而本文也主要從P2P流媒體的各種直播方式進(jìn)行了深入的分析與探討,并將流媒體直播的特點(diǎn)相結(jié)合,將其進(jìn)行了一定的對(duì)比與分析,并以此為基礎(chǔ),為進(jìn)一步研究奠定了基礎(chǔ)。
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