基于P2P架构流媒体直播系统的设计与实现

论文摘要

P2P（Peer-to-Peer,即对等网络）是近年兴起的网络数据传输与应用技术,在互联网的各个领域得到了广泛的应用,特别在流媒体、文件共享和搜索方面,推动了P2P技术研究的热潮。P2P技术使用户可以直接连接到其他用户的计算机交换文件,而不是像过去C/S模式那样连接到服务器去浏览与下载,从而有效地利用互联网中散布的大量普通节点,用更低的成本提供更高的计算和存储能力,更好地实现了整个网络的负载均衡。本文在研究P2P对等网络领域的研究现状的基础上,首先介绍了Internet上常见的P2P系统及其局限性;接着详细地介绍了设计的P2P流媒体直播系统的主要功能模块,总目标是根据P2P非中心化的宗旨,运用类似于Napster中心化P2P网络拓扑结构,设计并实现了基于P2P机制的流媒体系统;最后阐述了P2P对等网络的应用前景。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 项目背景
• 1.2 国内外技术现状
• 1.3 论文组织结构
• 第二章 P2P 架构概述
• 2.1 P2P 架构的关键词
• 2.2 P2P 架构与传统C/S 架构的比较
• 2.2.1 传统的C/S 架构
• 2.2.2 P2P 架构的特点
• 2.3 P2P 架构的分类
• 2.3.1 中心化结构
• 2.3.2 DHT 结构
• 2.3.3 树型结构
• 2.3.4 网状结构
• 2.4 P2P 架构的应用
• 2.5 本章小结
• 第三章 系统概述
• 3.1 系统简介
• 3.1.1 系统名称
• 3.1.2 功能描述
• 3.2 需求分析
• 3.3 网络拓扑
• 3.4 开发环境
• 3.5 功能模块划分
• 3.5.1 视频录制模块
• 3.5.2 缓冲管理模块
• 3.5.3 节点管理模块
• 3.5.4 消息系统模块
• 3.5.5 用户交互模块
• 3.6 本章小结
• 第四章 节点管理模块的设计与实现
• 4.1 频道中的节点管理
• 4.1.1 总体结构
• 4.1.2 节点类的设计
• 4.1.3 连接到频道的节点
• 4.1.4 正在传输视频数据的节点
• 4.1.5 候选节点
• 4.1.6 节点管理器
• 4.2 节点选择机制
• 4.2.1 基本定义
• 4.2.2 节点选择方式对系统容量的影响
• 4.2.3 节点选择中需要注意的问题
• 4.2.4 解决方案
• 4.3 服务器端的节点管理
• 4.3.1 节点ID 的生成
• 4.3.2 利用映射机制维护节点信息
• 4.3.3 基于IP 地址的分层索引机制
• 4.4 本章小结
• 第五章 消息系统模块的设计与实现
• 5.1 消息系统总体架构
• 5.2 消息类的设计
• 5.3 消息的发送与接收
• 5.3.1 消息队列与阻塞/唤醒机制
• 5.3.2 消息的发送
• 5.3.3 消息的接收
• 5.3.4 长连接线程和套接字的维护
• 5.4 消息的处理与转发
• 5.5 上传下载会话的维护
• 5.5.1 会话类的层次结构
• 5.5.2 会话管理器
• 5.5.3 会话的创建机制
• 5.5.4 会话的结束机制
• 5.6 本章小节
• 第六章 网络编码算法的实现
• 6.1 底层数据结构的实现
• 6.1.1 服务器端底层存储模块实现
• 6.1.2 节点端实现
• 6.2 编码的实现
• 6.3 解码的实现
• 6.4 本章小结
• 第七章 视频录制和 Channel 端的设计
• 7.1 视频录制
• 7.1.1 JMF 简介
• 7.1.2 视频录制的实现
• 7.2 Channel 端的设计
• 第八章 用户交互模块设计与实现
• 8.1 用户界面模块设计
• 8.2 本章小结
• 第九章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献