实时视频交互应用中的一致性维护技术

论文摘要

随着互联网的发展,用户从最初的文本非实时交互(如Email,各种邮件组)开始逐步发展,直到最近几年出现了基于音频和视频的实时交互(如各种网络游戏,远程会议系统),对交互实时性要求越来越强,给一致性维护技术带来了挑战。与此同时,有不少单机应用开始向网络环境透明迁移,以实现网络环境下的实时协作与交互,原有的单机应用并不存在一致性维护要求,因此这种迁移过程也需要一致性维护技术的支持。基于以上两点,本文以透明迁移单机多人视频游戏到因特网环境作为应用背景,研究实时视频交互应用中的一致性维护技术。本文主要研究工作如下：1.定义了一致性模型,归纳总结了实时视频交互应用中的一致性维护需求,对一致性维护需求中的逻辑一致性与实时一致性分别进行了形式化定义；2.结合了悲观同步方法和乐观同步方法各自的优点,提出了基于双虚拟机并行执行的混合同步方法进行一致性维护,提升了系统所能工作的网络延迟上限；3.描述了相应的系统设计和实现,实现了应用中不同用户角色的一致性维护,并进行了实验验证,对比了悲观同步方法和混合同步方法的性能,验证了P2P系统节约服务器开销的有效性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 背景和意义
• 1.2 本文工作
• 1.3 本文组织结构
• 2 相关工作
• 2.1 引言
• 2.2 悲观同步方法
• 2.3 乐观同步方法
• 2.4 实时协同透明性系统
• 2.5 本章小结
• 3 一致性维护模型
• 3.1 引言
• 3.2 一致性维护需求
• 3.3 逻辑一致性
• 3.4 实时一致性
• 3.5 本章小结
• 4 系统架构及同步方法
• 4.1 引言
• 4.2 玩家子系统
• 4.2.1 悲观同步方法
• 4.2.2 合同步方法
• 4.3 观看者子系统
• 4.3.1 玩家节点
• 4.3.2 观看者节点
• 4.4 本章小结
• 5 实验及性能分析
• 5.1 引言
• 5.2 玩家子系统性能
• 5.2.1 悲观同步与混合同步方法对比
• 5.2.2 后台虚拟机与前台虚拟机间的同步性
• 5.3 观看者子系统性能
• 5.3.1 总体性能分析
• 5.3.2 单一比赛性能分析
• 5.4 本章小结
• 6 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间科研工作