一种对等网络直播协议仿真实现与分析

论文摘要

随着因特网规模的不断扩大和用户数量的快速增长,流媒体以其特有的娱乐性正在成为推动未来宽带应用的主动力。作为其典型应用之一,流媒体直播以其时效性的特点备受欢迎。对等网络流媒体直播通过利用普通节点的资源为其它节点提供服务,具备更高的服务能力和更低的部署成本,得到了广泛的研究和应用。本论文针对现有流媒体直播技术的不足,提出了一种新的对等网络流媒体直播协议——媒体电信网直播协议,通过在网络仿真平台NS2上扩展实现该协议,对媒体电信网直播协议算法进行了仿真和评估。论文首先介绍了媒体电信网直播协议的核心设计思想。媒体电信网直播系统由目录服务器集中控制路由,流媒体数据在节点间分布传输。节点间的视频数据传输以“推拉结合”的方式进行。然后基于NS2,实现了媒体电信网直播协议及相关算法。文中详细描述了算法的实现细节,对目录服务器的节点信息管理、路由算法,媒体源服务器的视频直播同步机制,节点的子流策略和划分办法、伙伴节点管理和缓存管理算法,节点的清理和重启机制进行了详尽的描述和分析。最后,通过万级节点的规模仿真,表明媒体电信网直播系统具有启动快、播放连续性高、支持高码率等优点。同时,由于采用了流量局部化策略,骨干网络流量也显著下降。本论文的研究结果可进一步用于媒体电信网直播协议算法的大规模仿真分析评估和后续改进。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题来源与意义
• 1.3 本文内容与组织
• 2 技术背景与需求简介
• 2.1 P2P 流媒体直播
• 2.2 P2P 仿真技术
• 2.3 协议仿真需求
• 2.4 本章小结
• 3 MTN 直播协议算法设计
• 3.1 系统总体设计
• 3.2 目录服务器设计
• 3.3 媒体源服务器设计
• 3.4 对等节点算法设计
• 3.5 本章小结
• 4 MTN 直播协议仿真
• 4.1 仿真程序结构
• 4.2 目录服务器的实现
• 4.3 媒体源服务器的实现
• 4.4 对等节点的实现
• 4.5 本章小结
• 5 仿真实验与性能分析
• 5.1 仿真场景设计
• 5.2 仿真结果统计分析
• 5.3 对比与分析
• 5.4 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 本文工作总结
• 6.2 进一步的研究方向
• 致谢
• 参考文献