基于对等网络的校园直播系统设计与实现

论文摘要

随着校园网络的逐渐发展,其规模越来越大,应用也日益繁多,然而目前校园网中的应用软件多数是基于Internet设计研发的,这些软件并没有很好的利用校园网络环境的特殊性,一些针对Internet的优化技术往往对校园网络造成巨大的影响。以视频直播服务为例,目前视频直播服务已经成为校园网络的重要组成部分,校园网络却仍然以IPTV单播为主要的播放手段,这种客户端/服务器模式,当服务器压力过大时,严重影响了用户的播放体验。虽然基于对等网络(P2P)的直播系统可以很好的解决这种问题,但由于目前针对校园网络设计的对等网络直播系统仍然稀缺,很多校园网络用户采用Internet流行的基于对等网络的视频软件观看视频,造成了校园网络的大量带宽占用,据统计校园P2P系统占用了校园网络带宽使用的96%。因此根据校园网络环境设计的P2P系统才可以更好地为校园网络服务。校园网具有用户数量巨大,用户类型复杂,设备区域性集中,流量巨大,IPv4与IPv6共存等特点。并且校园网络对于IPTV的使用十分的成熟,短期内无法抛弃现有的IPTV的框架。针对以上问题,本文将研究基于对等网络的直播系统设计,以弥补校园网络IPTV的不足,并基于校园网络环境进行针对性的拓扑管理策略,避免无谓地带宽占用；设计一种IPv4与IPv6双栈式数据传输机制,使校园网用户尽可能的接入系统；根据校园网IPTV的特点,提出一种兼容当前IPTV的直播框架构建方法。最后综合以上的设计完成一套基于对等网络的校园直播系统。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 校园数字化和网络直播系统
• 1.1.2 校园网络特点分析
• 1.1.3 校园IPTV的缺陷
• 1.1.4 P2P对于校园网络直播系统的补充
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 论文的研究内容与组织结构
• 2 P2P流媒体与校园IPTV
• 2.1 P2P技术概要
• 2.1.1 P2P简介
• 2.1.2 P2P直播系统的拓扑结构
• 2.2 流媒体技术
• 2.2.1 流媒体简介
• 2.2.2 校园网的流媒体技术
• 2.2.3 单播与组播
• 2.2.4 基于P2P的应用层组播
• 2.3 IPTV与P2P流媒体结合方法
• 3 IPv4与IPv6混合环境下的P2P系统
• 3.1 IPv6技术概要
• 3.1.1 IPv6简介
• 3.1.2 IPv6地址
• 3.2 IPv4向IPv6的迁移
• 3.2.1 IPv4与IPv6的共存
• 3.2.2 IPv4向IPv6过渡策略
• 3.3 校园网络下的IPv6
• 3.3.1 CERNET2简介
• 3.3.2 双栈式网络结构
• 3.4 IPv4与IPv6混合环境下的P2P系统设计
• 3.4.1 栈环境下对P2P系统的影响
• 3.4.2 应用层双栈式设计
• 4 基于校园网络的P2P直播系统设计及优化方案
• 4.1 设计及优化策略
• 4.2 网络数据传输设计方案
• 4.2.1 TCP和UDP协议的选择
• 4.2.2 应用层协议设计方案
• 4.2.3 兼容IPv4与IPv6的网络数据传输设计
• 4.3 流媒体处理方式
• 4.3.1 兼容IPTV方法
• 4.3.2 兼容IPTV的播放方式
• 4.3.3 协议翻转式数据源处理
• 4.4 基于校园网的P2P拓扑设计
• 4.4.1 推-拉结合式拓扑
• 4.4.2 基于校园网的局部共享机制
• 4.5 实时流媒体缓存模型
• 4.5.1 基本需求与设计方法
• 4.5.2 工作流程
• 5 基于对等网络的校园直播系统YSee架构与实现
• 5.1 系统架构
• 5.1.1 系统总体架构
• 5.1.2 服务端架构
• 5.1.3 客户端架构
• 5.2 客户端功能模块
• 5.2.1 网络传输模块
• 5.2.2 P2P管理模块
• 5.2.3 缓冲区模块
• 5.2.4 UI及播放器
• 5.2.5 效果演示
• 5.3 性能分析和测试
• 5.3.1 测试环境
• 5.3.2 播放延迟测试
• 5.3.3 对比IPTV测试
• 6 结论
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集