基于CDN路由的轻量级P2P节点选择方案
基于P2P和CDN的混合流媒体分发模型及分析
２１ ０ ０年 ６ 月
计 算 机 应 用 研 究
Ａｐ ｌ ａｉ ｎ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｍｐ ｔ ｒ ｐ ｉ ｔ ｓ ａ ｃ ｆＣｏ ｕ ｅ ｓ ｃ ｏ
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ ６ຫໍສະໝຸດ 】２ ． Ｊｎ ０ ０ ｕ ．２ １
基于 Ｐ ２ Ｐ和 ＣＤ 的 混 合 流 媒 体 分 发 模 型 及 分 析 水 Ｎ
ｃｅ ｓ ｓｔ ｅ ｎｅｗｏ ｋ ｕｔ ｉａｉｎ． ｒ ａ ｅ ｈ ｔ ｒ ｉ ｚ ｔｏ ｌ
Ｋ ｙｗ ｒｓ Ｄ ｃｎｅｔ ｉｒ ｕｉ ｅｗ ｒ） Ｐ Ｐ ｐ ｅ— —ｅｒ ； ｔ ａ ｉｇ ｄａ ｈ ｂ ｄｓｅｍｎ ｄ ｉｒ ｕｉ ｅ ｏｄ ：Ｃ Ｎ（ｏ ｔ ｓ ｂ ｔ ｎｎｔｏｋ ； ２ （ ｅｒ ｏｐｅ） ｓ ｅｍｎ ｉ； ｙｒ ｔ ａ ｉｇ ｎｄｔ ｉ ｏ ｔ ｒ ｍｅ ｉ ｒ ｍｅｉ ｄｓ ｂｔ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ
密切相关 。
送请 求时 ， 利用 Ｄ Ｓ的重定 向机制 ， Ｎ 将其重定 向到离用户最近
或负载最低的 Ｃ Ｎ服务器 上 ， Ｄ 以加快 响应 速度 和优化 热点 内 容分布 ， 到平衡 Ｗｅ 达 ｂ服务 器负载 和降低 网络 带宽消耗 的 目 的。这一技术 同样 可以应用 于网络流媒 体服务 。由于流媒体
保证 ； 流媒 体 分 发 时需 调 动 较 多 的种 子 节 点 ， 点 之 间 的 频 繁 节
交互 占用 了大量带宽 ； 节点数 目太 少时 ， 在 会造成 网络传输 中 断 。 目前大量研究 分别从 文件 访 问控制 机制 ｊ 容错机 制和 、 节点激励机制 角度 ， Ｐ Ｐ 行了改进 ， 对 ２进 但仍不能 有效降低 主干 网络流量 ， 流媒体分发 的启动速度仍然与种子节点 的数量
基于P2P的CDN流媒体流量本地化技术的研究与实现的开题报告
基于P2P的CDN流媒体流量本地化技术的研究与实现的开题报告一、选题背景随着互联网大量视频内容的涌现，流媒体直播的应用越来越广泛，给互联网带来了前所未有的流量压力。
传统CDN（内容分发网络）的架构虽然能够为客户提供高质量的服务，但它的局限性也逐渐显露出来：高昂的投入成本，集中式的架构限制了其扩展能力，并且中心化的架构也使得其很难应对流量序列的变化。
针对这些问题，P2P（点对点）技术成为了一种备受关注的选择。
本课题的主要研究内容为基于P2P的CDN流媒体流量本地化技术的研究与实现，旨在针对当前流媒体在线服务存在的性能问题进行研究，提出一种P2P流量本地化技术的解决方案，并通过实现与模拟验证来检验方案的可行性与效果。
二、国内外研究现状在国内外，研究学者对于P2P流媒体技术的研究已经取得了不少的成果。
国外主要流行的P2P流媒体协议为BitTorrent协议、Chord协议等，其中BitTorrent协议最为流行，其具有高效性、可扩展性和成本效益等优点，被广泛用于大规模多媒体文件的共享；Chord协议则是一种完全去中心化的P2P协议，能够解决集中式CDN的瓶颈问题。
国内的相关研究主要参考国外先进的流媒体P2P技术，并结合国内网络特点进行探究。
通过对现有的研究成果进行综述，我们发现P2P流媒体技术能够优化带宽利用率、降低服务器负荷、提高用户体验等方面取得积极的效果并得到了广泛应用。
三、研究目标和意义本课题的研究目标是提出基于P2P的CDN流媒体流量本地化技术，并开展相应的模拟研究和实验验证，检验其在移动互联网应用场景下的可行性和效果。
研究的具体目标如下：1. 基于现有的P2P流媒体技术，探索CDN流量本地化的解决方案，提出一种适合移动互联网场景的解决方案；2. 实现该P2P流量本地化技术，并通过模拟实验验证其性能和效果；3. 将该技术应用于具体的移动互联网场景中，检验其可行性和优越性；4. 评估研究成果的效果和总结具体的经验和教训。
互动业务支撑平台 基于P2P技术CDN系统研究与分析
传统的客户端服务器模式下,服务器只提供(发送)内界,而客户端只获
取(接收)内界。
内容分发网络(CDN)
■ 内容分发网络(CDN)通过在按策略放置于不同地点的多个镜像web服务器 (例如代理服务器)之间复制内容来加快分发速度。按照地理位置分布web服 务器是ISP常用来提高性能和可伸缩性的方式, 它能最大程度地利用带宽,通 过内容复制提升可访问性,提高网络性能,将离用户最近的缓存服务器的内 容分发给用户,从而提供快速可靠的服务。CDN的扩展成本很高,这是因为 其技术的核心基于B/s的架构,且与地域化的管制有着紧密的联系。
前缀树(trie)
■ trie ，又称前缀树或字典树，是一种有序树，用于保存关联数组，其 中的键通常是字符串。与二叉查找树不同，键不是直接保存在节点 中，而是由节点在树中的位置决定。一个节点的所有子孙都有相同 的前缀，也就是这个节点对应的字符串，而根节点对应空字符串。
一般情况下，不是所有的节点都有对应的值，只有叶子节点和部分
E站P2P客户端H@H
■ H@H is a Peer-2-Peer gallery distribution system which reduces the load on the Galleries.
■ H@H is a project that can be compared to a cross between the SETI@home
■ ■ 复旦大学硕士学位论文 王国凯 基于P2P技术的CDN系统的设计与实现 北京邮电大学硕士学位论文 李建强 CDN-P2P系统的中心服务器与客户端节点的设计与实现
谢Байду номын сангаас！
Thank For Your Attention
基于P2P技术CDN系统 研究与分析
p2p网络优化解决方案
P2P优播网络优化解决方案
1 项目说明
（1）面临的难题 随着互联网传输内容的暴增，特别是随着高清、互动视频流（据统计，视频流占整个网 络流量的 40-50%）的成倍增加，大量并发的视频下载或上传造成了骨干传输网的带宽瓶颈 问题，无法满足大量网民对大规模、互动、实时、在线视频共享的需求，严重的影响了用户对 互联网的体验。与此同时，还存在着大量网络资源内容重复（例如：土豆网和优酷网的资源 重复），资源利用率不高等问题。 P2P 应用的普及给电信运营商的网络带宽造成非常大的压力， P2P 流量消耗了巨大的 网络带宽，常常是运营商扩多少，P2P 应用就占用多少。 （2）当前互联网服务状况
Copyright @ 2011 Lorent Networks All rights reserved.
第6页
P2P优播网络优化解决方案
同时性用户之间不存在接触， 所以视频直播并不是真正意义上的 P2P 而无法利用 P2P 的优 势。
第3页
P2P优播网络优化解决方案
P2P和CDN技术融合实现流媒体业务
１ 概述
目前 ， 随 着 互 联 网技 术 的 发 展 和 普 及 ，大 批
媒体 内容。在Ｉ 组播 模式下 ，存在 着种种 限制 ， Ｐ
如 ：很难 实现可 靠性组播 、拥 塞控制 等 ；第 三种
流量 、内容版 权 管理等 方面也 存在 着一 系列的 问
题 ，这些 因素在某种程度上 限制了Ｐ Ｐ ２ 流媒体技 术
的 快速 发 展 。
＿
由于现 在被 广泛应 用的Ｐ２ 技 术和 Ｃ Ｐ ＤＮ技术 都 存在 其 自身 的问题 ， 目前Ｐ Ｐ￣Ｉ ２ ［ ＣＤＮ技 术融合 实现 流 媒 体 业 务 已被 提 出并 引 起 了广 泛 关 注 。 通 过将Ｐ Ｐ Ｄ ＤＮ技 术融 合 ，很 大程度 上增 强 了 ２ ￣Ｃ Ｃ ＤＮ的可扩展 性 ，并 且可 以弥补 单纯 的Ｐ Ｐ 构 ２架 的不 足 ，另外由于 Ｃ ＤＮ网络 已经发展 相对成熟 ， 在现 有的 Ｃ ＤＮ网络上加 载Ｐ Ｐ ２ 技术 ，可 以大幅 度 减 少硬 件 的投 入 和 运营 成本 ， 同时 增 加 用 户容
Ｐ Ｐ Ｄ 技术融合实现流 ２ 和Ｃ Ｎ
媒体业务
ｌ 轶慧 王洪波 马
摘 要
程时端
ｌ北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京 １０７ ０８６
Ｐ Ｐ和Ｃ 融合实现流媒 体业务是 一种高效实用的方案 。本文首先对Ｐ２ ２ ＤＮ Ｐ和Ｃ 技术的优缺点 ＤＮ
进行分析 比较 ，指出二者融合的优势 ，然后介 绍并分 析了Ｐ Ｐ ２ 和现有Ｃ Ｎ Ｄ 融合实现流媒体业 务的几种解
２ ０ 人 ，平 时 在 线 人 数 为 １ ０ 人 。 ５万 ２万
P2P与CDN结合实现IPTV点播业务
器 （ ） ｃ 模式的 ＩＴ Ｐ Ｖ系统中 ， 服务器端 的带宽往 往
成 为限 制 系 统 服 务 能 力 的 “ 颈 ”． 致 一 些 实 时 性 瓶 导 业 务 （ 语 爵 、 频 等 ） 法 保 证其 实 时 性 ， 如 视 无 传输 质 量 （ 时延 、 动 、 耻量等 ） 显下降 ， 大地影响 了 如 抖 吞 明 极 用 户 的收 看 效 果 。 了解 决 这 些 问题 ， 容 分 发 网 络 为 ． 内 （ ＤＮ） 术 被 逐 渐 引 入 到 ＩＴ 系统 ， 能 够 很 Ｃ 技 Ｖ系统中 ， 应 Ｐ Ｔ 能够较好 地 解决 述问题 。 然而 ， 单纯依赖这 单一技术 电有其 局限性 Ｐ Ｐ Ｃ Ｎ技术相结合 的混合 流媒 体 系 ２和 Ｄ
统 ， 能 够 很 好 地 实 现 ＩＴＶ 暇 务 质 量 的 稳 定 Ｉ升 ＝ 将 Ｐ 本 文 正 是在 此 藏础 对 ＣＤＮ、２ Ｐ Ｐ流 媒 体 系 统 的 ｔ 怍 理 和 响 应 流 程 进 ｛ 对 比 分 析 ， 以实 现 ＩＴ 了 井 Ｐ Ｖ 中 的 点 播 业 务 为 倒 研 究 Ｐ Ｐ和 ＣＤＮ 技 术 的 妣 台 ２
的极大限制 ，随着个人终端处理能 力越 来越强 ， ／ ＣＳ 模式将造成客户机桶当部分资源 闲置：
为 了解 决 这 个 问 题 ， ＣＤＮ 技 术 应 运 而 生 。 ＣＤ Ｎ
的 争称足 Ｃ ｎ ｎ ｅｉ ｒ Ｎ ｔ ｏｋ 即 内窬分发网 ｏ ｔ ｔ ｌ ｅ ｅ ｒ， ｅ Ｄ ｖｙ ｗ
关 键 词 对 等联 网 （２ ； 内容 分 发 网 络 （ ＤＮ） Ｐ Ｐ） Ｃ ；流 媒 体 ； 网络 电视 （Ｐ Ｖ） ＩＴ ；点播
流媒 体 系统 运 营 的 可 行 性 。 ｒ 即 ｌｔｍｅ ｒｔｃ ｌＴＶ， 称 网 络 电 视 ｖ， ｎｅ ｔＰｏｏ ｏ 也 或 交 互 式 网络 电 视 ，是 一 种 基 于 Ｉｔｍｅ 的 新 兴 技 ｎｅ ｔ 术 。 它 利 用 Ｉ 带 网络 ， “ 视 机 ＋ 机 顶 盒 ” 主 Ｐ宽 以 电 为
基于CDN与P2P技术的IPTV系统平台的设计与实现
基于CD N 与P2P 技术的IPTV 系统平台的设计与实现时明亮 赵玲玲(中国软件与技术服务股份有限公司杭州华视北京研发中心,北京100081)(北京城市学院理工学部,北京100081)摘 要: 本文阐述了IP TV 的基本概念,研究分析了CDN 内容分发技术和P2P 传输技术的各自特点并提出了优化策略。
在此基础上,将CDN 与P2P 技术相结合并应用于IPTV 系统平台的设计之中。
同时提出了基于此技术的IP TV 系统平台的系统架构及实现方法和优点。
关键词: CDN ;P2P ;IP TV中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1673-4513(2007)-02-091-04收稿日期6年月日作者简介时明亮,男,硕士,中国软件与技术服务股份有限公司杭州华视北京研发中心,项目经理、高级软件工程师;赵玲玲,女,硕士,北京城市学院理工学部,讲师一、引言随着互联网宽带在中国的普及,人们对In 2t ernet 提出了多样化的应用需求。
现在存在的各种形式,如网络游戏、在线影视和电子邮件等都极大地丰富了人们的生活。
随着数字多媒体技术和计算机网络技术与家电产品的结合,融合多媒体内容和宽带网络平台的IP TV 将成为全球下一个极具前景的、全新的宽带服务模式。
二、IP TV 基本概念IP TV (Int ernet Protocol TV 或Interact ive Personal TV)意思是互联网协议电视,也叫交互式网络电视,是一种基于互联网的多媒体通信技术。
IP TV 利用宽带网的基础设施,以家用电视机或计算机作为主要终端设备,通过互联网络协议(IP )传送电视信号,向家庭用户提供包括电视节目在内的多种交互式数字媒体服务。
IP TV 的工作原理是把源端的电视信号数据进行编码处理,转化成适合IP 网络传输的数据形式,然后通过IP 网络传送,最后在接收端进行解码,再通过电脑或是电视播放。
由于数据的传输速度要求比较高,所以要采用最新的高效视频压缩技术,例如H.264,MPE G 4等。
基于CDN+P2P的互联网电视分析与设计
内容 后 台 ： Ｃ Ｔ Ｌ与迅 雷 、ＰＳ两 家 网站 合 作 ，创 维 酷开 ”与 Ｐ 迅 雷 、土 豆 网合 作 ．海 信 ” 媒 ” 与新 浪合 作 ，长 虹 “ 教 ” 蓝 乐 与 Ｐ Ｓ合 作 ，海 尔可 上 网 电视 与 搜 狐 等 合作 。 Ｐ
２０ ０ ９年 ８月 １ 广 电 总 局 下 发 通 知 对 互 联 网 电视 ４日
电视 台 成 为 战 略 合 作伙 伴 共 同成 立 互联 网 电 视 实 验 室 ，也 名 正 言 顺 地 延 续 了 互联 网 电视 的推 广 。 同 一 个 时 间段 ．清 华
Ｃ ＭＢ产 业 创 新 环境 的 建设 。 Ｍ
到 国内外学术单位 、司法部 门、商业机构 、技 术研发机构进
想，设计 了系统的内容分发网络 。
关键词 ： 互联 网 电视
Ｃ Ｎ Ｐ Ｐ 边 缘 节点 Ｄ ２
做 出 了 严 格 规 范 — — 从 事 该 业 务 的厂 商 除 了要 取 得 《 息 网 信
络 传 播 视 听 节 目许 可 证 》 ．还 要 有 《 电影 片 公 映 许 可 证》 电 、《
伴 的关 系 已 经 逐 步解 除 ．２ １ ０ ０年 ４月 １ ２曰 ．Ｔ Ｌ与 中 国 网络 Ｃ
信 的 蓝 媒 ” 长 虹 的 ” 、 乐教 ” 、创 维 的 酷开 ”也 先 后 面 世 。 互 联 网 电视 带 来 了 一 个 全 新 的运 营 型 业 务 模 式 ，它 改 变 了传 统 的 看 电 视 ” 的 概 念 ，将 看 电 视 变 成 了 一 个 可 以 “ 向 ” 双
精 通 知 识 产 权 和 技 术 贸 易 的 复 合 型 人 才 。 从 广 电外 部 引 进优 秀 的 专 利 管 理 人 才进 入 Ｃ ＭＢ专 利 工 作 队 伍 ，在 广 电 系 统 内 Ｍ
流媒体cdn+p2p技术白皮书
流媒体cdn+p2p技术白皮书流媒体cdn+p2p技术白皮书随着Internet网络的日趋普及和信息传输技术的快速发展，Internet 上的传输内容已逐渐由单纯的文字传输转变成为包含文本、音频、视频的多媒体数据传输，这样的改变不仅使Internet使用者能获得更为丰富多样的信息，同时也代表着多媒体网络时代的来临。
以前，多媒体文件需要从服务器上下载后才能播放。
由于多媒体文件一般都比较大，下载整个文件往往需要很长的时间，限制了人们在互联网上使用多媒体数据进行交流。
面对有限的带宽和拥挤的拨号网络，要实时实现窄带网络的视频、音频传输，最好的解决方案就是采用流式媒体的传输方式。
流媒体应用的一个最大的好处是用户不需要花费很长时间将多媒体数据全部下载到本地后才能播放，而仅需将起始几秒的数据先下载到本地的缓冲区中就可以开始播放了。
流媒体的特点是数据量大、传输持续时间长、并且对延迟、抖动、丢包率、带宽等QoS指标要求严格，在当前的因特网上构建大规模的性价比高的流媒体系统是一个具有挑战性的工作。
因特网上的传统流媒体系统是基于Client/Server模式的，一般包括一台或多台服务器，若干客户机。
我们将系统能同时服务的客户总数称为系统容量，C/S模式的流媒体系统容量主要是络输出带宽决定的，有时服务器的处理能力，内存大小，I/O速率也影响到系统的容量。
在C/S模式下，由于传输流媒体占用的带宽大，持续时间长，而服务器端可利用的网络带宽有限，所以即使是使用高档服务器，其系统容量也不过几百个客户，根本就不具有经济规模性。
另外，由于因特网不能保证QoS，如果客户机距服务器较远，则流媒体传输过程中的延迟、抖动、带宽、丢包率等指标也将更加不确定，服务器为每一个客户都要单独发送一次流媒体内容，从而网络资源的消耗也十分巨大。
对此业界相继提出了多种解决方案，比较重要的有内容分发网络(Content Delivery Network，CDN)和IP 组播(IP Multicast)，以及对等网络（P2P）内容分发方式等。
基于CDN和P2P的分布式网络存储系统
、
则负责组织 和维护 文件 系统的树 形 目录结构信息 。
・Ｃ Ｎ中心管理层主要负责维护全局文件数据分布信息 、 Ｄ
管理服务节点 和实现全 局负载均衡 包括三大功能模块 ： 节点 管
理模块 （ ＭＭ）基 于 Ｐ ＰＤ Ｔ的 目录 服务模块 （ Ｓ ， ， ２—Ｈ Ｄ ） 负载均 衡 模块 （ Ｂ 。节 点管 理模 块 主要 负责 管 理服 务节 点 的增 加 、 Ｌ） 退 出、 删除等 ； 目录服务模块则 管理 和维 护整个系统的每个文件 在 各个 服务节点 的存储信 息 ； 负载均衡 模块 则主要负 责整个 系统
ｔｍ （ Ｎ Ｓ ａ ｅ ｆｌａｖｎ ｇ ｆｈ ｃｎｌｇ ｕ ｅｉ ｔ ｏ Ｄ ｎ ２ ｎ ｆ ｉ ｖｉ ｂ ｉ ， ｅ ａｉｔ ａｄｓａａｉｔ．Ｄ Ｓ ｅ Ｄ Ｓ ）ｔ ｓ ｕｌ ｄａｔ ｅｏ ｅｔ ｈ ｏ ｙｓｐｒ ｒｙ ｆ Ｎ ａｄＰ Ｐ ａｄｉ ｏ ｇ ａａａ ｉｔ ｒｌ ｂｌｙ ｎ ｅｌｂ ｉ ｋ ａ ｔ ｅ ｏ ｏ Ｃ ｉ ｓ ｈｈ ｌ ｌｙ ｉ ｉ ｌｙ Ｎ Ｓ
第２ ７卷 第 ２期
２１ ０ ０年 ２月
计 算机 应 用与软件
Ｃｏ ｕ ｅ ｐｌ ａｉ ｎ ｎ ｏｔ ｒ ｍｐ ｔｒ Ａｐ ｉ ｔｏ ｓａ ｄ Ｓ ｆ ｃ ｗａ ｅ
Ｖｏ． ７ Ｎｏ ２ １２ ． Ｆｅ ２ ０ ｂ． ０１
基于 Ｃ ＤＮ和 Ｐ Ｐ的分 布 式 网络 存 储 系统 ２
基于P2P+CDN技术利用家庭宽带上行带宽构建低成本的边缘加速节点
2020年11月通信设计与应用57基于P2P+CDN技术利用家庭宽带上行带宽构建低成本的边缘加速节点陈永鑫(中国联合网络通信有限公司福州市分公司，福建福州350000)【摘要】P2P与CDN的技术融合并应用于边缘加速节点，可以有效降低传统CDN方案的建设和扩展成本，缓解中心加速节点的压力遥本文对P2P、CDN技术及两种技术的融合做了简述，对P2P+CDN技术在运营商城域网的部署进行研究，介绍了利用PPPOE网络上行带宽构建边缘加速节点以降低加速服务成本的方案。
【关键词】P2P；CDN；边缘;加速【中图分类号】TN915.41【文献标识码】A【文章编号］1006-4222(2020)11-0057-030引言基于P2P技术已被广泛研究和应用,在视频点播、视频直播方面，在文件下载方面，以及在VOIP语音通话、网络电台等方面,均广泛应用了P2P技术。
P2P与CDN的技术融合，两种技术优势互补，可减少成本，提高资源利用率。
本文的第一部分内容对现有P2P+CDN融合技术做简要分析;第二部分内容分析运营商城域网家庭宽带现状,提出实现P2P+CDN技术方案所必需的城域网改造方案;第三部分内容提出一种利用P2P+CDN技术在运营商城域网构建低成本边缘加速节点的技术方案。
1P2P+CDN技术简析1.1P2P技术简介P2P即点对点技术，采用不依赖中心服务器的“去中心化”多点传输机制实现快速的文件交换，所有参与者既是客户端又是服务器，贡献自己的资源、带宽、计算能力等，参与者越多，整个系统的容量越大。
文件请求者以特定的方式获知所请求的内容所在的节点，而后连接这些节点并下载文件，同时也作为该下载内容的提供方。
P2P技术可节约跨区域网络的对接流量，减少网络建设成本。
但是P2P规模的扩张会带来网络流量风暴，并且内容难以监管，带来侵犯知识产权、侵犯隐私等问题。
1.2CDN技术简介CDN即内容分发网络，在网络中建设信息源站及若干个加速节点。
浅析P2P+CDN模式部署策略
浅析P2P+CDN模式部署策略【摘要】P2P应用造成网络堵塞、网速降低和不稳定，被许多业内人士称为“带宽杀手”，对P2P流量的管理和调度，成为了运营商非常棘手的一个难题，目前，有效管理P2P流量，限制P2P下载，控制P2P传输，拦截P2P视频的手段较为有限，本文将从疏导角度出发，为运用商应对P2P流量爆发式增长提供有效的管控手段。
【关键词】P2P；CDN；CACHE；流量调度1 前言随着互联网视频的高清趋势，以及运营商的接入带宽提速，网络视频用户迅速增长，截至2012年底中国网络视频用户达到3.72亿，较上年底增加了4653万人，增长率为14.3%。
网民中上网收看视频的用户比例较上年底提升了2.5个百分点，达到65.9%。
视频和下载流量（web类和P2P类）在互联网总流量占比超过80%，其中P2P流量占比超过45%。
基于P2P的应用异军突起，P2P应用涉及的领域越来越广，已从单一的大文件下载转变为更多的新型多媒体应用，如P2P高清点播、直播和P2P语音通信等，越来越多的互联网用户选择在线观看新闻、电影、直播等原本在电视或本地计算机上观看的媒体资源。
目前CP（内容提供商）流量调度策略与运营商流量调度策略不一致，导致了大量跨省/跨网流量，增加了运营商的骨干压力，盲目的限制、控制、拦截又会带来大量的用户投诉，因此合理调度这些流量，成为运营商需要解决的一个课题。
2 传统的P2P应对策略为了解决P2P流量产生的影响，运营商和CP（内容服务提供商）一般采用如下方法进行应对：（1）限制：运营商对P2P应用的流量限制一般借助于深度数据包解析（DPI）设备，将这些设备接入运营商网络，通过对流量的深度识别，然后对相关P2P 流量进行限制。
（2）流量本地化：由于P2P内容具有很高的重复性，运营商可以通过在网络中部署P2P Cache（缓存）服务器来本地化P2P流量。
（3）传输优化：P2P应用常常采用基于逆向工程的技术来感知网络状况。
基于P4P的CDN系统中内容分发节点选择算法
基于P4P的CDN系统中内容分发节点选择算法宋迎梅;沈富可【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2009(029)011【摘要】Both Content Distributed Network (CDN) based and P2P based architectures have been proposed to distribute data. However, each kind of architecture has its own limitations. By taking advantage of Proactive network Provider Participation for P2P (P4P) which allowed more effective traffic control between applications and network providers, a new hybrid architecture which integrated CDN and P2P based content distribution system was designed, and a content distribution node selection algorithm was given in full details. The algorithm selected the appropriate edge node using network information got from P4P, then contributed its capacity and bandwidth services to other nodes in order to reduce the number of edge prosy servers, increasing the system capacity, while reducing the load of network. Taking into account the circumstances of the underlying network, cost of link and time were tested. The simulation results show that the algorithm reduces the network cost and improves the performance of peers-assisted CDN.%对内容分发网络(CDN)和对等网络(P2P)分别进行了分析对比,指出了它们各自的优缺点,并根据电信运营商主动参与P2P网络(P4P)技术的特点,给出了一种结合P4P、P2P与CDN技术的混合系统的设计方案,以及混合系统中协助CDN节点分发内容节点(伪CDN节点)的选择算法.该算法利用P4P技术获得运营商提供的网络信息,选择合适的边缘节点,贡献出其容量和带宽,为其他节点服务,以减少了系统边缘代理服务器的数量,增大系统容量,同时减少网络骨干网上的负载.模拟实验分析了考虑底层网络情况后,系统在链路花费、时间花费上的改进,结果表明该算法减少了跨网络运营商(ISP)流量,提高了系统性能.【总页数】4页(P2928-2931)【作者】宋迎梅;沈富可【作者单位】华东师范大学,信息科学与技术学院,上海,200241;华东师范大学,信息科学与技术学院,上海,200241【正文语种】中文【中图分类】TP393.03【相关文献】1.基于CDN和P4P融合架构的IPTV系统 [J], 廖剑锋2.P2P系统中基于信誉感知的超级节点选择算法研究 [J], 刘玉枚;杨寿保;陈万明;郭磊涛;韦冬3.基于3G网络的P2P系统中基于模糊认知图的小区优先节点选择算法 [J], 张棪;周旭;刘书浩;唐晖4.分层P2P实时流媒体系统中基于演进博弈的超级组对等节点选择算法 [J], 陈静;周兵;任晨珊;董小社5.一种基于分布式存储系统中多节点修复的节点选择算法 [J], 刘佩;蒋梓逸;曹袖因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
中文题目PROSECDN预先、有选择的参与P2P流媒体
中文题目：PROSE: CDN预先、有选择的参与P2P流媒体
中文摘要:许多商业化的P2P流媒体系统已经使用了内容分发网络（CDN），以保证用户的使用体验。
因此，如何有效地利用CDN（例如，选择哪一个Peer节点接受CDN节点的服务）的能力，是一个具有重要意义的问题。
现有的解决方案往往采用被动的，按需的方式，这是一种低效的利用CDN资源的方式。
在本文中，我们提出PROSE，一个简单的，新的机制来实现CDN积极的，有选择性的参与P2P流媒体分发的方案。
PROSE引入了新的概念，例如提出阻塞点扩展节点和超级节点的概念，并提出高效，轻量级和分布式的算法来识别这些节点，并让CDN有选择地服务于这些节点。
我们的实验结果证明，与现有的通用CDN-P2P混合方案相比，PROSE达到至少10-25％的性能提高和2-4倍的开销减少。
中文关键词：内容分发网络，P2P流媒体，CDN-P2P-混合架构，实时流媒体，视频按需点播流媒体。
串流方案对比
串流方案对比引言随着互联网的飞速发展，视频串流已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
无论是观看电影、听音乐，还是进行在线直播、远程教育，都需要通过高效的串流方案来确保流畅的观看体验。
本文将对目前几种常见的串流方案进行对比，评估其优缺点，以帮助读者选择适合自己需求的方案。
传统CDN方案传统的内容分发网络（CDN）方案是最早应用的串流方案之一。
它通过将内容缓存在离用户较近的服务器上，以提高数据传输速度和稳定性。
CDN方案的优点如下：•可伸缩性：CDN方案可以通过增加服务器数量来扩展带宽和处理能力。
•全球覆盖：CDN服务器分布在世界各地，可以覆盖到全球的用户。
•高可靠性：CDN方案使用冗余服务器架构，即使某个服务器出现故障，也可以通过其他服务器继续提供服务。
然而，传统CDN方案也存在一些缺点：•成本高昂：CDN方案需要租用服务器空间和带宽，并支付相应的费用。
•延迟较大：由于数据需要从服务器中心传输到用户，因此传输延迟较大。
•单一点故障：如果某个CDN服务器出现故障，将会影响到一定范围内的用户。
P2P方案P2P（对等网络）方案是一种通过用户之间直接共享资源的方案。
在P2P方案中，用户不再依赖于中心服务器，而是通过与其他用户直接通信来获取所需的内容。
P2P方案的优点如下：•成本较低：P2P方案不需要付费使用服务器资源，节约了传统CDN 方案的费用。
•可伸缩性：P2P方案可以根据用户数量和需求进行动态调整，更灵活地满足用户需求。
•延迟较小：由于数据直接从其他用户处获取，所以传输延迟较小。
然而，P2P方案也存在一些挑战和缺点：•稳定性差：P2P方案依赖于其他用户的上传速度和可靠性，如果没有足够的用户或用户网络质量较差，会影响观看体验。
•存储需求高：P2P方案中，用户需要将部分资源共享给其他用户，这需要占用一定的存储空间。
边缘计算方案边缘计算方案是一种将计算和存储资源移近用户的方案。
在边缘计算方案中，服务器部署在边缘节点上，以减少数据传输的距离和延迟。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
78
河南大学学 报( 自然科学版 ) , 2011 年 , 第 41 卷第 1 期
向量的生成与更新, 并在此基础上进行对比仿真 , 结果见图 1. 图 1 中描述的所选节点均含有衡量其网络位 置的 n 维向量 . 图 1 中 CDN 路由 a1568. g. akamai. net 的表现最为优 良, 所选点中大约 50% 的 RT T 在 1 ms 之内. 由图 1 可以 看出, 对于 不同的 CDN 网 络, Akamai 的 结果明显 优于 Limelight 的结果; 而就相同 CDN 网络的不同 CDN 路由 而言, 则有 a1568. g. akamai. net 优 于 a1756. g. akamai, a1756. g. akamai 优 于 a245. g. akamai. net, Woice. vo. llnw d. net 优于 Wdig. vo. llnw d. net . 可见在生成和维护节 点 n 维向量时选择不同的 CDN 网络和 CDN 路由都会影 响最终结果 . 由于传统的基于 CRP 的节点选择方案并没有明确的 CDN 与 CDN 路由的选择机制, 因此需要引入 CDN 网络 与 CDN 路由的选择机制来进一步优化最佳节点的筛选.
图 1 不同的 CDN 路由对应的 本地点与所选点之间的 RT T F ig . 1 T he RT T s betw een lo cal peer and selected peers based on different CDN ro uting s
2
2. 1
CDN 网络、 CDN 路由的选择机制
图2
点 A 和点 B 在 48 h 内被重定向的 Akamai 网络中 CDN 内容服务器的数量
F ig . 2 T he Akamai 's CDN replica serv ers seen by peer A and peer B durning 48 h
图 2 最主要的特点是两个节点 ( A, B) 被重定向到的内容服务器数量的巨大差别 , 节点 A 在 24 h 内被重 定向到了约 20 个内容服务器上 . 然而, 节点 B 在 24 h 内被重定向到了约 200 多个内容服务器上. 距离 CDN 网络热点区域越远的主机, 它所得到的由该 CDN 网路提供的重定向的内容服务器的数量就越大, 反之则越 少. 我们对 CDN 的选择也是基于上述原则进行的 . 2. 2 CDN 路由的选择机制 本文所提出的 CDN 路由的选择 , 本质上是对 CDN 网络底层 DNS 服务器 ( low level DNS server) [ 4] 的 选择 . 因此选择不同的底层 DNS 服务器 , 节点相应的 n 维向量也会不同. low est RT T 结构的引入为选择合 适的 CDN 路由提供了依据. 该结构包括 3 个字段 : ( 1) L ow level DNS Server Nam e, CDN 路由的名字( CDN 2. 2. 1 lo w est RT T 结构的引入
第 41 卷 第 1 期 2011 年 1 月
河 南大学学报 ( 自然科学版 ) Journal of H enan U niver sity ( N atur al Science)
V ol. 41 N o. 1 Jan. 2011
基于 CDN 路由的轻量级 P2P 节点选择方案
盛 明1 , 李 捷1 , 王 鸿2
Lightweight Peer Selection Based on CDN Routing in P2P System
SH ENG M ing lleg e of Comp uter and I nf or mation Eng ineer ing , H enan Univer sity , K aif eng 475001 , China ; 2 . S chool of I nternational Education, H enan Univ er sity , K aif eng 475001 , China ) Abstract: T his paper present s an im pr oved lightw eight a ppro ach based on CDN ro ut ing to so lv e the biased peer select ion in P2P system. It dr iv es biased peer selection by gather ing the r edirect infor matio n f rom one cer tain CDN routing . T his appro ach is a lig htw eig ht metho d w hich dr ives biased peer selectio n by using the redirect info rmation from t he CDN netw o rk. Due to the RT T , Cluster and certa in ro uting based r elative netwo rk positioning has been involved this appro ach become mor e highly efficient. Key words: CDN netwo rk; P2P ; CDN ro ut ing ; CR P; low lev el DN S server
盛 明 , 等 : 基于 CDN 路由的轻量级 P2P 节点选择方案
79
底层 DN S 服务器的域名 ) . ( 2) M in Edge Server RT T , 测量每一个 CDN 内容服务器和本地节点的 RT T , 并 且把最小的 RT T 记录在 Min Edg e Serv er RT T 中. 这里所指的 CDN 内容服务器是由 CDN 底层 DNS 服务 器重定向得来的 . ( 3) Edg e Ser ver's IP , 与本地节点有最小 RT T 的 CDN 内容服务器的 IP 地址 . 由于多数 CDN 网络的底层 DNS 服务器的 T T L 是 20 s 左右, 如果本地节点对 CDN 网络的访问间隔小 于 20 s, 那么在某一个底层 DN S 服务器的 T T L 结束之前, 该节点都会得到至少 1 个由该底层 DNS 服务器 所定位的 CDN 内容服务器的 IP 地址, 在得到每个 IP 地址之后该节点随即测量本节点到该 CDN 内容服务 器的 RT T , 选出有最小 RT T 的 , 将相关的信息记录到 low est RT T 结构对应的字段里. 当 L ow level DNS Server 的 T T L 到期而且本地节点依旧进行着对 CDN 网络的访问, 那么将定位新的 Lo w level DNS Ser ver, 如果重新定位的底层 DNS 服务器与上次相同, 且测量出了更小的 M in Edg e Server RT T 值, 则更新 Min Edg e Server RT T 的值以及对应的 Edg e Server's IP 字段. 如果重新定位的底层 DNS 服务器与上次的不同则将新的底层 DNS 服务器的信息加入到本地的 low est RT T 的表结构中, 并按照前文 所述方法得出其所对应的 M in Edg e Serv er RT T 和 Edg e Serv er's IP 字段的值 . 根据 low est RT T 中的 Min Edge Server RT T 值, 我们就可以对 CDN 路由进行选择 . 其原则是 Min Edge Server RT T 值越小被选择的 权限越高 . 经过一段时间后就会产生类似表 2 的信息记录, 该记录是随着 M in Edge Server RT T 递增的顺序 排列的.
( 1. 河南大学 计算机与信息工程学 院 , 河南 开封 475001; 摘 2. 河南大学 国际教育 学院 , 河南 开封 475001) 要 : 提出一种基于 CDN 路由的轻量级 P2P 节点选择方案 . 该方案通过选择特定的 CDN 路由并 且记录来自 该
CDN 路由的重 定向信息来为节点选择提供依据 , 进而筛选最佳节点 . 由于 RT T 、 聚类机制以及基于单一 CDN 路 由 的相对位置的引入 , 使得该 P2P 节点选择方案更加高效 . 关键词 : CDN 网络 ; P2P 系统 ; CDN 路由 ; CRP; 底层 DN S 服务器 中图分类号 : T P393 文献标志码 : A 文章编号 : 1003- 4978( 2011) 01- 0077- 04
收稿日期 : 2010 06 09
CDN 路由 a1568. g. akamai. net a1756. g. akamai a245. g . akamai. net w oice. vo . llnwd. net w dig. vo . llnwd. net
基金项目 : 河南省青年骨干教师资助项目 ; 河南省科技创新杰出青年资助项目 ; 河南省重点科技攻关项目 ( 082102210006) 作者简介 : 盛明 ( 1985- ) , 男 , 河南郑州人 , 硕士 . 研究方向 : 对等网络与 CDN 网络 .
[ 1]
1
不同 CDN 网络与 CDN 路由对 CRP 节点选择结果的影响
表1 所选 CN D 网络及 CDN 路由 CD Ns and CDN ro ut ings CD N 网络 Akamai Akamai Akamai Limelig ht Limelig ht T ab. 1
在 P 2P 系统中, CRP[ 3] 的得来是基于节点的 n 维向量 [ 3] , 而该 n 维向量是 基于 CDN 网络 的重 定 向信 息的 . 因 此选 择不 同 的 CDN 网络, 甚至是相同 CDN 网络的不同 CDN 路由其结果都是不 同的 . 这种差异直接影响 CRP 节点选择方案的效率. 仿真实验时 引入了 Akam ai 和 L imelight 2 个 CDN 网络 , 以及 5 个 CDN 路 由, 如表 1 所示 . 仿真实验选择单独的 CDN 路由来逐个进行本地节点的 n 维