【摘要】：隨著計(jì)算機(jī)的普及與網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)視頻成為人們的主要娛樂(lè)方式。傳統(tǒng)的C/S策略已無(wú)法滿足用戶需求,P2P技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,節(jié)點(diǎn)(peer)不需依賴中心服務(wù)器,各節(jié)點(diǎn)之間的地位是平等的,它們可以相互直接進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交換,每個(gè)節(jié)點(diǎn)既可以請(qǐng)求服務(wù)也可以提供服務(wù),兼任客戶機(jī)和服務(wù)器兩種身份,具有可擴(kuò)展性高、部署成本低等特點(diǎn)消除了流媒體系統(tǒng)瓶頸,具有很好的擴(kuò)展能力。網(wǎng)絡(luò)編碼融合了路由與編碼的信息交換技術(shù),為提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量指明了一個(gè)新的發(fā)展方向。使用網(wǎng)絡(luò)編碼可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)編碼組合之后再轉(zhuǎn)發(fā),可以提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量,減少啟動(dòng)延遲改善網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡等。將網(wǎng)絡(luò)編碼與P2P技術(shù)相結(jié)合,能夠減少系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸延時(shí),增強(qiáng)系統(tǒng)的魯棒性。本文首先介紹了P2P技術(shù),流媒體技術(shù)、P2P流媒體技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)編碼,著重討論了網(wǎng)絡(luò)編碼在P2P流媒體中的應(yīng)用,詳細(xì)分析了現(xiàn)有基于網(wǎng)絡(luò)編碼的P2P流媒體系統(tǒng),并指出存在問(wèn)題,容易產(chǎn)生冗余數(shù)據(jù)和系統(tǒng)延時(shí)大。針對(duì)此問(wèn)題,本文著重從減少數(shù)據(jù)冗余和傳輸延時(shí)兩方面加以改進(jìn),設(shè)計(jì)了基于網(wǎng)絡(luò)編碼與綜合因素調(diào)度算法相結(jié)合的P2P流媒體直播系統(tǒng)NCCFS (Network Coding with Comprehensive Factors Scheduling),調(diào)度算法同時(shí)考慮數(shù)據(jù)的緊急性和稀缺性來(lái)確定數(shù)據(jù)段的優(yōu)先級(jí),并對(duì)鄰居節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)帶寬進(jìn)行有效估算,根據(jù)數(shù)據(jù)段優(yōu)先級(jí)和各鄰居節(jié)點(diǎn)帶寬確定數(shù)據(jù)傳輸次序和方向,數(shù)據(jù)調(diào)度采用推拉結(jié)合策略,節(jié)點(diǎn)剛加入系統(tǒng)時(shí),主動(dòng)向鄰居定制少量數(shù)據(jù),主動(dòng)準(zhǔn)確的獲取所需要的播放數(shù)據(jù)段,同時(shí)鄰居節(jié)點(diǎn)記下發(fā)送數(shù)據(jù)段的序號(hào),一旦這些段成功解碼后,節(jié)點(diǎn)進(jìn)入穩(wěn)定播放階段,節(jié)點(diǎn)就不再主動(dòng)發(fā)送請(qǐng)求的數(shù)據(jù)報(bào)文,節(jié)點(diǎn)通過(guò)推策略獲得需要的數(shù)據(jù)段。若當(dāng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)段臨近播放截止時(shí)間還不能解碼時(shí)使用拉策略,節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)為主動(dòng)向鄰居節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求數(shù)據(jù),避免數(shù)據(jù)播放畫面出現(xiàn)停頓現(xiàn)象,此時(shí)拉策略作為一種修補(bǔ)措施來(lái)滿足播放的連續(xù)性。仿真結(jié)果表明,NCCFS有效減少了系統(tǒng)的播放延遲和控制開(kāi)銷,提高了流媒體的播放質(zhì)量。
[Abstract]:With the popularity of computer and the rapid development of network, network video has become the main entertainment. The traditional C / S strategy can no longer meet the needs of users. P2P technology emerges as the times require. The node (peer) does not need to rely on the central server, so the status of each node is equal, and they can communicate and exchange data directly with each other. Each node can request service as well as provide service, both client and server identity. It has the characteristics of high scalability and low deployment cost, which eliminates the bottleneck of streaming media system and has a good ability to expand. Network coding combines the information exchange technology of routing and coding, and points out a new development direction for improving the transmission capacity of the network. The network coding can be used to combine the data encoding to the middle nodes of the network and then forward, which can improve the throughput of the network, reduce the startup delay, and improve the network load balance, and so on. Combining network coding with P2P technology can reduce the delay of data transmission and enhance the robustness of the system. This paper first introduces P2P technology, streaming media technology, P2P streaming media technology and network coding, emphatically discusses the application of network coding in P2P streaming media, analyzes in detail the existing P2P streaming media system based on network coding, and points out the existing problems. Easy to generate redundant data and system delay. In order to solve this problem, this paper focuses on reducing data redundancy and transmission delay. A P2P streaming media streaming system NCCFS (Network coding with Comprehensive factors scheduling) based on network coding and comprehensive factor scheduling algorithm is designed. The scheduling algorithm considers the urgency and scarcity of data to determine the priority of data segment. The network bandwidth of neighbor node is estimated effectively. According to the priority of data segment and the bandwidth of each neighbor node, the order and direction of data transmission are determined. A small amount of data is ordered to the neighbors actively and accurately, and the neighbor node notes the serial number of the sending data segment. Once these segments are decoded successfully, the node enters the stage of stable playback. The node no longer actively sends the requested data packet, and the node obtains the required data segment by pushing the policy. If a pull strategy is used when the data segment of the node cannot be decoded, the node turns to request data from the neighbor node actively, so as to avoid the pause of the data playing screen. The pull strategy is used as a repair measure to satisfy the continuity of playback. The simulation results show that NCCFS can effectively reduce the playback delay and control overhead of the system and improve the playback quality of streaming media.
【學(xué)位授予單位】：廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TP393.02

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 覃團(tuán)發(fā);廖素蕓;羅會(huì)平;;無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)編碼的文件共享模型[J];電訊技術(shù);2008年05期

2 王靜;趙林森;劉向陽(yáng);王新梅;;無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中一類多播網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)編碼[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2008年09期

3 李宏興;陳貴海;陳明達(dá);;無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼的自適應(yīng)計(jì)時(shí)控制[J];計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索;2009年01期

4 卓新建;馬松雅;;防竊聽(tīng)的安全網(wǎng)絡(luò)編碼[J];中興通訊技術(shù);2009年01期

5 李穎;王靜;;網(wǎng)絡(luò)編碼在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J];中興通訊技術(shù);2009年01期

6 周業(yè)軍;李暉;馬建峰;;一種安全的糾錯(cuò)網(wǎng)絡(luò)編碼[J];電子與信息學(xué)報(bào);2009年09期

7 代青;;淺談網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)[J];電腦知識(shí)與技術(shù);2009年26期

8 肖瀟;楊路明;王偉平;張帥;;一種結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編碼的路徑代價(jià)衡量方法[J];高技術(shù)通訊;2009年09期

9 曹張華;唐元生;;安全網(wǎng)絡(luò)編碼綜述[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2010年02期

10 鄒平輝;;網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用[J];軟件導(dǎo)刊;2010年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 ;全國(guó)第十六屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨全國(guó)第二屆網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)研討會(huì)征文通知[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨第一屆全國(guó)網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2008年

2 ;全國(guó)第十六屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨全國(guó)第二屆網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)研討會(huì)征文通知[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨第一屆全國(guó)網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2008年

3 沈麗麗;侯春萍;楊家琛;;網(wǎng)絡(luò)編碼在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的信息交換[A];無(wú)線傳感器網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)信息處理技術(shù)——2006年通信理論與信號(hào)處理年會(huì)論文集[C];2006年

4 黃佳慶;李揮;;網(wǎng)絡(luò)編碼理論研究進(jìn)展[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨第一屆全國(guó)網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2008年

5 李令雄;龍冬陽(yáng);;一個(gè)非多播網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)編碼可解性的證明[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨第一屆全國(guó)網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2008年

6 李世唐;鄭寶玉;;基于機(jī)會(huì)式網(wǎng)絡(luò)編碼的兩用戶協(xié)作[A];2009年通信理論與信號(hào)處理學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

7 付子義;宋昀;;網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)研究[A];武漢(南方九省)電工理論學(xué)會(huì)第22屆學(xué)術(shù)年會(huì)、河南省電工技術(shù)學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2010年

8 鄧波;;基于網(wǎng)絡(luò)編碼的移動(dòng)通信技術(shù)[A];《IT時(shí)代周刊》論文專版（第300期）[C];2014年

9 王偉;岳殿武;;協(xié)作中繼網(wǎng)中的復(fù)數(shù)域網(wǎng)絡(luò)編碼[A];2009年中國(guó)高校通信類院系學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

10 黃佳慶;王亮;張?zhí)柽h(yuǎn);程文青;;有環(huán)網(wǎng)絡(luò)中卷積網(wǎng)絡(luò)編碼的碼構(gòu)造算法[A];2008通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十三屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];2008年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前3條

1 ;網(wǎng)絡(luò)編碼將引發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)革命[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2007年

2 Patrick Nelson　編譯 劉貝貝;TCP/IP將死？[N];計(jì)算機(jī)世界;2014年

3 趙三輝;我市將推行新型網(wǎng)絡(luò)編碼印章[N];張家界日?qǐng)?bào);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李中洋;基于網(wǎng)絡(luò)編碼的能量廣播算法[D];西安電子科技大學(xué);2010年

2 陳敏;基于網(wǎng)絡(luò)編碼的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)選網(wǎng)策略研究[D];浙江大學(xué);2012年

3 蘇秉彥;網(wǎng)絡(luò)編碼在802.11無(wú)線中繼網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2012年

4 王偉;實(shí)用網(wǎng)絡(luò)編碼系統(tǒng)的可靠傳輸策略研究[D];大連理工大學(xué);2009年

5 陳曉玉;網(wǎng)絡(luò)編碼及其在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用研究[D];燕山大學(xué);2010年

6 周寧;網(wǎng)絡(luò)編碼在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[D];西安電子科技大學(xué);2010年

7 劉靜;網(wǎng)絡(luò)編碼在多播無(wú)線通信中的應(yīng)用及其性能分析[D];西南交通大學(xué);2010年

8 吳馨華;無(wú)線通信中的網(wǎng)絡(luò)編碼研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

9 劉紅梅;無(wú)線協(xié)同中繼網(wǎng)絡(luò)的多址網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)[D];北京郵電大學(xué);2010年

10 呂宣宣;單天線和多天線系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：2135332