隨著流媒體技術(shù)的發(fā)展,其中的數(shù)據(jù)流隨時(shí)傳送及播放優(yōu)勢(shì)為遠(yuǎn)程教學(xué)提供了有力支撐。主要對(duì)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)進(jìn)行了研究,在分析了網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程繼續(xù)教育現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,完成了遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。重點(diǎn)闡述了P2P視頻平臺(tái)架構(gòu)的構(gòu)建方式,系統(tǒng)平臺(tái)的遠(yuǎn)程教學(xué)視頻點(diǎn)播功能基于P2P流媒體實(shí)現(xiàn),基于流媒體技術(shù)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)采用P2P模式實(shí)現(xiàn)了各互聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)到視頻流存儲(chǔ)及播放點(diǎn)的有效轉(zhuǎn)換,使教學(xué)視頻流傳輸效果及遠(yuǎn)程教育質(zhì)量得以有效提升,更好的滿足現(xiàn)代遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)教育需求。 

【文章來(lái)源】：微型電腦應(yīng)用. 2019,35(12)

【文章頁(yè)數(shù)】：3 頁(yè)

【部分圖文】：

節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)中運(yùn)用P2P模式的流媒體服務(wù)時(shí)按照用戶情況以對(duì)同一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行同時(shí)請(qǐng)求為準(zhǔn)劃為一組,P2P 數(shù)據(jù)傳輸樹(shù)則是以此組用戶作為節(jié)點(diǎn)形成的,在數(shù)據(jù)傳輸樹(shù)結(jié)構(gòu)中最底層的根為各個(gè)服務(wù)器,第一層用戶通過(guò)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的直接獲取,第二層用戶則通過(guò)第一層用戶完成數(shù)據(jù)的獲取, 按層遞進(jìn),采用此種樹(shù)型結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于可確保各用戶計(jì)算機(jī)之間傳送不同的數(shù)據(jù),從而有效避免數(shù)據(jù)風(fēng)暴的形成。處于樹(shù)型結(jié)構(gòu)中的所有用戶均能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的流媒體數(shù)據(jù)的獲取。本文建立的P2P數(shù)據(jù)傳輸樹(shù)結(jié)構(gòu)如圖4所示。當(dāng)序增加一個(gè)新用戶P16時(shí)的具體流程為:(1)用戶P16首先向服務(wù)器(由R表示)發(fā)送相應(yīng)請(qǐng)求;(2)服務(wù)器以之前保存的信息為依據(jù)進(jìn)行判斷, 完成滿足需求的能夠再接入新用戶的節(jié)點(diǎn)信息(由 I表示)集合的選擇,確保其在物理拓?fù)渖贤琍16較近, 在圖4中可選擇由P11、P12、P13、P15、P3構(gòu)成的集合;(3)接下來(lái)P16會(huì)根據(jù)自身需要主動(dòng)從從 I集合中選擇一個(gè)較為適合的節(jié)點(diǎn),本文在圖4結(jié)構(gòu)中選擇了P3節(jié)點(diǎn);(4)P16完成選擇后會(huì)將請(qǐng)求連接發(fā)送給P3,獲取P3允許連接后即可接收到由P3發(fā)送的數(shù)據(jù);(5)P3將更新信息的要求發(fā)送給服務(wù)器,此時(shí)P3同兩個(gè)用戶樹(shù)相連;(6)P16再將更新信息的要求發(fā)送給服務(wù)器后即可將相應(yīng)的服務(wù)提供給其他的節(jié)點(diǎn)[8]。建立完數(shù)據(jù)樹(shù)后需以網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錉顩r的變化情況為依據(jù)對(duì)樹(shù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新,動(dòng)態(tài)調(diào)整樹(shù)結(jié)構(gòu)及相應(yīng)樹(shù)節(jié)點(diǎn)的退出策略,若需對(duì)樹(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新建立,則需對(duì)樹(shù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及擴(kuò)展性進(jìn)行充分考慮以有效降低系統(tǒng)的通信延遲,更好的提供高質(zhì)量的流媒體數(shù)據(jù)傳輸服務(wù),實(shí)現(xiàn)P2P數(shù)據(jù)傳輸樹(shù)的有效控制[9]。

本文所設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)采用P2P模式(視頻點(diǎn)播使用的主流技術(shù)),P2P技術(shù)模式彌補(bǔ)了傳統(tǒng)C /S模式的不足,廣泛應(yīng)用于各類(lèi)視頻系統(tǒng)中,突破了客戶機(jī)和服務(wù)器的限制,位于網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)作為信息服務(wù)的提供者和調(diào)用者屬于對(duì)等關(guān)系,使計(jì)算資源和空閑帶寬(服務(wù)器和各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn))得以充分有效的利用,進(jìn)而使文件傳輸質(zhì)量和效率得以顯著提升,P2P模式不受具體操作系統(tǒng)和硬件的限制,顯著降低了系統(tǒng)維護(hù)的工作量,適用于分布教學(xué)管理及分布學(xué)習(xí),采用采用流式傳輸方式的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)可通過(guò)瀏覽器實(shí)現(xiàn)交互功能,有效降低了啟動(dòng)延時(shí)并節(jié)省了大量的存儲(chǔ)空間,用戶無(wú)需等待文件全部下載完即可在客戶端的播放器等軟件解壓并觀看視音頻等流式多媒體文件,后臺(tái)的服務(wù)器會(huì)繼續(xù)下載剩余多媒體文件,提升了系統(tǒng)的交互性和實(shí)時(shí)性[4]。本文所設(shè)計(jì)的基于流媒體的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)以高效師生作為主要服務(wù)對(duì)象,以優(yōu)質(zhì)教學(xué)和學(xué)習(xí)資源的提供為目的,其主要功能為:(1)開(kāi)通遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的課程,需任教老師針對(duì)所要開(kāi)設(shè)的 Web課程向教務(wù)處提出申請(qǐng)并得到批準(zhǔn)后,向系統(tǒng)平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)中心提交課程基本信息(包括教師信息、教學(xué)內(nèi)容、課時(shí)、素材等),由網(wǎng)絡(luò)中心完成備錄及準(zhǔn)備工作后,由教務(wù)處發(fā)布開(kāi)課通知。(2)完成遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)教學(xué)過(guò)程,學(xué)生按照規(guī)定流程申請(qǐng)已開(kāi)通的課程,加入到教師在系統(tǒng)內(nèi)創(chuàng)建的虛擬教室,學(xué)生通過(guò)移到終端或PC端連接網(wǎng)絡(luò)后即可進(jìn)入課堂聽(tīng)課,突破時(shí)間和空間的限制拓展實(shí)體教室以外的教學(xué)內(nèi)容。本系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)一個(gè)以實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)與非實(shí)時(shí)教學(xué)通用(采用非專(zhuān)用硬件方式)的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)作為主要設(shè)計(jì)目標(biāo),遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)功能架構(gòu)具體如圖2所示。主要由權(quán)限管理(負(fù)責(zé)引導(dǎo)用戶進(jìn)行注冊(cè)、登錄等操作)、教學(xué)資源瀏覽、教學(xué)內(nèi)容推薦。信息導(dǎo)航等模塊構(gòu)成,作為系統(tǒng)的關(guān)鍵部分教學(xué)資源展示模塊主要負(fù)責(zé)將教學(xué)資源(教師上傳的教學(xué)音視頻、文檔等)提供給學(xué)生,以供學(xué)生在線瀏覽學(xué)習(xí)或下載后離線學(xué)習(xí);信息導(dǎo)航模塊可有效滿足課程資源不斷豐富拓展的需求,完成大型分類(lèi)資源的系統(tǒng)展示,幫助用戶快速定位所需資源;教學(xué)內(nèi)容推薦模塊順應(yīng)了大數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢(shì),使多媒體教學(xué)資源通過(guò)數(shù)據(jù)分析和處理實(shí)現(xiàn)相關(guān)學(xué)習(xí)資源的主動(dòng)及有針對(duì)性的推薦過(guò)程,更好的發(fā)揮出資源的潛在價(jià)值,滿足多樣化教學(xué)需求[5]。


本文編號(hào)：3575744