1、 文 章 编 号 :1007 - 6735 (2008) 06 - 0557 - 05收 稿 日 期 : 2007 - 06 - 11基 金 项 目 : 国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 (60573142) ;上 海 市 重 点 学 科 建 设 资 助 项 目 ( T0502)作 者 简 介 : 赵 树 枫 (1976 - ) ,男 ,工 程 师 .基 于 P2P 平 台 的 流 媒 体 服 务 设 计 和 实 现赵 树 枫 1 , 陈 世 平 1 , 张 庆 林 2(1. 上 海 理 工 大 学 信 息 化 办 公 室 ,上 海 200093 ; 2. 上 海 理 工 大 学
2、 光 电 信 息 与 计 算 机 工 程 学 院 ,上 海 200093)摘 要 : 在 分 析 和 比 较 目 前 典 型 P2P 流 媒 体 系 统 之 后 ,提 出 一 种 基 于 自 治 域 的 P2PStreaming 系 统 .该 系 统 考 虑 了 网 络 的 松 散 性 ,将 网 络 根 据 对 等 结 点 的 地 理 位 置 来 划 分 成 不 同 的 自 治 域 系 统 ,在 自 治域 系 统 内 推 选 出 一 些 能 力 比 较 强 的 结 点 称 为 强 结 点 ,由 强 结 点 构 成 系 统 的 中 继 层 ,降 低 自 治 域 内 的通 讯 开 销 . 并 在
3、网 络 拓 扑 构 建 过 程 中 借 鉴 了 非 结 构 化 P2P 的 Gnutella 组 网 策 略 并 对 其 进 行 改 进 设计 ,同 时 系 统 设 计 使 用 了 合 理 的 数 据 分 派 算 法 来 提 高 系 统 性 能 .关 键 词 : P2PStreaming ; 非 结 构 化 P2P ; 应 用 层 组 播 ; 自 治 域 系 统中 图 分 类 号 : TP 393 文 献 标 识 码 : ADesign and implementation of streaming mediasystem based2on P2PZHAO Shu2feng1 , CHEN S
4、hi2ping1 , ZHANG Qing2lin2( 1. Inf ormation Of f ice , U niversity of S hanghai f or Science and Thenchology , S hanghai 200093 , China ;2. School of Optical2Elect rical and Com puter Engineering , U niversity of S hanghai f orScience and Thenchology , S hanghai 200093 , China)Abstract : The typical
5、 contemporary P2P streaming media system was analysed , and a new P2Pstreaming system based on autonomous system was proposed. This P2P streaming system takes theloose property of network into account and according to the geographical locations of the peer2to2peernodes divides the network into diffe
6、rent autonomous systems , in which the communication cost will belower. Some nodes with strong capabilities , called strong nodes , are selected in the autonomous sys2tems to form the relay layer. In the procedure of topology construction of the P2P network ,the net2work construction takes the strat
7、egy of unstructured P2P Gnutella as reference and its original design isameliorated by applying the proper data2distribution algorithms to improve the system performance.Key words : P2 P st ream i ng ; unst ruct ured P2 P; application m ulticast ; autonomous system对 等 网 络 (peer2to2peer , P2P) 可 简 单
8、定 义 为 网络 中 的 计 算 机 结 点 ,通 过 直 接 交 换 共 享 计 算 机 资 源和 服 务 的 网 络 . 对 等 网 络 具 有 自 组 织 、 容 错 性 好 、 可扩 展 性 强 等 特 性 ,特 别 适 合 广 域 网 范 围 的 各 种 应 用 .目 前 P2P 与 流 媒 体 相 结 合 的 P2PStreaming 系 统 已成 为 研 究 热 点 ,现 在 已 有 P2PStreaming 系 统 ,如SplitStream1 、 DONet2 、 PPLive 和 PPStream 等 . 本文 将 设 计 并 实 现 一 个 单 源 的 P2P 流 媒 体
9、 服 务 系 统 .上 海 理 工 大 学 学 报第 30 卷 第 6 期 J . University of Shanghai for Science and Technology Vol. 30 No. 6 2008 该 单 源 系 统 中 存 在 一 个 或 一 组 服 务 器 集 群 作 为 服 务端 来 为 系 统 提 供 服 务 ,其 他 的 结 点 将 按 照 一 定 的 规则 构 成 一 颗 以 数 据 源 为 根 的 组 播 树 . 系 统 设 计 中 的难 点 归 为 底 层 重 叠 网 络 的 构 建 与 维 护 ,以 及 在 此 基础 上 的 数 据 分 派 算 法 的
10、 优 化 .1 现 状 分 析P2P 流 媒 体 系 统 根 据 其 源 节 点 提 供 数 据 的 方 式可 分 为 两 种 :单 源 (single source) P2P 流 媒 体 系 统 和多 源 (multi2source) P2P 流 媒 体 系 统 ,如 图 1 所 示 .图 1 单 源 和 多 源 P2P 流 媒 体 系 统Fig. 1 Simple source and multiple sourceP2P stream media system单 源 的 P2P 流 媒 体 系 统 建 立 在 应 用 层 组 播 技术 的 基 础 之 上 ,由 一 个 发 送 者 向 多
11、 个 接 收 者 发 送 数据 . 服 务 器 和 所 有 客 户 节 点 组 成 组 播 树 ,组 播 树 的 中间 节 点 接 收 来 自 父 节 点 组 播 的 媒 体 数 据 ,同 时 将 数据 以 组 播 的 方 式 传 送 给 其 子 节 点 . 如 在 图 1 (a) 中 ,p1 、 p3 、 p4 、 p5 请 求 同 一 媒 体 内 容 ,服 务 器 按 某 种 策 略将 其 组 织 成 一 棵 组 播 树 ,p1 直 接 由 服 务 器 处 获 得 数据 ,而 p3 、 p4 由 p1 处 获 得 数 据 ,p5 则 由 p4 处 获 取 数据 .显 然 ,以 组 播 的
12、方 式 传 输 媒 体 ,源 节 点 只 需 发 送一 个 媒 体 数 据 拷 贝 ,数 据 在 传 输 过 程 中 根 据 需 要 自动 复 制 ,避 免 了 单 播 方 式 下 为 每 个 接 收 者 单 独 发 送信 息 的 缺 点 ,同 时 减 轻 了 服 务 器 的 负 载 ,节 约 了 网 络资 源 . 但 这 种 方 式 下 ,由 于 节 点 既 接 收 数 据 又 转 发 数据 ,完 成 应 用 层 的 路 由 功 能 ,因 此 对 节 点 的 性 能 要 求较 高 ,如 上 行 带 宽 要 足 够 大 . SplitStream1 是 一 种 典型 的 基 于 组 播 的 P
13、2P 流 媒 体 传 输 系 统 .多 源 的 P2P 流 媒 体 系 统 是 由 多 个 发 送 者 以 单播 的 方 式 同 时 向 一 个 接 收 者 发 送 媒 体 数 据 . 这 种 方式 下 ,单 个 发 送 者 提 供 的 上 行 带 宽 不 足 以 支 持 一 个完 整 的 媒 体 流 正 常 回 放 时 所 需 带 宽 R. 如 果 将 若 干发 送 者 的 能 力 聚 合 在 一 起 ,使 得 其 上 行 带 宽 的 总 和大 于 R ,就 能 够 提 供 正 常 的 流 媒 体 服 务 . 该 方 式 适 于性 能 较 低 的 节 点 ,如 PDA、 手 机 以 及 AD
14、SL 用 户 等 .由 于 发 送 者 和 接 收 者 是 多 对 一 的 关 系 ,节 点 之 间 的协 作 更 加 紧 密 . Gnustream3 、 PROM ISE 就 是 分 别建 立 在 Gnutella 和 Pastry 上 的 多 源 P2P 流 媒 体 原型 系 统 .单 源 和 多 源 的 P2P 流 媒 体 系 统 ,其 本 质 都 是 充分 利 用 系 统 中 节 点 的 能 力 ,在 接 受 服 务 的 同 时 向 其他 节 点 提 供 服 务 ,极 大 地 利 用 了 网 络 上 的 闲 散 资 源 ,提 高 整 个 流 媒 体 服 务 系 统 的 性 能 .2
15、系 统 设 计2. 1 P2P 平 台 基 础P2P 平 台 4 是 基 于 P2P 应 用 系 统 中 结 点 得 以相 互 协 作 的 基 础 ,一 般 指 结 点 互 联 的 拓 扑 结 构 和 结点 在 与 相 邻 结 点 保 持 连 接 时 的 行 为 规 范 . P2P 平 台可 分 为 两 种 :非 结 构 化 的 P2P 和 结 构 化 的 P2P. 非结 构 化 的 P2P 中 结 点 关 联 而 成 的 拓 扑 结 构 具 有 很大 的 随 意 性 ,不 具 备 特 定 的 结 构 ,因 此 整 个 拓 扑 结 构比 较 松 散 ,典 型 的 如 : Gnutella5 、
16、 KaZaA6 等 . 结 构化 的 P2P 将 每 个 结 点 赋 予 一 个 标 识 符 ,并 按 照 一 定的 算 法 将 结 点 加 入 系 统 ,使 其 具 有 确 定 的 拓 扑 结 构 ,从 而 提 高 了 信 息 搜 索 的 效 率 , 典 型 的 算 法 如CAN5 、 Chord7 算 法 等 .非 结 构 化 P2P 的 拓 扑 随 意 性 使 系 统 具 有 较 低的 维 护 开 销 并 且 适 用 于 高 度 动 态 的 环 境 ,所 以 本 设计 采 用 非 结 构 化 的 P2P 平 台 来 构 建 系 统 ,构 建 平 台的 设 计 过 程 借 鉴 了 经 典
17、的 Gnutella 的 组 网 策 略 5 .Gnutella 协 议 定 义 了 PEER 结 点 之 间 的 通 信 由协 议 描 述 符 集 , 由 Ping、 Pong、 Query、 QueryHit 、Push 构 成 . 其 广 播 策 略 为 :公 平 简 单 的 向 前 广 播 消息 、 丢 弃 已 处 理 的 消 息 、 丢 弃 TTL 为 1 的 消 息 、 源 路返 回 请 求 的 应 答 消 息 、 向 所 有 连 接 点 广 播 结 点 自 己产 生 的 消 息 .针 对 流 媒 体 系 统 ,对 其 指 令 集 进 行 了 扩 容 ,同 时还 对 协 议 进 行
18、 了 优 化 . 在 介 绍 系 统 设 计 之 前 ,先 介 绍两 个 概 念 自 治 域 系 统 和 多 播 技 术 .考 虑 到 实 际 的 网 络 情 况 Internet 是 一 个 组织 松 散 的 网 络 ,学 者 们 提 出 自 治 系 统 (autonomoussystem , AS) 的 概 念 ,一 个 自 治 系 统 中 包 含 多 个 网 络和 网 关 . 自 治 系 统 将 Internet 分 为 大 大 小 小 若 干 个网 络 ,如 校 园 网 、 现 代 化 住 宅 小 区 的 网 络 等 都 可 视 为自 治 系 统 ,在 自 治 系 统 内 部 的 通
19、讯 代 价 比 自 治 系 统之 间 的 通 讯 代 价 会 小 很 多 .IP 组 播 技 术 ( IP multicast)实 现 了 Internet 上 高效 的 一 对 多 通 信 ,提 高 了 系 统 的 可 扩 展 性 . 然 而 由 于855 上 海 理 工 大 学 学 报 2008 年 第 30 卷 IP 组 播 存 在 的 种 种 限 制 ,比 如 很 难 实 现 可 靠 性 组 播和 拥 塞 控 制 等 , IP 组 播 技 术 并 没 有 得 到 广 泛 的应 用 .2. 2 平 台 的 优 化根 据 实 际 的 网 络 情 况 ,将 系 统 描 述 为 系 统 中 的
20、用 户 来 自 不 同 的 自 治 域 系 统 ,自 治 系 统 中 的 能 力 较强 的 强 结 点 和 服 务 器 一 同 构 成 一 个 应 用 层 多 播 ,在每 个 通 讯 开 销 相 对 较 小 的 自 治 域 系 统 内 ,由 强 结 点通 过 IP 组 播 技 术 来 实 现 数 据 分 发 ,从 而 提 高 系 统 的效 率 和 性 能 . 服 务 器 启 动 时 ,首 先 开 启 一 个 组 播 组 ,Peer 端 新 结 点 加 入 的 过 程 如 下 :a. 当 任 一 台 主 机 开 始 活 动 时 ,先 加 入 由 服 务 器端 启 动 的 IP 组 播 组 ,每
21、一 个 主 机 都 知 道 这 个 组 播IP 地 址 .b. 向 该 组 播 组 发 出 一 个 TTL 为 1 的 Ping 消息 . 该 消 息 到 达 路 由 器 后 ,路 由 器 会 先 将 TTL 减 去1 ,该 消 息 TTL 变 为 0 ,路 由 器 将 不 会 发 给 其 他 的 路由 器 . 从 而 控 制 消 息 在 一 个 自 治 域 内 .c. 位 于 该 组 播 组 中 的 所 有 活 动 的 主 机 在 收 到该 Ping 消 息 后 ,从 中 抽 取 出 IP 地 址 和 端 口 号 ,更 新至 它 的 邻 居 表 中 ,之 后 该 主 机 向 发 送 Ping
22、 命 令 的 主机 回 应 一 个 Pong 消 息 .d. 发 送 Ping 消 息 的 主 机 收 到 回 应 的 Pong 消息 之 后 ,从 这 些 Pong 消 息 中 抽 取 出 IP 地 址 和 端 口号 ,加 入 本 地 的 主 机 列 表 .e. 间 隔 一 定 的 时 间 ,重 复 步 骤 b d.f . 如 果 在 TTL 为 1 的 Ping 包 发 送 后 ,规 定 时间 内 还 没 有 收 到 一 个 回 应 的 Pong 包 ,则 认 为 该 自 治域 内 尚 没 有 该 系 统 的 结 点 . 在 这 种 情 况 下 ,该 结 点 将直 接 向 服 务 器 地
23、址 发 送 Connect 包 .通 过 TTL 为 1 的 包 可 以 将 通 讯 有 效 地 限 制 在一 个 自 治 域 内 ,通 过 自 治 域 内 的 组 播 有 效 地 节 约 了带 宽 ,提 高 了 资 源 的 利 用 率 .2. 3 指 令 集 的 设 计根 据 对 流 媒 体 系 统 的 分 析 ,将 Gnutella 的 指 令集 进 行 了 扩 充 ,使 之 适 用 于 流 媒 体 服 务 系 统 平 台 的构 建 . 针 对 系 统 设 计 的 指 令 集 如 表 1 所 示 .表 1 指 令 集 表Tab. 1 Instruction Set Table指 令 名 称
24、 指 令 值 描 述Ping 0x00 邻 居 发 现 指 令 ,一 个 结 点 发 出 Ping ,希 望 能 够 收 到 一 个 或 多 个 回 应 的 Pong ,从 而 发 现 邻 居Pong 0x01 回 应 Ping ,表 示 愿 意 与 Ping 的 发 起 者 成 为 邻 居Connect 0x10 用 于 发 送 一 个 连 接 请 求ConnectO K 0x11 回 应 Connect 指 令 ,表 示 连 接 成 功GetData 0x20 请 求 数 据 指 令SendData 0x21 回 应 GetData 指 令 ,发 送 被 请 求 数 据UpLoadTest
25、 0x30 测 试 结 点 上 载 性 能 指 令 . 通 过 向 目 标 结 点 发 送 固 定 大 小 的 数 据 ,由 对 方 结 点 对 其 进 行 评 估UpLoadSeed 0x31 回 应 UpLoadTest 指 令 ,将 测 试 结 点 上 载 带 宽 测 试 的 评 价 值 回 应 给 测 试 结 点Push 0x40 Gnutella 协 议 规 定 的 关 键 字 ,用 于 跨 越 防 火 墙GIV 0x41 反 向 要 求 发 送 数 据Punch 0x41PunchTo 0x42PunchToO K 0x43PunchHelp 0x44PunchHelO K 0x4
26、5这 是 一 个 指 令 组 ,这 组 指 令 用 于 帮 助 处 于 不 同 内 网 或 防 火 墙 后 的 两 个 节 点 建 立 直 接 网 络 连接 ,进 而 进 行 数 据 传 输BufferInfo 0x50 结 点 之 间 互 相 交 换 缓 存 信 息 的 指 令Redircet 0x51 重 定 向 结 点 的 指 令Query 0x80 Gnutella 协 议 规 定 的 关 键 字 (保 留 )QueryHit 0x81 Gnutella 协 议 规 定 的 关 键 字 (保 留 )Quit 0x90 告 知 结 点 即 将 退 出 系 统 的 指 令955 第 6 期
27、 赵 树 枫 ,等 : 基 于 P2P 平 台 的 流 媒 体 服 务 设 计 和 实 现 2. 4 系 统 的 概 述根 据 上 述 的 分 析 和 设 计 ,通 过 构 造 的 指 令 集 ,可以 将 系 统 抽 象 为 如 图 2 所 示 的 结 构 模 型 .图 2 系 统 结 构 图Fig. 2 Graph of structure of system顶 层 是 数 据 源 ,即 流 媒 体 服 务 器 ;底 层 是 一 个 个大 小 不 一 的 自 治 系 统 ,如 校 园 网 ;中 间 是 由 底 层 每 个自 治 系 统 内 按 照 一 定 规 则 选 出 的 结 点 服 务
28、能 力 较 强的 强 结 点 ,他 们 构 成 承 上 启 下 的 中 间 层 .在 底 层 中 ,通 过 使 用 TTL 为 1 的 组 播 ,可 以 有效 地 把 自 治 域 内 的 通 讯 与 系 统 隔 离 开 ,从 而 不 但 降低 自 治 域 系 统 外 部 的 通 讯 开 销 ,在 自 治 域 内 也 有 效的 节 省 了 网 络 资 源 . 底 层 中 TTL 为 1 的 组 播 的 主 要作 用 :在 自 治 域 内 周 期 性 的 更 新 邻 居 状 态 和 信 息 ;在自 治 域 内 竞 选 强 结 点 ;通 过 强 结 点 从 上 层 得 到 流 媒体 数 据 信 息
29、,通 过 组 播 发 送 到 自 治 域 系 统 内 .2. 5 强 结 点 层 的 维 护 和 优 化由 来 自 不 同 自 治 域 中 选 派 出 强 结 点 构 成 一 个 强结 点 集 ,通 过 维 护 这 个 强 结 点 集 构 造 了 一 个 承 上 启下 层 ,对 这 层 的 维 护 就 成 了 比 较 重 要 的 环 节 .一 个 强 节 点 X的 邻 居 节 点 列 表 可 分 为 两 个 :一个 是 自 治 域 内 的 邻 居 表 ,另 一 个 是 强 结 点 之 间 的 邻居 表 . 把 强 结 点 之 间 的 邻 居 表 用 N ( X) 标 记 ,并 分 成两 组 ,
30、分 别 记 为 父 节 点 列 表 NP (X)和 子 节 点 列 表 NC(X) . 节 点 X的 能 力 级 别 计 作 L ( X) . 父 节 点 列 表 包括 该 节 点 所 有 级 别 大 于 或 等 于 X的 邻 居 节 点 .相 应 的 ,子 节 点 列 表 NC ( X) 包 括 X 所 有 比 它 能力 级 别 低 的 邻 居 节 点 . 将 节 点 X 的 节 点 列 表 的 大 小定 义 为 X的 连 接 度 数 D (X) ,并 满 足D (X) = DP (X) + DC (X)而 对 每 个 节 点 而 言 ,都 有 一 个 度 数 上 限 Th(X) ,这 个
31、上 限 与 节 点 度 数 成 指 数 正 比 .X从 这 个 列 表 中 选 出 所 有 级 别 高 于 L ( X) 的 节点 组 成 X的 启 动 节 点 集 合 ,计 作 B ( X) . X 向 B ( X)中 的 节 点 发 送 标 记 为 Ping 的 请 求 连 接 的 消 息 ,这 个消 息 附 加 节 点 X的 一 些 信 息 ,如 X的 级 别 L ( X) . 当B (X)中 的 节 点 接 收 到 这 样 的 Ping 消 息 之 后 ,首 先检 查 自 己 现 有 的 度 数 是 否 已 经 达 到 其 度 数 上 限 . 如果 还 没 有 达 到 ,那 么 接 受
32、 X 为 邻 居 节 点 ,并 向 X 返回 一 个 Pong 消 息 ,这 个 消 息 也 会 附 带 上 一 些 该 节 点的 诸 如 孩 子 邻 居 列 表 大 小 和 级 别 之 类 的 信 息 .每 个 节 点 都 倾 向 于 选 择 级 别 高 的 节 点 作 为 自 己的 邻 居 节 点 ;如 果 两 个 备 选 节 点 的 级 别 相 同 ,那 么 选择 孩 子 节 点 列 表 较 小 的 那 个 节 点 作 为 邻 居 . 在 这 个条 件 限 制 下 ,节 点 X 将 返 回 Pong 消 息 的 所 有 节 点进 行 排 序 ,选 出 前 Th ( X) 个 节 点 ,向
33、 它 们 发 送 Con2nect 消 息 ,试 图 建 立 连 接 . 如 果 向 X 返 回 Pong 消 息的 节 点 个 数 小 于 Th (X) ,那 么 X 继 续 向 其 他 节 点 或系 统 中 的 服 务 器 索 取 节 点 列 表 ,并 从 这 个 列 表 中 选择 节 点 发 送 Ping 消 息 .如 果 节 点 Y从 节 点 X 接 收 到 了 这 样 一 个 Con2nect 消 息 ,N 首 先 检 查 它 的 度 数 D ( Y) 是 否 小 于 Th( Y) . 若 D ( Y) Th ( Y) ,那 么 Y将 接 受 X 为 自 己 的邻 居 节 点 并 将
34、 X 加 入 它 的 邻 居 节 点 列 表 N ( Y) . 若此 时 D ( Y) = Th ( Y) ,那 么 Y 检 查 自 己 邻 居 列 表 中是 否 存 在 节 点 的 级 别 小 于 X 的 级 别 . 如 果 存 在 这 样的 节 点 M ,则 Y向 M 发 送 消 息 将 M 到 Y的 连接 重 定 向 到 X ,并 接 纳 X 作 为 自 己 的 邻 居 节 点 . 系统 中 的 节 点 周 期 性 的 与 邻 居 节 点 发 送 消 息 . 如 果 一个 节 点 在 几 个 周 期 内 都 没 有 收 到 某 个 邻 居 发 来 的 消息 ,那 么 将 把 这 个 邻
35、居 节 点 的 状 态 视 为 离 开 ,并 将 这个 邻 居 节 点 在 邻 居 列 表 中 的 表 项 删 除 . 下 边 这 个 算法 是 拓 扑 维 护 算 法 的 详 细 伪 码 .node I become strong nodeif I as new strong node into system thenGet B ( I) from serverFor each node JB ( I) and L (J) L ( I)Send Ping to Jend ifwhen node I receive Ping for node J if D ( I) Th ( I) thenS
36、end Pong back to Ielse node I has no free degree if vM NC ( I) and L (M) L (J) thenSend Pong back to Iend ifend if065 上 海 理 工 大 学 学 报 2008 年 第 30 卷 when node I receive Ping from at least Th ( I)nodesDenote the set of all the nodes returning Pong as SSelect the top Th( I) with max level and free degr
37、eesSend Connect request message to all nodeswhen node I receive Connect for node J if D ( I) Th ( I) thenAdd J into NC ( I) accept connect requestElse ifSelect MNC ( I) and L (M) is minimumDelete M from NC ( I)Redirect M s link to JAdd J to NC ( I) accept connect requestend ifend if3 系 统 实 现根 据 系 统
38、设 计 部 分 的 描 述 ,设 计 了 如 图 3 所 示的 系 统 框 图 ,并 根 据 框 图 设 计 了 如 图 4 的 类 图 .图 3 PEER 结 构 框 图Fig. 3 PEER structure graph服 务 器 端 与 PEER 端 类 似 构 造 框 图 并 设 计 类 图即 可 . 系 统 实 现 主 要 用 到 的 一 些 方 法 .a. 组 播 组 的 定 义 和 加 入 定 义 初 始 化 组 播 的 套 接 字Msocket = new MulticastSocket (port) ;msocket. set Time ToLive (ttl) ; 设 置
39、 存 活 时间 TTLmsocket . join Group (group) ; 加 入 组 播 组b. 数 据 报 的 封 装ByteArrayOutputStream byteStream = newByteArrayOutputStream () ;DataOutputStream dataStream = newDataOutputStream (byteStream) ; 按 照 协 议 结 构 填 充 数 据 报dataStream. writeU TF (Descriptor ID) ;dataStream. writeInt ( Payload Descriptor) ; P
40、ayload Descriptor 取 自 协 议 集dataStream. writeInt ( TTL) ; 设 置 ttldataStream. writeInt ( Hops) ; 填 充 内 容 的 长 度dataStream. writeU TF ( Payload Length) ; 根 据 Payload Descriptor 的 不 同 填 充 不 同 的内 容dataStream. writeU TF () ;dataStream. close () ;byte data = byteStream. toByteArray () ;DatagramPacket packet
41、 = new DatagramPacket(data ,data. length) ; 打 包 结 束程 序 开 发 中 对 流 媒 体 的 支 持 用 到 了 J MF ,具 体请 参 见 J MF2. 0 API Guide.图 4 PEER 端 UML 类 设 计 图Fig. 4 The UML design graph of PEER(下 转 第 566 页 )165 第 6 期 赵 树 枫 ,等 : 基 于 P2P 平 台 的 流 媒 体 服 务 设 计 和 实 现 York :1959 ,315 - 326. 11 姜 志 进 . 高 能 重 离 子 碰 撞 中 的 参 与 者 数
42、 和 核 子 - 核 子碰 撞 数 J . 物 理 学 报 , 2007 ,56 :179 - 183. 12 WERN ER K S. Pomerons and the V ENUS model ofhadronic interactions at ultrarelativistic energies J .Phys Rep ,1993 ,232 :87 - 299. 13 FROIS B ,BELL ICARD J B , CAV EDON J M , et al.High2momentum2transfer electron scattering from208PbJ . Phys Re
43、v Lett ,1977 ,38 :152 - 155. 14 WON G C Y. Initial energy density of quark2gluon plas2ma in relativistic heavy2ion collisions J . Phys Rev ,1984 ,D30 :961 - 971. 15 BARSHA Y S. New connections netween increasing andfluctuating mean transverserse momentum and impactparameter at the CERN collider and
44、ISRJ . Phys Rev ,1984 ,D29 (5) :1 010 - 1 012. 16 PAJARES C ,RAMALLO A V. Dependence of the aver2age transverse momentum on the multiplicities in nucle2us2nucleus collisionsJ . Phys Rev Lett , 1984 ,52 :4072409. 17 ALN ER G J ,AL PGAORD K , ANDERER P , et al.(UA5 collaboration) . A general study of
45、proton2antipro2ton physics at S = 546 GeVJ . Phys Rep ,1987 ,154 :247 - 383.(上 接 第 561 页 )4 结 束 语一 个 好 的 P2P 平 台 应 该 是 充 分 考 虑 到 现 实 中实 际 情 况 的 、 健 壮 的 、 可 扩 展 的 、 容 错 的 、 鲁 棒 性 好的 .这 就 需 要 对 等 结 点 首 先 充 分 了 解 邻 居 结 点 的 信息 ,同 时 结 合 考 虑 上 层 的 应 用 来 设 计 和 实 现 . 针 对 流媒 体 系 统 的 设 计 中 需 要 在 网 络 带 宽 效 率 、
46、 延 迟 和 系统 可 靠 性 等 方 面 作 出 某 种 权 衡 和 折 中 ,目 前 存 在 的P2P 流 媒 体 系 统 都 体 现 了 这 种 思 想 .本 文 在 基 于 非 结 构 化 的 P2P 平 台 之 上 设 计 、 实现 了 一 个 流 媒 体 的 模 型 . 为 了 更 好 地 解 决 上 述 问 题 ,在 系 统 的 设 计 中 引 入 了 自 治 域 和 多 播 概 念 . 自 治 域系 统 根 据 网 络 的 现 实 情 况 将 网 络 进 行 划 分 ,在 自 治域 内 通 过 多 播 有 效 地 降 低 了 网 络 负 载 ,节 省 了 网 络带 宽 资 源
47、,提 高 了 系 统 的 资 源 使 用 率 和 效 率 .进 一 步 的 工 作 还 有 :对 自 治 域 的 进 一 步 研 究 ,包括 自 治 域 的 合 并 与 拆 分 ;数 据 分 派 算 法 的 优 化 ,如 通过 多 重 描 述 编 码 MDC 向 不 同 需 求 的 节 点 提 供 不 同的 服 务 质 量 ;加 强 系 统 的 开 放 性 ,如 考 虑 引 入 XML来 提 高 系 统 的 开 放 性 等 .参 考 文 献 :1 CASTRO M ,DRUSCHEL P , KERMARREC AM ,et al.Splitstream :high2bandwidth con
48、tent distribution in coop2erative encirionments C Proceedings of the 19th ACMSymposium on Operating System Principles , New York :ACM Press ,2003 ,298 - 313.2 ZHAN G X Y ,L IU Y J C ,L IZ B ,et al. CoolStreaming/DONet : A Data2driven overlay network for efficient livemedia streaming C Conference on
49、Computer Commu2nications224th Annual Joint Conference of the IEEEComputer and Communications Societies Piscataway ,USA : IEEE ,2005 :2102 - 2111.3 罗 杰 文 . Peer to Peer ( P2P) 综 述 EB/ OL http : www. intsci. ac. cn/ users/ luojw/ papers/ review. htm.2006 - 09 - 092007 - 06 - 11 .4 STOICA I ,MORRIS R , KARGER D , et al. Chord : Ascalable peer2to2peer lookup service for internet applica2tions C Proce
