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基于可扩展编码的P2P直播系统的研究与设计的中期报告
一、研究背景及意义
近年来，网络直播平台已经成为了网络人气和思想文化的重要载体之一，通过直播行业的繁荣发展，直播平台实现了在视频播放方面的突破和创新，带动了网络视频的发展和用户体验的提高。同时，面对直播平台的高并发访问与视频传输过程中实时性与稳定性的矛盾，P2P(Peer-to-Peer)直播模式应运而生。
P2P直播系统利用对等网络技术传输视频流，可以极大地减轻服务器负担，通过节点之间的协作提高视频流传输的效率。P2P直播系统直接使用上传节点的带宽完成数据传输，即使某个节点离开系统，对于整个系统的稳定性也不会产生太大影响。同时，P2P直播系统可以根据获得的新的节点资源来提高直播的质量。因此，基于P2P直播模式的直播系统在网络安全和传输效率方面具有优势，与越来越多的用户需求相适应。
可扩展编码技术在视频传输中具有重要的作用，像H.264没有很好的处理同时观看的用户数量，导致了P2P直播系统视频传输的质量难以维持。可扩展编码技术可以根据数据传输质量的变化进行动态调整，不断适应当前网络状况，提高了系统的负载能力，保证了对观看者体验的较好维护。
因此，本文将研究基于可扩展编码的P2P直播系统，在P2P直播系统中加入可扩展编码，以得到更好的视频传输质量。同时，由于不同的用户需要数据传输的起始位点可能存在差异，因此容许不同时间的进入者从不同的起始位置获取视频数据，增强系统对观众需求的适应性，也是本文的研究目标。
二、研究内容及方法
1.设计基于可扩展编码的P2P直播系统的整体组成结构及通信过程。
2.基于Ffmpeg库，设计可扩展编码模块，实现文中提到的可适应带宽、节点的加入和离开等功能。
3.设计并测试针对不同用户需求而产生的视频数据分割方法，从不同的起始点获取数据。
4.提供音频分离模块来匹配可扩展编码模块。
5.基于QtP2P实现P2P直播系统的用户端，测试系统的稳定性和可扩展性。
三、预期成果
1.完成基于可扩展编码的P2P直播系统的设计与实现。
2.完成对于不同用户需求的数据分割方法的设计与测试实现。
3.提供了针对可扩展编码的音频分离模块，增强了系统的适应性。
4.实现了P2P直播系统用户端的测试，验证了系统的稳定性和可扩展性。
四、存在的问题及改进方案
目前，P2P直播系统遇到的最大问题是如何保证视频的流畅性并提供病毒检测功能。为此，我们将在设计中引入深度学习技术，检测P2P节点是否感染病毒，以及如何使用用户反馈改善视频质量和功能体验。同时，我们将不断优化P2P系统和可扩展编码算法，提高直播系统的质量和性能。