硕士论文-基于DHT的可扩展的流媒体系统研究.pdf

广西师范大学硕士学位论文基于DHT的可扩展的流媒体系统研究姓名：吴绮申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：覃少华20090501基于DHT的可扩展的流媒体系统研究研究生：吴绮导师：覃少华专业：计算机软件与理论研究方向：计算机网络年级：2006级摘要传统的网络应用模式中服务性能瓶颈以及单点失效的问题不仅限制了端系统资源的充分利用同时越来越无法满足新的分布式应用的需求。Peer-to-Peer(P2P)网络在协同工作、分布式信息共享、大规模并行计算等方面显示出独特优势使其成为新的发展热点。对基于结构化的Peer-to-Peer覆盖网络的流媒体服务而言如何构造一个可扩展的、节点加入和退出时维护开销较小的流媒体体系是一个关键问题。在流媒体服务体系中DHT算法的最大问题是DHT的维护机制较为复杂尤其是节点频繁加入、退出造成的网络波动会极大地增加DHT的维护代价此外使用DHT技术会破坏节点的物理拓扑位置信息导致节点间产生“路由绕路”问题针对这些问题本文对传统DHT算法进行改进采用分层DHT的技术构造一种可扩展的、维护开销较小的结构化P2P系统并将其应用于流媒体系统中以提高流媒体系统的传输效率和服务质量。本文在深入分析目前存在的各种基于P2P架构的流媒体服务系统的基本原理的基础上总结了它们的优缺点并对其分发机理和可扩展性进行了充分地研究。为了更有效地提高流媒体服务体系的可扩展性和高效性提出了一种基于DHT的可扩展的流媒体服务体系：DBS-chord（DHT-basedscalablestreamingsystem）。该体系采用两层模型很好的解决了节点随意性的问题；通过使用Vivaldi方法来计算节点在网络坐标中的位置使得媒体数据的传输只需要穿越少量的网络跳数有效地解决了节点间产生的“路由绕路”问题降低了底层网络的负载使得DBS-chord体系具有较高的效率和可扩展性。为了更有效地快速定位和管理采用基于DHT层次化的消息路由查找机制从而实现系统中媒体内容的快速定位和管理。通过使用基于C++语言平台上实现课题设计的模型的仿真仿真实验结果表明：DBS-chord体系与传统的Chord体系和ML-chord体系相比较具有更少的平均访问开销平均维护开销和平均节点加入开销并能够大幅度提高流媒体系统分发服务质量。课题的研究成果具有良好的应用价值和推广价值。本论文的研究内容源于广西教育厅基金项目“网格下的流媒体关键技术研究”。关键字：可扩展性对等网络分布式哈希超级节点IResearchofScalableStreamingServiceSystemBasedonHierarchicalDHTCandidate：QiWuSupervisor：AssociateProf.ShaohuaQinSpeciality：ComputerSoftwareandTheoryResearchDirection：ComputerNetworkGrade：2006AbstractThetraditionalmodelofnetworkapplicationperformancebottlenecksinservicesaswellassinglepointoffailurenotonlylimitsthe