IS协助背景下PWP VOD应用的研究与仿真分析.docx

ISP协助背景F P2P VOD应用的研究与仿真分析 摘要 摘要 随着互联网的飞速发展，视频点播服务(VOD)已经成为了当前十分流行 的应用。它能使用户不用等待所有内容都下载结束就可以观看，因此吸引了广大 的用户。传统的VOD系统采取C／S架构提供服务，当用户数量增多时，服务质 量就会受到很大的限制。目前解决这种问题常用的有两种方式：(1)采取P2P的 模式，利用用户节点问的可用带宽进行数据交换减轻服务器的负载；(2)通过部 署分布式的CDN服务器集群提供更强的服务能力。现在上海电信IPTV VOD系 统就采用了后者提供服务。两种技术都有一定的优缺点，对于P2P来说，具有内 在的可扩展性，但是因为网络异构的特性以及节点加入退出的动态性，视频服务 质量往往不能得到有效保证，并且很多P2P由于没有考虑下层的实际网络拓扑， 会给ISP带来很多额外的跨域流量；而对于CDN来说，由于有边缘服务器的存 在，可以给用户提供持续的高质量服务，并且边缘服务器会考虑下层网络拓扑进 行有效地放置，4i会给ISP带来额外的跨域流量，但是它还是没有从根本上解决 用户大量增多的可扩展性问题，当用户节点增多时，相应的CDN服务器也需要 不断增加，这将需要很大的代价。如何有效地结合两者达到更好的VOD服务是 一个很直观的想法。因此，上海电信希望在原有CDN的基础上引入P2P机制， 并能在实际部署前有效地评估其效果。 本文将基于这个想法和需求，在对上海电信IPTV VOD系统特性研究的基础 上，提出了一种具有ISP友好特性的P2P．CDN混合VOD方案。由于网络行为 的复杂性，为了更好地评估系统的效果以及开展后续研究的方便，本文实现了一 个可扩展的支持大规模节点的仿真系统。仿真系统具备良好的模块化结构和扩展 性，因此也可以作为后续其他研究的平台。本文在仿真系统上实现了上海电信 IPTV VOD系统以及P2P-CDN混合的架构，并针对上海电信的评估需求，具体 分析了不同网络状况和用户行为参数设置下P2P所能达到的效果。结果显示P2P 的效果受到上海电信现有条件的限制，如果能升级网络或激励更多的空闲上传用 户，P2P才能有更大的作用。同时，本文仔细分析了各种用??行为参数对P2P带 来的收益的影响，这可以作为后续研究及实际部署的参考。 关键词：P2P；VOD；上海电信；仿真 中图分类号：TP 37  ISP协助背景F P2P VOD应用的研究与仿真分析 Abstract AB STRACT With the development of internet，VOD service has become a popular application among users as it allows them to watch the video while downloading．The traditional VOD system is of C／S structure and the quality of service will be affected with increasing users．Currently there exist two approaches to this problem：(1)Adopt P2P to utilize the available bandwidth of users to decrease the load On servers；(2)Deploy CDN server cluster to provide more powerful service．Shanghai Telecom applies the latter solution for its IPTV VOD system．However，both solutions have their advantages and disadvantages．For P2R intrinsic scalability is a preferable merit． But it could hardly provide stable service due to the heterogeneity in different network and peer’S dynamic churn．Besides，it incurs extra cross-traffic to ISP because of mi smatch between the overlay and the underlay network topology．Fo