基于P2P和CDN的流媒體直播服務器的設計與實現.pdf

1、隨著Internet技術的不斷發(fā)展和普及，以及寬帶基礎設施建設的推進，流媒體直播系統已經被廣泛應用于各個方面。由于傳統的直播技術大都采用了C/S架構，對中心服務器以及骨干網絡帶寬形成了非常大的壓力，而CDN技術在內容管理、全局負載均衡等方面具有優(yōu)勢，同時 P2P技術在資源利用率以及可擴展性上也很好。因此將兩者優(yōu)點結合起來，使基于P2P和CDN的流媒體直播系統具有高可靠性、高可擴展性等特點，這樣可以更好地服務用戶。
　　本文首先對現

2、有的流媒體、CDN以及P2P的相關技術進行調研和分析，然后提出了基于P2P和CDN的流媒體分發(fā)系統PPSCDN（Peer-to-Peer Streaming Content Delivery Network）。系統總體上采用CDN架構，將網絡按照位置策略劃分為多個邊緣域，域之間采用DHT進行全局內容索引，邊緣域內利用基于Mesh架構的P2P網絡為用戶提供直播服務。最后結合自己在項目中的實際工作，本文詳細描述了系統中直播切片服務器LPS的

3、設計與實現。LPS的主要工作包括以下：
　　1.結合其它子系統設計并實現PPSCDN的關鍵業(yè)務流程，如智能發(fā)布機制、負載均衡以及系統容災等。
　　2.針對接入多路直播流的需求，設計并實現基于多進程、非阻塞I/O和Epoll事件驅動模型的高性能網絡服務器，服務器由主控進程和直播進程組成。主控進程完成進程管理等功能，直播進程完成直播流接入以及用戶數據分發(fā)等功能，兩者采用基于Unix域套接字的高效IPC模型。
　　3.支持標

4、準 RTP/RTSP協議數據源接入，設計并實現高效的協議解析器。解析器按照協議棧對消息進行解析，獲取負載媒體數據之后封包為直播P2P數據包。
　　4.高效的數據緩存及分發(fā)。設計并實現了基于循環(huán)隊列與內存池的數據緩沖區(qū)，進行數據緩存和淘汰等，同時基于Epoll完成高效的數據分發(fā)以及速度控制等。
　　5.基于貢獻度的節(jié)點選擇策略。服務器作為P2P直播源，會選擇上傳能力較好的優(yōu)質節(jié)點作為自己的孩子節(jié)點，高效的分發(fā)數據，并且淘汰不合