基於P2P的流媒體技術現狀分析
高教研究
作者：趙繼紅
【摘要】近幾年來，對等網技術（Peer to Peer， P2P）在對等計算、資源共享、應用層組播等方麵得到了越來越多的關注。本文分別對P2P技術和流媒體的基本概念進行介紹，並通過對P2P流媒體數據分發模型各自的特點和不足進行對比，對未來大規模網絡部署P2P流媒體問題進行了探析。
【關鍵詞】P2P 流媒體樹狀拓撲協議 Gossip協議的模型
P2P網絡是最近幾年興起的網絡技術，相對於傳統的C/S模式，P2P模式一個非常顯著的特點就是節點無需依賴集中式服務器資源，各節點可以直接進行通信。每個節點具有相同的地位，既可以請求服務，也可以提供服務，同時扮演著C/S模式中服務器和客戶機的雙重角色，甚至還可以具有路由器和高速緩存的功能。
一、 P2P概述
P2P的全稱是Peer-to-Peer，在英語裏peer的意思是“（地位、能力等）同等者、同事、夥伴”，體現一種平等的關係，所以P2P網絡一般也稱為對等網絡。在P2P網絡中，節點之間沒有服務器與客戶機之分，各節點之間是平等的關係，可以直接相互通信，共享計算和存貯能力。
P2P是一種分布式網絡，網絡的參與者共享他們所擁有的一部分硬件資源（處理能力、存儲能力、網絡連接能力、打印機等），這些共享資源需要由網絡提供服務和內容，能被其他對等節點直接訪問而無需經過中間實體。這種網絡中的參與者即是資源（服務和內容）提供者（Server），又是資源（服務和內容）的獲取者（Client）。
P2P打破了傳統的Client/Server （ C/S ）模式，在網絡中每個節點的地位都是對等的。每個節點即充當服務器，為其他節點提供服務，同時也享用其他節點提供的服務。
二、流媒體的概念
流是用於描述媒體文件的名詞。流式傳輸表示聲音、影像或動畫等時基媒體由音視頻服務器向用戶計算機的連續、實時傳送。在采用流式傳輸的係統中，文件不是一次讀取發送所有的數據，而是首先在線路中發送音頻或視頻剪輯的第一部分。在第一部分開始播放的同時，數據的其餘部分源源不斷地流出，及時達到目的地供播放用。為保證在阻塞造成網絡速度下降的情況下播放不會發生中斷，播放器在開始播放前先采集小部分所謂緩衝的預備數據。如果數據流動速度保持足夠快的話，播放是連續的。無論文件長秒還是長分鍾，用戶隻是在觀看文件前等上幾秒鍾生成這個緩衝數據。流式傳輸不僅使啟動延時成十倍、百倍地縮短，而且不需要太大的緩存容量。流媒體簡單來說就是應用流技術在網絡上傳輸的多媒體文件，而流技術就是把連續的影像和聲音信息經過壓縮處理後放上網站服務器，讓用戶一邊下載一邊觀看、收聽，而不需要等整個壓縮文件下載到自己機器後才可以觀看的網絡傳輸技術。該技術先在使用者端的電腦上創造一個緩衝區，於播放前預先下載一段資料作為緩衝，當網路實際連線速度小於播放所耗用資料的速度時，播放程序就會取用這一小段緩衝區內的資料，避免播放的中斷，也使得播放品質得以維持。流媒體數據流具有連續性、實時性、時序性三大特點，具有嚴格的前後時序關係。
三、P2P流媒體數據分發模型
目前P2P流媒體數據分發模型主要可分為2類：基於樹狀拓撲協議及擴展的模型和基於GOSSIP協議的模型。