基于p2p技术上的分布式流媒体点播系统及其点播流媒体节目的实现方法

专利名称：基于p2p技术上的分布式流媒体点播系统及其点播流媒体节目的实现方法
技术领域：
本发明属于计算机多媒体技术与P2P技术领域，具体是涉及一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统及其点播流媒体节目的实现方法。
背景技术：
流媒体是一种广为流行的IP网络传输技术，在互联网上实时顺序地传输和播放音/视频等多媒体内容的连续数据流，流媒体技术包括流媒体数据采集、音/视频编解码、存储、传输、播放等领域。
传统的点播系统在传输模式上一般都是采用C/S与B/S相结合的模式，其中以B/S模式使用网页发布影片简介信息，以C/S模式进行实时流媒体数据传输。当用户点击点播指定影片时，通过流量均衡系统重定向连接到指定的流媒体服务器(支持HTTP/FTP/RTSP/MMS中的一种协议)。各个客户端只与服务器连接，相互之间没有数据传输(参见图1)。
在用户数量相对较少而业务量不在的情况下，现有的基于C/S架构实现的流媒体服务系统是一种结构比较简单，使用方便和行之有效的网络系统。但是，随着流媒体用户的快速增长，网络环境越来越复杂的情况下，这种系统架构和实现模式的缺点也日益显现1、由于流媒体服务器的传递量大，实时性与QOS要求很高，在一定的硬件投入下，所支持的在线并发点播人数是有限的。一般一台服务器只能支撑300人左右，这对于拥有众多在线用户的运营商来说硬件成本过高。由于是集中式的单点点播，对于点播服务器的硬件和网络的带宽要求也特别高。因此，提供服务的流媒体服务器与带宽必须跟着用户数增加而增加，这对运营商而言，无疑是一笔巨大的投资。
2、集中设置的流媒体服务器群将会给中心机房、网络出口和骨干网络均带来极大的压力，可能产生性能瓶颈，导致QOS下降。
3、传统集中式的点播系统容易造成单点故障，造成用户点播时画面停顿，甚至点播失败。虽然可以通过增加服务器的方式来避免单机故障，但是对于较大的网络带宽波动带来的画面停顿仍然无法解决。
4、对于热门的影片，由于同时点播相同文件的人数多，很容易会出现点播服务器满的情况。虽然硬件投资巨大，但是系统的服务能力始终有限。特别是对一些特殊的情况下，如体育比赛、文艺演出的实时转播、热门影片等，很容易出现流媒体服务器满，难以满足用户密集突发的点播请求。
5、昂贵的服务器、带宽和内容分发系统(CDN)导致流媒体业务成本居高不下，因些观看流媒体节目的费用也难以降低。这样会导致以BT为代表的网络盗版迅速流行，在很大程度上阻碍了流媒体业务的进一步发展和繁荣。

发明内容
正是针对现有技术中上述不足的情况，本发明将流媒体点播系统的传输建立在P2P技术上，通过对等点上的直接交换构造出存贮、运算、报文直接传送和文件安全发送等能力，解决传统客户机/服务器模式的不足，充分利用每台客户机的带宽和运算能力。在P2P运算里，每台计算机都是客户机，也是服务器，可以直接交换信息，共同分担运算任务。一个对等点可以启动各种请求，也能响应其他对等点发来的请求。不通过服务器直接交换的能力，把P2P用户从依赖中央服务器的运算方式中解脱出来。基于P2P的多点传输上流媒体点播，某点(即使是服务器)出故障，也不会影响用户播放质量。
同时，因为每个客户机都可以共享出自己的音/视频文件，这样就极大丰富了社区的资源。在这种新的点播系统里面，并不是所有点播的用户都从服务器去下载播放，相反，仅有极少数用户需要连接到服务器去下载。每个点播用户都可以同时从一个或多个用户(包括服务器)处接收数据，在本地保留一部分或全部已收到的数据，提供给后来的用户点播。服务器最少仅需传出一份数据拷贝，就可以给无数的用户点播。
为了达到上述目的，本发明提供了一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统及其点播节目的实现方法，其技术方案包括内容管理子系统、内容展现子系统、登录服务器子系统、认证计费子系统、数据统计子系统、P2P CDN网络子系统、流媒体播放器子系统。其中1、内容管理子系统实现对媒体文件的录入、编排和发布功能，使之变为可被访问的内容。内容管理子系统以Web方式操作，由资源制作小组对影片文件、影片内容简介、影片海报图片、影片导演、演员等信息进行录入和分类。当验证该影片资料完备并且影片内容正确时，可以发布到Web页面展现子系统和P2P CDN网络中去。发布完毕后，普通用户可以通过Web或通过客户端软件中搜索来下载/点播该影片。媒体文件录入时，对影片名、演员、导演、影片简介等进行关键字分词入库，以便于大大提高用户搜索速度。
2、内容展现子系统分为前台和后台两部分。前台是展现给用户的界面，需要处理内容导航的功能。后台是给网页管理员提供的功能，主要管理页面模板。后台管理系统提供自动的内容更新方法，只需要在后台对内容进行分类管理，所有的内容增加、删除、调整都会直接在用户端页面上反映出来。同时，根据需要可以通过后台专门的管理系统定期对版面风格进行方便地更换。除按影片分类来展现外，支持最新影片，本周点播排行榜、专题等表现形式。
3、登录服务器子系统，实现系统负载均衡、用户注册、用户登录认证、用户搜索、用户资料存取、用户好友管理、通讯中转、手机短讯、文件共享/搜索等功能。登录服务器子系统由一组服务器组成，具有很强的扩展性、互通性和稳定性，可快速、灵活地部署到实际网络环境。随着在线用户的增加，可以动态增加登录服务器来提高服务能力。为了减轻服务器的负担，客户端与登录服务器之间全部采用UDP协议通信。由应用程序对所收发的数据包作控制，包括数据包接收确认、超时重传、重复丢弃、根据序号排序等功能。
4、认证计费子系统是系统业务运营的核心要件，它完成对用户访问服务的认证、非法的内容服务请求、为合法用户提供访问授权、生成内容服务的计费信息等，从系统层面上防止对资源的盗用，维护服务系统的安全。认证服务器(Authentication AppServer)支持以Web标准方式对用户名/密码进行验证，同时也可以使用客户端软件登录认证。计费服务器(Fee AppServer)支持对多种包月资费和单点扣费等多种资费方式，支持费用预扣，对同一本影片，针对不同类型的包月用户和单点用户的扣费情况可以不一样，支持计费报表统计、分析、生成等。
5、由客户端(Peer)和资源服务器(Seeder)向数据统计服务器(StatisticsAppServer)报告所需要的统计数据，包括各个Peer/Seeder的上传流量统计、影片点击数据统计、定时点播影片数统计、某文件当前有多少个种子(在线和不在线的)等数据的查询、图形显示。
6、用户下载/点播文件的大量数据实际上在P2P CDN网络子系统中传输。P2P CDN网络子系统所具有的内容智能路由功能可以在广域宽带网络中将用户的内容请求导向到最佳的访问节点，使用户可以得到快速的服务，实现分布式、全网智能化负载均衡。将用户的访问导向到离用户最近的访问节点。帮助运营商提高对最终用户的服务质量。内容智能路由可根据一组设定的导向策略(如地理区域、内容类型、网络负载状况等)，将用户的内容请求导向到最佳的访问节点。P2P CDN网络子系统具有强大的穿透防火墙能力，支持不同内网之间的用户直接使用UDP互连，使得普通节点间链接成功轨达到90％以上，使普通用户的上行流量最大化，运营商的边缘内容服务器和中心片库的上行流量最小化。
7、媒体播放器子系统是一个独立的播放器软件，不依赖于任何其它播放器，即使操作系统没安装Windows Media Player和Real Player，本播放器也可以正常运行。与其它播放器一样，提供常用功能，如前进/后退、暂停/恢复、停止/开始、最大化/全屏/恢复、前后拖动、音量控制、静音控制、缓冲进度显示、下载进度显示等。本播放器可支持点播目前大部分流行的媒体格式文件，包括RealMedia(″.rm″、″.rmvb″、″.ra″、″.ram″)；WindowMedia(″.avi″、″.wmv″、″.wma″、″.asf″、″.asx″、″.wav″)；MpegMedia(″.mp3″、″.mpg″、″.mpeg″、″.dat″)；Ogg(″.ogg″、″.ogm″)；其它(″.mid″)等。可根据需要，也可以使用WindowsMedia Player或Real Player作为播放器，之间通过标准流媒体协议(HTTP/FTP/RTSP/MMS)或通过安装播放器插件文件来进行数据传输。
所述的系统中，内容管理子系统对影片资讯与内容实行集中式管理，为第三方内容提供商CP提供影片上传功能，第三方内容提供商CP的影片经过审核流程后，可由影片发布小组对不符合标准格式或码率的文件提供转换工具，最终进入中心片库，然后根据各边缘节点内容服务器的负载情况，手动或自动地通过P2P CDN网络子系统推送到种边节点内容服务器或普通用户处。
所述的系统中，普通用户使用的客户端，既是P2P分布式流媒体服务的使用者，同时又是服务的提供者。客户端在本地存储播放过的或由P2P CND主动推送过来的流媒体数据，它可与其它普通用户、边缘内容服务器或中心片库建立点对点链接，彼此交换所需的数据。
所述的系统中，普通用户本地存储的流媒体数据需要加密，并且对影片的数据按大小或时间戳为单位进行分片处理，传输过程中接收方要对每一片数据进行校验，校验失败时，优先选择另外的节点重新传输该片数据。在读写本地存储的流媒体数据时，在内存建立最近使用的数据片缓存区，减少对硬盘的读写次数。同时，通过上层应用程序管理读写文件的Cache、批量写入和数据片预读，解决随机读取文件导致系统可用内存显著减少的问题并大大提高应用程序性能。
所述的系统中，基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，是多点点播模式，即点播一个影片时，同时可与多个节点(包括普通用户、边缘内容服务器、中心片库)建立数据链接。在P2P传输层与流媒体播放器之间存在一个文件读写管理层，它把一个影片文件看成是一个分布式的文件，影片文件按一定大小或时间戳进行分片，每一个片在众多其它节点中会有很多拷贝，可按当前影片播放的进度来驱动P2P传输层读取所需要的数据片。
本发明提供一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中点播流媒体节目的实现方法，其技术方案包括下列步骤(1)选择播放的节目，客户端软件安装，登录用户在Web上查看影片的资讯，选择播放某个影片；网页检测到用户机器没有安装客户端软件，提示用户安装软件，用户可以选择在网页在线自动或手动下载安装客户端软件；客户端软件自动运行，并读取Web浏览器Cookie取得用户上次点击的影片链接地址(URL)，包括影片内容的哈稀值(影片唯一标识)、影片大小、影片名称、影片频道、影片资费方式等，客户端根据影片的计费方式决定该用户是否有权限观看该影片；(2)调度和返回在线节点列表客户端通过该影片的哈稀值(影片唯一标识)向登录服务器子系统查询当前拥有该影片全部或部分数据的在线节点列表，登录服务器子系统根据一组预先定义好的控制策略，返回一批符合条件的在线节点列表信息，至少包括节点的网络类型、IP地址、端口号等信息；(3)建立多点链接和实现播放客户端根据一组预先定义好的控制策略，选择部分优先节点建立点对点链接，并自动打开播放器，由播放器驱动P2P传输层读取所需的数据片，实现流媒体数据缓冲、实时播放；
(4)普通用户客户端同时兼为流媒体数据提供者和消费者用户在播放该影片的同时，也接受其它普通用户的链接，并为其它普通用户提供该影片的数据片；(5)智能流量控制用户在边载边放过程中，会定时对流量进行智能调控，尽可能不使用或减少来自边缘内容服务器和中心片库的流量，使普通用户之间的P2P流量最大化。
所述点播流媒体节目的实现方法中，客户端链接其它节点和登录服务器子系统返回在线节点列表时遵循以下策略(1)节点类型优先链接顺序以普通用户节点优先级别最高，边缘内容服务器节点为第二优先级，中心片库服务器节点优先级最低，这样可大大降低来自运营商服务器群所在的中心机房流量，系统的服务能力随用户的增加而自动扩展，相同带宽条件下，可比传统流媒体系统服务更多的用户；(2)ISP运营商优先根据用户IP地址判断其所属的宽带网络提供商(如电信、网通、铁通等)，优先链接与自己是相同ISP运营商的在线节点，以优化网络流量流向，可以减少不同ISP骨干网之间的流量；(3)地域优先根据用户IP地址判断其所属的地域，优先选择同一地域或同一内网的在线节点提供服务，可提高传输速度和服务质量；(4)稳定性优先对普通用户节点历史数据进行评估，以在线时间、网络上行速度、操作系统类型、系统负载等作为评估因素，优先选择稳定性在一定健康度以上的在线节点进行链接；(5)缓存Cache优先优先选择目前同时在点播相同影片的在线节点链接，以便提高客户端内存Cache读写命中率，减少硬盘的读写次数，同时可以减少与种子(即拥有该影片全部数据片)节点的链接数，提高系统服务能力。
所述的系统中，各子系统的各类服务器的数量是根据业务需要进行配置，以适应系统服务能力的扩展和变化；已经建立链接的各个节点之间实时地通知对方自己的数据片的有无，并且定时相互以P2P方式交换在线节点列表信息，这样有助于大大提高在线节点列表的实时性，减少登录服务器子系统的负担。


附图1是现有技术中流媒体视频点播系统的结构组成示意图；附图2是本发明系统的结构组成示意图；附图3是本发明内容管理流程示意图；附图4是本发明影片发布流程示意图；附图5是本发明P2P播放器在线升级流程示意图；附图6是本发明P2P网络登录流程示意图；附图7是本发明P2P点播流程示意图。
具体实施例方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例参见图2，本发明是一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，该系统的最大特点是运用P2P技术把客户端加入到流媒体服务系统中，并且客户端之间具备强大的穿透防火墙技术，其智能流量控制机制可以大大减少运营商内容服务器和中心片库的压力，提高系统的响应速度和服务质量。
本发明系统中，各子系统的各类服务器的数量是根据业务需要进行配置，以适应系统服务能力的扩展和变化。但是，实际上当流媒体用户大量增加时，可提供上行流量服务的客户端也随之大量增加，即使不增加边缘内容服务器的情况下，系统服务能力仍然会自动地扩展，足以满足用户密集突发的流媒体业务需求。
本系统采用使P2P技术与B/S技术进行有效结合，用户可以通过点击网页上的URL来点播指定的文件，这样对符合普通用户的使用习惯。
系统采用了均衡负载(包括登录服务器子系统负载均衡、内容管理服务器子系统负载均衡、P2P客户端负载均衡)，从而任何一台服务器出问题，系统仍然可正常运行，真正达到电信级的要求，并方便实现系统平滑扩展。
登录服务器子系统使用负载均服务器(Dispatch Server)来将用户登录请求平均分配到各登录服务器。由于负载均衡服务器和登录服务器都使用UDP方式通讯，可处理大量的并发登录请求。
内容管理服务器子系统各内容服务器和中心片库服务器可设置最大上传链接数、单链接最高速度(或按影片码率大小)、单个影片文件的最大链接数、总的上传流量限制等。超过最大链接数时，Peer会自支断开并链接其它Peer或资源服务器。
P2P客户端可设置最大上传链接数、点播下载时最大链接数、总的下载流量限制、总的上传流量限制等。同时优先使用其它Peer的上行流量，有效降低资源服务器的压力。
P2P通讯数据安全对于P2P客户端的与负载均衡服务器、登录服务器、注册服务器、共享服务器、搜索服务器、NAT检测服务器、链接建立协商服务器等通信都对数据包进行加密处理，防止黑客恶意攻击。
影片数据安全性因为P2P点播使用多点(即多链接)传输数据，所以很难使用类似StreamBox和Flash等抓流工具来下载、保存影片数据，从技术本身来看，也很难做到。这样可以有效的保障影片的知识产权，防止非法传播。基于同样的考虑，对于在本地硬盘保留的临时数据也进行加密，并定时清理。
图3描述了本发明基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中，CP对媒体文件内容管理的流程，介绍如下①CP打开内容管理上传客户端程序并登录；②CP选择要发布的影片文件及影片相关资讯，如内容简介、海报图片等；③确认并开始上传，同时将影片和图片等信息保存到中心片库；④上传完毕后，将影片置为待审定状态，同时通知影片内容审核小组进行审核；⑤审核小组对影片内容审核通过后，将该影片状态标志为待发布状态，并通知影片发布小组。之后参看影片发布流程。
图4，描述了本发明基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中，影片发布小组对媒体文件发布的流程，介绍如下①影片发布小组成员登录影片发布系统，并选择待发布状态的影片；②对不符合标准格式、码率的影片进行转换，使之符合标准格式、码率；③根据当前各资源服务器的磁盘空间和网络负载，选由合适的资源服务器进行发布；④资源服务器使用FTP链接中心片库，下载该影片到本地磁盘；⑤影片下载完毕后，由seeder服务程序对该文件计算Hash值；⑥影片Hash值计算完毕后，自动共享到P2P网络，同时向APP Server报告新共享文件名和对应的Hash值。
图5描述了本发明基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中，P2P播放器在线升级流程，介绍如下①使播放器运行在线升级程序；②播放器停止正在运行的播放器进程和数据传输进程；③从在线升级服务器中下载升级所需要的配置文件；④分析升级配置文件；⑤下载本次升级所需的文件；⑥下载完毕后，自动重新运行播放器程序。之后参看P2P网络登录流程。
图6描述了本发明基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中，P2P网络登录流程，介绍如下①用户打开P2P播放器，检测本地是否已有帐号，没有的话自动注册一个新号码；②使用有效帐号登录到负载均衡服务器(Dispatch Server)；③检测P2P播放器是否需要升级，不需要升级就登录到登录服务器(Logon Server)；④成功登录后，保持与登录服务器的链接。
图7描述了本发明基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中，用户使用P2P网络点播流媒体节目的流程，介绍如下①用户打开IE浏览器，输入在线点播网址，并检测是否需要登录网站认证；②用户所请求的网页根据APPServer所操作的数据库数据动态生成影片列表；③用户点击想点播的影片；④系统自动运行P2P播放器；⑤用户登录P2P网络；⑥P2P网络根据要点播的影片Hash值，向Logon Server和P2P网络请求搜索当前共享该影片的所有Peer列表；⑦根据返回的Peer列表去连接各个Peer；⑧每个Peer链接成功后，开始传输影片数据流；⑨数据缓冲完成后，播放器开始播放用户所点播的影片。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，其特征在于该系统包括七个子系统(1)内容管理子系统，实现对媒体文件的录入、编排和发布功能，使之变为可被访问的内容；(2)内容展现子系统，提供给网站管理人员对已发布的媒体文件实现内容导航、页面模板管理，并最终以Web方式将媒体文件展现给用户；(3)登录服务器子系统，实现系统负载均衡、用户注册、用户登录认证、用户搜索、用户资料存取、用户好友管理、通讯中转、手机短讯、文件共享/搜索等功能；(4)认证计费子系统，是系统业务运营的核心要件，它完成对用户访问服务的认证，非法的内容服务请求，为合法用户提供访问授权，生成内容服务的计费信息；(5)数据统计子系统，统计和分析各服务器组及网络边缘节点的运行数据，有助于动态分析系统运行障碍和用户的消费行为；(6)P2P CDN网络子系统，以P2P方式对流媒体文件推送到网络边缘节点，所有节点与客户端之间以自适应方式传递各种控件信息和流媒体信息；(7)流媒体播放器子系统，作为独立的播放器软件，支持各种流行的媒体格式与编码，与P2P传输层紧密结合，按数据片的紧急等级控制P2P传输层优先传输那些数据片。
2.根据权利要求1所述的基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，其特征在于内容管理子系统对媒体文件与内容实行集中式管理，为第三方内容提供商CP提供影片上传功能，第三方内容提供商CP的影片经过审核流程后，可由影片发布小组对不符合标准格式或码率的文件提供转换工具，最终进入中心片库，然后根据各边缘节点内容服务器的负载情况，手动或自动地通过P2P CDN子系统推送到种边节点内容服务器或普通用户处；媒体文件录入时，对影片名、演员、导演、影片简介等进行关键字分词入库，以便于大大提高用户搜索速度。
3.根据权利要求1所述的基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，其特征在于各子系统的各类服务器的数量是根据业务需要进行配置，以适应系统服务能力的扩展和变化。
4.根据权利要求1所述的基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，其特征在于普通用户使用的客户端，既是P2P分布式流媒体服务的使用者，同时又是服务的提供者，客户端在本地存储播放过的或由P2P CND主动推送过来的流媒体数据，它可与其它普通用户、边缘内容服务器或中心片库建立点对点链接，彼此交换所需的数据。
5.根据权利要求1或3所述的基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，其特征在于普通用户本地存储的流媒体数据需要加密，并且对影片的数据按大小或时间戳为单位进行分片处理，传输过程中接收方要对每一片数据进行校验，校验失败时，优先选择另外的节点重新传输该片数据；在读写本地存储的流媒体数据时，在内存建立最近使用的数据片缓存区，减少对硬盘的读写次数，同时通过上层应用程序管理读写文件的Cache、批量写入和数据片预读，解决随机读取文件导致系统可用内存显著减少的问题并大大提高应用程序性能。
6.根据权利要求1或3或4所述的基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，其特征在于基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统，是多点点播模式，即点播一个影片的同时可与多个节点建立数据链接，多个节点包括普通用户、边缘内容服务器、中心片库，在P2P传输层与流媒体播放器之间存在一个文件读写管理层，它把一个影片文件看成是一个分布式的文件，影片文件按一定大小或时间戳进行分片，每一个片在众多其它节点中会有很多拷贝，可按当前影片播放的进度来驱动P2P传输层读取所需要的数据片。
7.一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中点播流媒体节目的实现方法，其特征在于包括下列步骤(1)选择播放的节目，客户端软件安装，登录用户在Web上查看影片的资讯，选择播放某个影片；网页检测到用户机器没有安装客户端软件，提示用户安装软件，用户可以选择在网页在线自动或手动下载安装客户端软件；客户端软件自动运行，并读取Web浏览器Cookie取得用户上次点击的影片链接地址URL，包括影片内容的影片唯一标识哈稀值、影片大小、影片名称、影片频道、影片资费方式等，客户端根据影片的计费方式决定该用户是否有权限观看该影片；(2)调度和返回在线节点列表客户端通过该影片的影片唯一标识哈稀值向登录服务器子系统查询当前拥有该影片全部或部分数据的在线节点列表，登录服务器子系统根据一组预先定义好的控制策略，返回一批符合条件的在线节点列表信息，至少包括节点的网络类型、IP地址、端口号等信息；(3)建立多点链接和实现播放客户端根据一组预先定义好的控制策略，选择部分优先节点建立点对点链接，并自动打开播放器，由播放器驱动P2P传输层读取所需的数据片，实现流媒体数据缓冲、实时播放；(4)普通用户客户端同时兼为流媒体数据提供者和消费者用户在播放该影片的同时，也接受其它普通用户的链接，并为其它普通用户提供该影片的数据片；(5)智能流量控制用户在边载边放过程中，会定时对流量进行智能调控，尽可能不使用或减少来自边缘内容服务器和中心片库的流量，使普通用户之间的P2P流量最大化。
8.根据权利要求7所述的一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中点播流媒体节目的实现方法，其特征在于客户端链接其它节点和登录服务器子系统返回在线节点列表时遵循以下策略(1)节点类型优先链接顺序以普通用户节点优先级别最高，边缘内容服务器节点为第二优先级，中心片库服务器节点优先级最低，这样可大大降低来自运营商服务器群所在的中心机房流量，系统的服务能力随用户的增加而自动扩展，相同带宽条件下，可比传统流媒体系统服务更多的用户；(2)ISP运营商优先根据用户IP地址判断其所属的宽带网络提供商，包括电信、网通、铁通，优先链接与自己是相同ISP运营商的在线节点，以优化网络流量流向，可以减少不同ISP骨干网之间的流量；(3)地域优先根据用户IP地址判断其所属的地域，优先选择同一地域或同一内网的在线节点提供服务，可提高传输速度和服务质量；(4)稳定性优先对普通用户节点历史数据进行评估，以在线时间、网络上行速度、操作系统类型、系统负载等作为评估因素，优先选择稳定性在一定健康度以上的在线节点进行链接；(5)缓存Cache优先优先选择目前同时在点播相同影片的在线节点链接，以便提高客户端内存Cache读写命中率，减少硬盘的读写次数，同时可以减少与种子即拥有该影片全部数据片的节点链接数，提高系统服务能力。
9.根据权利要求7所述的一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中点播流媒体节目的实现方法，其特征在于已经建立链接的各个节点之间实时地通知对方自己的数据片的有无，并且定时相互以P2P方式交换在线节点列表信息，这样有助于大大提高在线节点列表的实时性，减少登录服务器子系统的负担。
10.根据权利要求7所述的一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统中点播流媒体节目的实现方法，其特征在于客户端软件具有强大的穿透防火墙能力，支持不同内网之间的用户直接使用UDP互连，使得普通用户节点间链接成功轨达到90％以上，使普通用户的上行流量最大化，运营商的边缘内容服务器和中心片库的上行流量最小化。
全文摘要
本发明公开了一种基于P2P技术上的分布式流媒体点播系统及其点播流媒体节目的实现方法。本发明包括内容管理子系统、内容展现子系统、登录服务器子系统、认证计费子系统、数据统计子系统、P2P CDN网络子系统、流媒体播放器子系统。系统中各子系统的各类服务器的数量是根据业务需要进行配置，以适应系统服务能力的扩展和变化；已经建立链接的各个节点之间实时地通知对方自己的数据片的有无，并且定时相互以P2P方式交换在线节点列表信息，这样有助于大大提高在线节点列表的实时性，减少登录服务器子系统的负担。
文档编号H04N7/16GK101087403SQ20071006914
公开日2007年12月12日 申请日期2007年5月31日 优先权日2007年5月31日
发明者吴彬 申请人:吴彬