基于P2SP的流媒体技术的研究.docx

基于P2SP的流媒体技术的研究
随着互联网技术的不断发展，流媒体技术已经成为了现代人们娱乐生活的一部分，它可以实现音频、视频等多媒体数据的实时广播和点播，满足了人们在信息传输方面的需求。P2SP（Peer-to-Server-to-Peer）技术是目前流媒体技术中非常重要的一种技术，下文将详细介绍基于P2SP的流媒体技术。
一、P2SP技术的发展历程
P2SP技术最初源于P2P（Peer-to-Peer）技术。P2P技术在互联网上实现的第一个案例是Napster。它只让Peer的一方具有下载权限，服务器只是提供了一个点对点的分享平台。文件分享程序之后发展成了相互分享文件的P2P下载。这个时候，文件分享的服务器起到了一个中转的作用，但是由于大量下载带来的峰值流量需求，服务器无法承受，从而导致大量的服务器崩溃和宕机。而P2P技术的缺陷，高流量，无中心等，也使得它难以应用到流媒体领域中，因此P2SP技术应运而生。
P2SP技术，是在P2P技术的基础上，加入了一台服务器，将用户网络结构与服务端完美结合，实现了流媒体服务的高效稳定的分发。也就是说，在P2SP技术中，Peer之间共同分享一个流媒体文件的同时，当流量需求过高的时候也向服务端请求流媒体数据，充分发挥了客户端和服务端优点，保证了高效而流畅的传输和播放。
二、P2SP技术的工作原理
P2SP技术的工作原理主要是通过一台网络服务器，与多个Peer节点之间建立联系，以保证流媒体数据的传输。当用户请求某个视频资源的时候，资源管理服务器知道该资源是由这些Peer节点所共享的，因此可以将流媒体数据传输的任务分组，以保证高效而流畅的流媒体数据传输。
具体的操作过程如下：
（1）用户首先打开一个视频资源的链接，这个链接是通过P2SP技术生成的；
（2）资源管理服务器则根据链接的唯一标识符规约来知道这个资源是由哪些Peer节点所共享的；
（3）用户请求下载这个流媒体文件的某个时间段内的数据，资源管理服务器将请求分发到合适的Peer节点上完成数据获取；
（4）当Peer节点发现它所需的部分流媒体数据已经在共享的数据中存在时，它将发出请求并将数据传回给发出请求的客户端，然后客户端就可以开始播放了。如果Peer节点没有发现所需的部分流媒体数据，则将它的请求转发到服务端，服务端下载数据完成后，将数据分发给请求的那个Peer节点，然后再传输给用户。
三、P2SP技术的优缺点
P2SP技术的优点：
（1）它利用了P2P技术的点对点通信和共享技术优势，可以更好的实现资源的共享，并提供相对应的效率；
（2）P2SP技术可以利用各个Peer节点的带宽，实现并行的数据传输和下载，作为一种集中式的流媒体服务，相比于其他传输方式可以有效减轻网站服务器的压力，从而抵抗大规模的Internet攻击；
（3）P2SP技术是一种优秀的流媒体服务，利用了P2P的优势，保证了流媒体提供效率，而且使用可以在全网运行，架构简单，并且与已有的流媒体技术兼容性也较强；
（4）P2SP技术也可以作为一种安全的处理方式，它在传播数据时可以使用分块如HASH等技术来保证数据的完整性和正确性。
P2SP技术的缺点：
（1）P2SP技术依赖于网络不可控的因素，如网络拥塞、网络断连等都可能导致传输效率低下；
（2）P2SP技术在流媒体传播过程中，需要多次进行数据包的传输，从而会增加延迟的问题，影响数据传输质量。
四、P2SP技术在应用中的问题和解决方法
P2SP技术在应用过程中，由于其本质是基于点对点的网络传输技术，存在一些让用户感到不适的情况，如流畅度降低、等待时间过长等问题。为解决这些问题，需要采取以下一些技术手段：
（1）穿透路由器：P2SP技术是需要多个节点之间相互通信的，但是由于路由器的存在和网页防火墙的设置，在实际应用中会遇到多种限制条件。因此，穿透技术成为了解决该问题的有效方式之一。
（2）ContentDeliveryNetwork（CDN）技术：使用CDN技术，在全球范围内建立大规模的分发网络，实时监控和安排全球用户的请求。如此一来，它不仅能够提高流媒体数据的传输效率，而且还能够节约带宽费用，避免不必要的性能损失和网络瓶颈。
（3）BitTorrent协议：BitTorrent协议是一种基于P2P技术的文件分享协议。其中，用户通过BitTorrent软件连接DHT网络，进行文件下载。这种协议可以很好地解决上述问题。
（4）使用技术：采用常见的Web高性能技术可以有效地优化P2SP技术，如使用nginx和H5live开源架构技术等。通过部署这些技术平台，可以极大地提高P2SP技术在数据传输和带宽消耗方面的效率
五、总结
随着近年来世界各地互联网的发展，P2SP技术为流媒体技术发展提供了一种更加高效稳定、能够充分利用点对点优势的解决方案