[发明专利]一种基于超级节点的P2P直播方法

说明书

技术领域

本发明涉及互联网通信领域，尤其涉及一种基于超级节点的对等网络(peer to peer，P2P)直播方法，以实现实时媒体传输。

背景技术

流媒体技术是一种用流式传输方式在互联网上播放音频、视频等多媒体数据的技术，用户可以边下载边观看，不需要将整个文件下载之后再观看。流媒体技术最初采取的是传统的客户端/服务器(C/S)模式，多媒体数据存放在服务器上，任何客户端想要获得媒体数据，都必须从服务器上获得一份完整的拷贝。在这种模式中服务器必须给每个用户都发送一份完全一样的数据，随着用户增加，向大量用户发送庞大的多媒体数据会使服务器不堪重负，造成服务器端的拥塞。

为了缓解传统的C/S模式中服务器的压力，代理服务器技术被应用于网络媒体发布中。代理服务器将一些频繁访问的数据存储在本地存储器中，当用户通过代理服务器访问时，如果代理服务器的缓存中有用户需要的数据，就无需访问远程的服务器，只通过本机的缓存为用户服务。代理服务器分担了一部分用户访问，有效的降低了主服务器的压力，可以提高用户的响应速度，并且可以节省网络资源。但是代理服务器的部署会增加媒体发布的硬件成本，保持代理缓存中的内容和主服务器内容的同步也是一个难题。

内容发布网络(Content Distribution Network，CDN)是一个建立在互联网之上由分布在不同区域的节点服务器群组成的虚拟网络。CDN的核心思想是将内容从中心推到边缘靠近用户的地方，这样不但有效提高了用户的访问内容的性能，而且有效减轻了中心设备和骨干网络的压力。通过CDN，可以将内容服务从原来的单一中心结构变为分布式的结构。CDN系统有效的解决了代理服务器技术中代理缓存和主服务器间的内容同步问题。但是CDN仍旧是基于C/S结构的分布式媒体服务技术平台，跟地域化管制紧密相连，因此很难降低其扩展的成本，CDN技术在高峰时期对突发流量的适应性、容错性方面仍然存在着一定缺陷，如流媒体服务器带宽占用大，服务器处理能力要求高等。

以上的技术都是在C/S的基本结构上进行发展的，所以不能避免服务器本身带来的系统瓶颈与单点故障的问题。为了解决传统的C/S结构存在的问题，P2P技术得到了广泛的发展，在P2P系统当中不再像传统的C/S结构那样只有服务器来提供数据供用户下载，用户在下载的同时也可以为其他用户提供服务，而且在现实应用当中更多的数据是在用户之间进行传输。随着BT为代表的P2P下载技术流行，P2P技术越来越被人们所关注。

但是现有的P2P流媒体技术中没有考虑到覆盖网络和底层物理网络的拓扑匹配问题，节点之间在逻辑的覆盖网络当中很相近，但是很可能在物理网络中相差很远，这样对于延时和传输的速度会较大的影响，用户得到的服务质量不能得到有效的保证，同时系统中的服务器除了进行媒体数据的分发外还要对整个系统进行控制管理，有些系统专门提供了控制管理服务器，但是这样又增加了硬件的投入成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的覆盖网络和底层物理网络的拓扑匹配问题，提供了一种基于超级节点的P2P直播方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于超级节点的P2P直播方法，该方法包括：

节点向服务器发送期望节目的节点加入请求信息，服务器处理所述节点加入请求消息完成所述节点加入流媒体直播网络；以及

所述节点成功的加入到流媒体直播网络之后，所述节点选择与自己在物理上相近的其他节点建立伙伴关系，再进行数据的传输。

进一步地，基于超级节点的P2P直播方法还包括：所述节点退出所述流媒体直播网络。

进一步地，所述服务器处理所述节点加入请求消息完成所述节点加入流媒体直播网络具体为：

服务器根据节点加入请求信息中所述节点要观看的节目，到节目列表中去匹配超级节点；

服务器将匹配成功的所述超级节点的信息返回给所述节点，所述节点根据所述超级节点的信息，向所述超级节点发送所述节点加入请求消息，所述超级节点响应该节点加入请求消息以将所述节点作为普通节点加入流媒体直播网络，并向所述节点返回所管理的普通节点的信息。

进一步地，所述匹配超级节点的过程具体为：

将所述节点的标志值与服务器列表中的超级节点的标志值进行比较，如果相同，则节点与该超级节点处于同一个物理网络中或者在物理上相近完成匹配。

进一步地，所述节点选择与自己在物理上相近的其他节点建立伙伴关系的过程具体为：

所述节点向超级节点发送建立伙伴关系请求；