本发明专利技术涉及一种基于p-tractert源路径发现技术的应用层组播系统，它由组播服务器端和流媒体服务器，以及多个客户端组成，组播服务器端通过JAVAAPI平台与流媒体服务器连接，多个客户端通过Internet网络与流媒体服务器相连。该系统能够方便快捷的在Internet网络中进行部署，为广大用户提供高效率、高质量的组播服务，大大减少用户获取待播放媒体数据的时间；降低了节点信息获取时延，有效提高了组播树的构建速度，同时大大减小了组播树的维护成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机领域,尤其涉及一种基于/7-かactert源路径发现技术的应用层组播系统。
技术介绍
随着互联网技术的飞速发展，人们接收信息的方式由单纯的文字、音频信息，变为集图文、声音、视频于一体的多媒体信息。由于流媒体技术在一定程度上突破了网络带宽对多媒体传输的限制，因此被广泛应用于网上直播、视频点播、远程教育、视频会议等多种领域。目前应用最直接的就是网上点播和直播。传统的C /S模式，由于其服务规模小、服务器性能依赖性强以及需要大量带宽等 缺陷，已淡出流媒体的应用领域.而在P2P系统中，每个既享受服务，又提供服务，将服务器的负担分布在各个中，从而减轻了服务器的负载和网络带宽的占用，提高了系统的扩展性.因此，P2P技术的应用已成为流媒体直播技术研究的趋势。由于应用层组播具有易部署、可定制等方面优点，目前P2P流媒体直播服务广泛采用了应用层组播技木。但由于应用层组播中数据需要经过端系统传输，而端系统性能无法保证等因素造成传输延时较大、传输效率低等问题，因此高效的应用层组播方案和系统仍是一个热门的研究领域。拓扑感知应用层组播由于采用事先探测端节点的拓扑信息方法，充分利用所获取的底层网络拓扑信息来构造覆盖网络，使覆盖网络组播树尽可能与真实网络相吻合，减小了因覆盖网络与真实网络不符而导致的最短路径计算误差，而成为目前应用层组播研究的ー个热点。拓扑感知应用层组播性能的好坏很大程度上取决于获取底层拓扑信息的效率和正确度，以及执行最大前缀匹配算法的次数。现有的拓扑感知应用层组播方案的最大性能瓶颈就在于此。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于/7-かacteバ源路径发现技术的应用层组播系统，该系统能够方便快捷的在Internet网络中进行部署，为广大用户提供高效率、高质量的组播服务，大大減少了用户获取待播放媒体数据的时间；降低了节点信息获取时延，有效提高了组播树的构建速度，同时大大减小了组播树的维护成本。本专利技术所采用的技术方案是一种基于/7-かバ源路径发现技术的应用层组播系统，它由组播服务器端和流媒体服务器，以及多个客户端组成，组播服务器端通过在JAVA API平台上实现并部署运行在流媒体服务器上，经过Internet网络向客户端传输数据和控制信息，多个客户端通过Internet网络与流媒体服务器相连并接收组播服务器端传送来的数据和控制信息，同时客户端的请求消息通过Internet网络发送到流媒体服务器，流媒体服务器将接收到的客户端的请求消息传递给组播服务器端，组播服务器端根据客户端的请求消息进行相应处理和响应；所述的组播服务器端采用/7-かacterf源路径发现技木，利用RTP协议在网络中实时发送流媒体数据，构建和维护动态组播网络拓扑图，控制整个系统的网络状态； 所述的客户端用于接收和播放流媒体数据流，同时还具有转发流媒体数据流的能力； 所述的流媒体服务器作为高性能的服务器，接受客户端的访问和资源的分配 所述的JAVA API平台通过支持平台无关性和安全性，使得JAVA适应于网络应用，JAVAAPI是运行库的集合，它提供了ー套访问组播服务器端的标准方法，在流媒体服务器的系统平台上能够支持JAVA程序以前，必须在这个特定平台上明确地实现API的功能。按上述方案，所述的组播服务器端包括组播树控制模块、流媒体传输模块、文件管理模块、捕获设备模块，组播树控制模块控制流媒体传输模块传输数据流的方向，流媒体传输模块从文件管理模块或者设备捕获模块获取数据源并转化为音视频流向客户端传输数据； 所述的组播树控制模块植入了/7-かMtert源路径发现技术，主要用于控制整个系统的组播拓扑结构，负责组播树的建立和维护，控制客户端节点的加入和退出，并处理节点间传送的消息，构造和维护组播转发树，控制流媒体传输模块的数据的接收与转发； 所述的流媒体传输模块用于向请求其转发数据的客户端(子节点)传输媒体数据流；所述的文件管理模块用于管理组播服务器端大量可供传输的数据源以及捕获设备模块捕获的实时数据源； 所述的捕获设备模块用于设置捕获设备捕获数据的格式，通过设置不同的參数来适应不同的需求。按上述方案，所述的组播服务器端还包括用于监测组播服务器端内存使用状况并以图的形式直观的展现出来的内存监控模块。按上述方案，所述的客户端包括本地文件播放模块、流媒体直播模块、流媒体点播模块、接收转发控制模块和客户端媒体播放器，所述的接收转发控制模块接收Internet网络传输过来的音频流和视频流后，经合并数据源传递给流媒体点播模块，所述的本地文件播放模块、流媒体直播模块和流媒体点播模块将音频流和视频流传输到客户端媒体播放器上； 流媒体点播模块和流媒体直播模块将从其他客户端主机或流媒体服务器转发来的音视频流合并为流媒体数据源并调用客户端媒体播放器进行解码播放，本地文件播放模块根据用户请求调用客户端媒体播放器解码播放相应的媒体数据源； 所述的本地文件播放模块通过Java中JMF框架提供的媒体播放接ロ来播放本地媒体文件； 所述的流媒体点播模块用于接收从组播服务器端传送来的点播流媒体数据，并进行解码播放； 所述的流媒体直播模块添加了流媒体数据转发功能，且接收向其转发数据的客户端或组播服务器端(父节点)传送来的直播流媒体数据，进行解码播放。按上述方案，所述的/7-か源路径发现技术包括 (1)同时发送多条不同TTL值的ICMPecho报文，并对于每个不同的TTL只发一条报文； (2)根据ICMP超时响应报文中的Identify字段和SequenceNumber字段的值来判断超时响应报文是对哪个TTL值的响应； (3)根据已探測到的节点跳数的平均值来不断修正一次并发的ICMP报文数目，以使达到最大度的收益和代价的平衡； 在组播树控制模块中植入/7-か源路径发现技术，通过以上(I) - (3)步骤进行拓扑发现，最終探测确定从源节点到目标节点的拓扑信息，拓扑信息将与目标节点相关联，被存储在目标节点的详细信息列表中，组播树控制模块根据此拓扑信息，进行组播树的拓扑构造，进而控制数据的转发。按上述方案，所述的组播树控制模块还采用/7-かacter(信息维护策略技术，该p-tractert信息维护策略技术利用记录老化程度对数据进行更新和删除，具体包括 (I)向组播树中添加探測目标为A的/7-かacarf路径新记录时，设置老化程度初值为 0,即 aging(r) ニ O ； (2 )根据设置的老化周期AP (,Aging Periot/),姆过ー个Ad周期,老化程度自动加i，即aging (Ti) ニ aging (Ti) +1 ； (3)如果某条记录达到老化阈值メ/1 (Aging TiresAo/oO,则检查该节点的探测目标A在网关级拓扑图r中的客户端节点集合V(Tic)是否为如果Kr,)不存在或Virk) = 0,则将该条记录删除，否则重新探測目标节点的ろ的路径和延时信息，更新组播树，并重置ニ O0按上述方案，所述的组播树中节点的加入采用了最大前缀路径匹配算法，最大前缀路径匹配算法是根据待加入节点的IP地址与组播节点中的节点IP地址进行ニ进制位从高位到低位依次匹配，选择前缀匹配度最大的节点作为待加入节点的父节点申本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于/7-かacter(源路径发现技术的应用层组播系统，其特征在于它由组播服务器端和流媒体服务器，以及多个客户端组成，组播服务器端通过在JAVA API平台上实现并部署运行在流媒体服务器上，经过Internet网络向客户端传输数据和控制信息，多个客户端通过Internet网络与流媒体服务器相连并接收组播服务器端传送来的数据和控制信息；同时客户端的请求消息通过Internet网络发送到流媒体服务器，流媒体服务器将接收到的客户端的请求消息传递给组播服务器端，组播服务器端根据客户端的请求消息进行相应处理和响应。2.如权利要求I所述的基于/7-かactert源路径发现技术的应用层组播系统，其特征在于所述的组播服务器端包括组播树控制模块、流媒体传输模块、文件管理模块、捕获设备模块，所述的组播树控制模块控制流媒体传输模块的传输数据流的方向，流媒体传输模块从文件管理模块或者设备捕获模块获取数据源并转化为音视频流向客户端的接收转发控制模块传输数据； 所述的组播树控制模块植入了/7-かactert源路径发现技术，主要用于控制整个系统的组播拓扑结构，负责组播树的建立和维护，控制客户端节点的加入和退出，并处理节点间传送的消息，构造和维护组播转发树，控制流媒体传输模块的数据的接收与转发； 所述的流媒体传输模块用于向请求其转发数据的客户端传输媒体数据流； 所述的文件管理模块用于管理组播服务器端大量可供传输的数据源以及捕获设备模块捕获的实时数据源； 所述的捕获设备模块用于设置捕获设备捕获数据的格式，通过设置不同的參数来适应不同用户的需求。3.如权利要求2所述的基于/7-かacter(源路径发现技术的应用层组播系统，其特征在干所述的组播服务器端还包括用于监测组播服务器端内存使用状况并以图的形式直观的展现出来的内存监控模块。4.如权利要求I所述的基于/7-かactert源路径发现技术的应用层组播系统，其特征在干所述的客户端包括本地文件播放模块、流媒体直播模块、流媒体点播模块、接收转发控制模块和客户端媒体播放器，所述的接收转发控制模块接收Internet网络传输过来的音频流和视频流后，合并数据源后传递给流媒体点播模块，所述的本地文件播放模块、流媒体直播模块和流媒体点播模块将音频流和视频流合...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔建群，陈传河，赖敏财，贾珂铭，叶咏佳，范静，高宽，
申请(专利权)人：华中师范大学，
类型：发明
国别省市：
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