An initial peer configuration algorithm for multi-streaming peer-to-peer networks
互联网技术的发展使我们能够使用网络应用程序来流式传输音频和视频。特别地，使用对等（P2P）技术的实时流服务当前正在出现。P2P流媒体的一个重要问题是如何在物理网络（IP网络）上构建一个逻辑网络（覆盖网络）。在本文中，我们提出了一个多流对等网络的初始节点配置算法。该算法是基于一个网格拉的方法，其中任何节点有多个父节点和子节点作为相邻节点，这些相邻节点之间传输的内容取决于他们的父子关系。仿真实验表明，该算法提高了加入节点的数量和流量负载。
2012-04-05 cs.DC cs.NI
Decentralized Adaptive Helper Selection in Multi-channel P2P Streaming Systems
在对等（P2P）多通道直播流中，具有剩余带宽资源的帮助对等体充当微服务器，以补偿服务器在平衡不同通道覆盖之间的资源方面的不足。随着在服务器和对等体之间部署助手级，优化用户/助手拓扑成为一项具有挑战性的任务，因为由于从助手到用户的视频流的单向性质，应用众所周知的基于互易性的阻塞算法是不可能的。由于节点的自私行为和节点之间缺乏中央权威，选择帮助者需要协调。在本文中，我们设计了一个分布式的在线助手选择机制，这是适应不同的视频频道的供求模式。我们的解决方案的战略同行的剥削从共享资源的助手是保证收敛到相关均衡（CE）的助手选择策略。在线收敛到CE的集合是通过遗憾跟踪算法，跟踪的平衡存在的随机动态的助手的带宽。由此产生的CE可以帮助我们选择适当的合作政策。仿真结果表明，我们的算法实现了良好的收敛性，负载分布的助手和可持续的流媒体速率的同行。
2014-06-10 cs.NI
The Asymptotic Behavior of Minimum Buffer Size Requirements in Large P2P Streaming Networks
互联网上的实时内容流的增长导致了对等（P2P）方法用于可扩展的内容递送。在这样的P2P流传输系统中，每个对等体维护内容块的播出缓冲器，其试图通过联系网络中的其他对等体来填充该内容块。目标是确保要播放的块以高概率可用，同时保持缓冲区大小较小。假定已经选择了特定对等体，则\emph{policy}是建议该对等体应该从其他对等体请求哪些块的规则。我们考虑考虑一些最近建议的政策与缓冲区最小化为一个给定的目标跳过免费播放。我们首先研究一个\emph{rarest-first}政策，试图获得块最远的播出，和一个\emph{greedy}政策，试图获得块最近的播出。我们表明，他们都有类似的缓冲区缩放（作为一个功能的目标概率的无跳概率的对等体的数量）。然后，我们研究了一种混合策略，实现了秩序感的改善，这两个政策，可以实现订单最优性能。我们使用模拟验证我们的结果。
2009-09-03 cs.NI
On Resource Aware Algorithms in Epidemic Live Streaming
流行病式的扩散方案先前已经被提出用于实现对等直播流。他们的性能权衡已深入分析了同构系统，其中所有的同行有相同的上传容量。然而，为异构系统设计的流行病方案尚未完全理解。在这份报告中，我们专注于同行的选择过程，并提出了一个通用的模型，包括一个大类的算法。这个过程被建模为两个功能的组合，一个是感知的，一个是不可知的。通过仿真，我们分析了感知-不可知论的权衡对节点选择过程和源分配策略的影响，在非同构网络。我们强调，一个给定的块的早期扩散是至关重要的整体扩散性能，和公平性之间的权衡异构同行的性能，作为意识水平的函数。
2009-09-09 cs.NI
Size Does Matter (in P2P Live Streaming)
先前已经针对对等直播流应用研究了最佳传播方案。直播是一个延迟敏感的应用程序，微调传播参数是至关重要的。在这份报告中，我们研究了块的最佳大小，数据交换的单位，和探测集，数量对等一个给定的节点探测传输块之前。块大小可以对扩散速率（块未命中率）、扩散延迟和开销具有显著影响。探测集的大小也会影响这些指标，主要是通过可用于块分发的选择。我们进行广泛的模拟所谓的随机对等，最新有用的传播计划。我们的研究结果表明，尺寸确实很重要，在这两种情况下，最佳尺寸都不会太小。
2009-09-09 cs.NI
ISP-friendly Peer-assisted On-demand Streaming of Long Duration Content in BBC iPlayer
为了寻找可扩展的解决方案，CDN正在探索P2P支持。然而，对等协助的益处可能受到各种障碍因素的限制，例如ISP友好性-要求对等体在同一ISP内，比特率分层-需要将对等体与需要类似比特率的其他对等体匹配，以及部分参与-一些对等体选择不重新分发内容。这项工作涉及潜在的收益从同行援助的平均用户数在一个群，其容量，并实证研究这些障碍因素的影响，在规模，使用长达一个月的跟踪超过200万用户在伦敦访问英国广播公司的节目在线。研究结果表明，即使P2P群集中在ISP内，也可以节省高达88%的流量。令人惊讶的是，比特率分层导致2个大的子群，并且不会显著影响节省。然而，部分参与和对最小群体规模的需要确实影响收益。我们调查的改进，以获得从增加内容的可用性，通过两个良好的研究技术：内容捆绑-结合多个项目，以增加可用性，和历史缓存以前观看的项目。捆绑被证明是无效的，因为来自较大捆绑的增加的服务器流量超过了可用性的好处，但是简单的缓存可以大大提高来自对等协助的流量收益。
2015-04-14 cs.NI
A Trust-based Pollution Attack Prevention Scheme in Peer-to-Peer Streaming Networks
如今，对等（P2P）流媒体系统已成为一种流行的方式来提供多媒体内容在互联网上，由于其低带宽的要求，高视频流的质量，和灵活性。然而，P2P流媒体系统是脆弱的各种攻击，特别是污染攻击，由于其分布和动态变化的基础设施。在本文中，通过探索各种污染攻击的特点，我们提出了一个适合P2P流媒体系统的信任管理系统。在信任管理系统的设计中，考虑了直接信任和间接信任。提出了一种新的直接信任模型。提出并研究了一种动态信任因子，该因子可以动态调整信任计算中直接信任和间接信任的权重。提出了一种新的双门限信任利用方案。实验结果表明，该信任管理系统能够有效地识别污染者，防止他们进一步共享污染数据块。
2014-07-24 cs.GT cs.NI
Peer-to-Peer Live Streaming and Video On Demand Design Issues and its Challenges
P2P直播和视频点播是近年来互联网上最流行的媒体应用。这些系统减少了服务器上的负载，并提供了可伸缩的内容分发。P2P网络是一种新的协作模式，它在现有网络上构建大型分布式视频应用，但P2P流媒体、直播和视频点播系统的设计问题是相同的。因此，需要进行全面的设计比较，以建立这样的系统架构。因此，在本文中，我们详细研究了传统的P2P流媒体架构的方法，其关键的设计问题，以及实际的挑战。因此，我们在本文中的研究清楚地指出有形的设计问题和挑战，以及其他无形的问题提供P2P视频点播服务。
2011-11-29 cs.MM cs.NI
An efficient playout smoothing mechanism for layered streaming in P2P networks
P2P网络中的分层视频流由于其能够容纳大量的用户，同时能够处理节点的异构性而引起了人们的极大兴趣。然而，目前还缺乏对P2P网络中分层流媒体平滑播放的组块调度的全面研究。在这些情况下，可以使用播出平滑机制来确保分层流的均匀递送。这可以通过减少流在适应变化的网络条件时经历的质量变化来实现。本文补充了以前的努力，吞吐量最大化和延迟最小化P2P流传输，考虑流层采集调度机制播出平滑的后果。设计P2P流媒体播放平滑机制时要考虑的两个主要问题是对等体之间可用带宽的波动和用户贡献资源的不可靠性-特别是对等体流失。由于在流层的选择和调度中考虑这两个因素对于保持流畅的流播放是至关重要的，所以我们的平滑机制的主要目标变成确定多少层
2013-10-21 cs.NI
MVP2P: Layer-Dependency-Aware Live MVC Video Streaming over Peer-to-Peer Networks
多视图视频支持从不同视点观察场景。联合视频小组（JVT）开发了H. 264/MVC以提高多视点视频的压缩效率，然而，MVC编码的多视点视频（MVC视频）仍然需要高比特率用于传输。本文研究了基于P2P网络的MVC视频流。其目标是最大限度地减少服务器带宽成本，同时确保高质量的流媒体到同行。MVC采用视图内和视图间预测结构，这导致复杂的层依赖关系。由于在提供所有MVC视频层的同时共享对等体的出站带宽，因此对一个MVC层的带宽分配会影响其他层的可用出站带宽。为了优化利用对等端的出站带宽提供视频层，提出了一种基于最大流的模型，该模型考虑了MVC视频层依赖性和对等端之间的层供应关系。基于该模型，提出了一种基于BitTorrent的P2P网络上的层依赖性感知的MVC视频流传输方法MVP 2 P。MVP 2 P的关键部分包括接收节点的块调度策略和节点选择策略，以及提供节点的带宽调度算法。为了评估所提出的解决方案的效率，MVP 2 P与现有的方法相比，考虑到对等带宽，对等数量，视图切换率和对等端流失的约束。测试结果表明，MVP 2 P算法的性能明显优于现有的方法。
2018-04-16 cs.MM cs.NI
Real-Time Peer-to-Peer Streaming Over Multiple Random Hamiltonian Cycles
我们的动机是设计一个简单的分布式算法的对等流应用程序，可以实现高吞吐量和低延迟的问题，同时允许保持每个对等点的邻居集是小的。虽然以前的作品大多使用树结构，我们的算法构建多个随机有向哈密顿循环和传播内容的叠加图的周期。我们表明，它是可能的，以实现最大的流容量，甚至当每个节点只发送和接收从Theta（1）邻居。此外，我们表明，该算法实现的流延迟θ（log N）时，流速率小于（1-1/K）的最大容量的任何固定整数K>1，其中N表示在网络中的对等端的数量。关键的理论贡献是表征对等体之间的距离，在由有向随机哈密顿循环的叠加形成的图中，其中来自其中一个循环的边缘可以随机丢弃。我们使用Doob鞅和图形扩展的想法来表征这个距离作为N的函数，具有很高的概率。
2013-04-20 cs.MM cs.NI cs.SI
Multi-Resolution Video Streaming in Peer-to-peer Networks
我们认为多分辨率流在完全连接的对等网络，传输速率受到任意指定的上传能力的源和同行。我们充分表征的容量区域的速率矢量可实现任意编码，其中可实现的速率矢量描述了一个向量的吞吐量的不同分辨率，可以支持的网络。然后，我们证明了所有的速率向量的容量区域可以实现使用纯路由策略。这表明在这种情况下，编码与路由相比没有容量优势。
2013-05-06 cs.IT cs.MM cs.NI
On Using Seeders for P2P Live Streaming
种子节点（不请求任何东西但对系统有贡献的节点）是对等网络（P2P）中的一个强大概念。它们允许利用P2P系统的能力。虽然播种对于文件共享或视频点播应用程序来说是一个自然的想法，但在实时流媒体的背景下，它似乎有些违反直觉。本文旨在描述P2P直播的可行性和性能。在正式定义了“直播”和效率之后，我们考虑了忽略开销的系统的理论性能。然后，我们提出了一个线性开销模型，并扩展了该模型的结果，为一个单一的播种机和一组播种机以及（它并不总是可以完美地聚合在一个给定的系统中的个人效率）。
2011-04-26 cs.NI
ReputeStream: Mitigating Free-Riding through Reputation-Based Multi-Layer P2P Live Streaming
该研究针对P2P直播的搭便车等问题，提出ReputeStream算法，通过多层架构、基于声誉的系统及加入请求机制，适应用户差异、管理突发流量并优化高声誉节点位置，以促进公平共享并提升网络效率。
2024-11-28 cs.NI
Deterministic Near-Optimal P2P Streaming
我们认为流在一个对等网络中的同质节点，其中一个单一的源广播的数据流在系统中的所有用户。对等体被允许任意地（对抗性地）进入或离开系统。在这种情况下，以前的流式传输方法要么使用随机分布图，要么使用具有随机维护算法的结构化树。随机图处理对等体流失很好，但有穷人的连通性保证，而结构化树有良好的连通性，但已被证明难以维持对等体流失。我们提出了一种新的分布式结构，一个确定性和分布式算法的对等体流失下的维护改进这两种方法，我们的结果是最近的工作提出确定性算法的谣言传播图的启发。我们的方法的一个关键创新是在分销结构中有冗余链接。虽然这会导致最大流率可能减少，我们表明，所使用的冗余量，所提出的算法的延迟保证是接近最佳的。我们引入了一个宽容的参数，捕捉最坏情况下的瞬时流速率接收的同行在流失事件和速率，延迟和宽容之间的基本权衡的特点。确定性算法的自然推广实现了这种折衷接近最优。最后，所提出的确定性算法是足够强大的，以处理各种概括：能够处理异构节点容量的同行和更复杂的流模式，多个源传输存在。
2014-07-08 cs.DS cs.NI
Tree dynamics for peer-to-peer streaming
本文提出了一种异步分布式算法来管理多个树的对等流在流级模型。假设视频被切割成子流，具有或不具有信源编码，以被分发到所有节点。该算法保证了每个节点接收足够多的子流在延迟对数的对等体的数量。该算法的工作原理是不断更新拓扑结构，使每个子流通过树分布到尽可能多的节点，而不受干扰。树木之间的竞争有限的上传容量进行管理，使覆盖和平衡的实现。该算法是鲁棒的，因为它有效地消除循环和维护树结构在一个分布式的方式。该算法优先选择度较高的节点，不仅适用于流媒体直播和视频点播，也适用于度较大的节点作为服务器，其他节点作为客户端的情况。假设瞬时更新的深度信息的算法的收敛性的证明，并为一个单一的树的情况下，它示出的收敛时间是随机紧密的有界的一个小常数倍的日志的节点数。这些理论结果的补充模拟表明，该算法工作良好，即使在大多数假设的理论上的易处理性不成立。
2013-08-08 cs.DS cs.NI
Simple Countermeasures to Mitigate the Effect of Pollution Attack in Network Coding Based Peer-to-Peer Live Streaming
基于网络编码的对等流媒体是一种有效的解决方案，以聚合用户容量和提高系统吞吐量的实时多媒体流。尽管如此，这样的系统容易受到污染攻击，其中少数恶意对等体可以通过传输几个伪造的数据包来破坏通信，然后由不知情的诚实节点重新组合和中继，进一步在网络上传播污染。鉴于以往的研究主要集中在恶意节点识别方案和污染弹性编码，在本文中，我们提出了污染对策，使一个标准的网络编码方案弹性污染攻击。由于一个简单而有效的分析模型的参考节点收集数据包的恶意和诚实的邻居，我们证明，i）收到较早的数据包不太可能被污染和ii）短代增加恢复一个干净的一代的可能性。因此，我们提出了一种重组方案，节点绘制数据包进行重组，根据他们的年龄在输入队列中，配对的解码方案，能够检测到接收污染的数据包早在解码过程中和短世代。我们的方法的有效性进行了实验评估，在一个真实的系统，我们开发和部署在数百到数千个同行。实验证据表明，由于我们简单的对策，污染攻击的影响几乎被取消，同行体验到的视频质量与攻击前的水平相当。
2017-07-24 cs.MM cs.NI
Congestion Control for P2P Live Streaming
近年来，研究工作试图利用对等（P2P）系统来提供实时流（LS）和视频点播（VoD）服务。大多数这些研究工作集中在开发分布式P2P块交换的参与对等体之间的内容交换和覆盖图（P2P覆盖），互连这些对等体的集合的特性。目前，研究人员试图将对等系统与云基础设施结合起来。他们开发了使用云资源的监控和控制架构，以增强QoS并在稳定性和低成本运营之间实现有吸引力的权衡。然而，缺乏对这些系统的拥塞控制的研究，并且现有的拥塞控制架构不适合P2P实时流传输业务（朝向多个网络位置的小的连续非持久业务）。提出了一种P2P流媒体流量感知的拥塞控制协议，该协议能够管理流向多个网络目的地的连续流量，有效利用可用带宽，精确测量空闲节点资源，避免网络拥塞，对传统TCP生成的流量友好.建议的P2P拥塞控制已实施，测试和评估，通过一系列的实际实验供电的BonFIRE基础设施。
2015-10-11 cs.MM cs.NI
Designing ISP-friendly Peer-to-Peer Networks Using Game-based Control
在过去几年中，对等（P2P）网络的快速增长给互联网服务提供商（ISP）带来了传输成本的增加，因为对等方跨越ISP边界交换大量流量。这种ISP的不经意行为导致了P2P网络（寻求最大限度地提高用户质量）和ISP（寻求最小化成本）之间的激励不一致。我们是否可以设计一个P2P覆盖，既考虑ISP成本，又考虑服务质量，并在两者之间达到理想的折衷？我们设计了一个系统，我们称之为MultiTrack，它由多个\emph{mTrackers}的叠加组成，其目的是调整这些目标。mTrackers将用户的需求分散到不同的ISP域中，同时试图最大限度地减少他们在ISP域中的个人成本（延迟加上运输成本）。我们在mTrackers的这种叠加中设计信号，使潜在的竞争性个体优化目标在mTrackers中保持一致。mTracker还能够进行准入控制，以确保来自不同ISP域的用户有公平的机会进入系统，同时控制成本。我们分析证明，我们的系统是稳定的，并以最小的成本实现最大的效用。我们的设计决策和控制算法通过Matlab和ns-2仿真验证。
2009-12-19 cs.GT cs.NI
CliqueStream: an efficient and fault-resilient live streaming network on a clustered peer-to-peer overlay
在最近的对等流媒体文献中，已经提出了几种基于叠加的实时多媒体流媒体平台。在大多数情况下，为了覆盖的鲁棒性，随机选择覆盖邻居。然而，这会导致底层物理网络中距离较远的节点成为邻居，因此数据在到达目的地之前会传输不必要的距离。为了提高多媒体流等大量数据传输的效率，覆盖邻域应该类似于底层网络中的邻近度。在本文中，我们利用最近提出的一个基于集群的覆盖网络，名为eQuus的邻近和冗余属性，建立高效和强大的覆盖多媒体流传播。为了结合树结构覆盖上的内容推送的效率和数据驱动的网格覆盖的鲁棒性，在树结构中组织更高容量的稳定节点以承载长距离业务，并且在局部网格中组织具有间歇性存在的不太稳定的节点。文中详细介绍了覆盖图的构造和故障恢复过程。仿真研究表明该平台具有良好的局部性。分析表明，故障恢复机制引起的中断时间和控制开销是最小的。
2009-03-26 cs.DC cs.MM cs.NI
Understanding the Smartrouter-based Peer CDN for Video Streaming
近年来出现了一种新的视频传输模式：基于智能路由器的视频传输网络，它由部署在用户家中的智能路由器以及部署在网络中心的传统视频服务器实现。近日，大型内容分发网络（CDN）提供商ChinaCache与使用智能流量计辅助视频分发的视频服务提供商优酷宣布合作，打造基于家庭网络资源的内容分发新范式。这种新的范例不同于传统的对等（P2P）方法，因为这种专用智能路由器固有地由集中式视频服务提供商以协调的方式操作。研究这种对等CDN系统的策略、性能和对内容交付生态系统的潜在影响是有趣的。在本文中，我们研究了优酷对等CDN，该CDN已经为其视频流部署了超过30万个智能流量计设备。在我们的测量中，通过受控的路由器和播放器调查了78K视频，并分析了3TB流量。我们的贡献是以下测量见解。首先，全局复制和缓存策略对于对等CDN系统至关重要，并且每天主动调度复制和缓存可以保证其性能。其次，这种对等CDN部署本身可以形成有效的服务质量（QoS）监控子系统，其可以用于细粒度的用户请求重定向。我们还提供了对对等CDN系统的性能问题和潜在改进的分析。
2016-05-25 cs.MM cs.NI
Differenciated Bandwidth Allocation in P2P Layered Streaming
对于P2P流传输，特别是分层视频，存在日益增长的需求。在这类应用中，流由分层编码的子流层组成，即基本层和增强层。我们考虑这样一种情况，其中接收端使用基于拉的方法通过订阅不同数量的层来调整视频质量水平以适应其能力。我们注意到，如果没有相应的较低层，则接收到的较高层被认为是无用的，并且不能播放，因此系统的吞吐量将急剧下降。为了避免这种情况，我们提出了一个基于拍卖机制的经济模型来优化发送端节点上传带宽的分配。上游节点根据下游节点提交的投标组织拍卖以“出售”它们的物品（链路的带宽），同时考虑到节点优先级和所请求的层的重要性。最终目标是满足每个对等体的质量水平要求，同时降低整体流传输成本。通过理论研究和性能评估，我们证明了我们的模型在用户和网络的效用方面的有效性。
2013-10-21 cs.MM cs.NI
Analyzing Peer Selection Policies for BitTorrent Multimedia On-Demand Streaming Systems in Internet
BitTorrent协议在多媒体点播流媒体系统中的适应性主要取决于其两个核心算法的改进，即分片策略和节点选择策略。然而，更多的注意力已经被给予了一块选择政策。在此背景下，本文提出了三种新的对等选择策略，用于设计针对该类型系统的BitTorrent类协议：选择平衡邻居策略（SBNP），选择常规邻居策略（SRNP）和选择乐观邻居策略（SONP）。这些建议是通过竞争分析的基础上，包括各种多媒体的情况下，定义在功能的重要特征参数，如内容类型，内容大小，和客户端的互动配置文件的模拟验证。服务时间、服务客户数和效率回收系数是分析中评估的性能指标。最后的结果主要表明，新的建议构成可扩展的解决方案，可以考虑为实际的项目设计。最后，对本文的工作进行了总结.
2014-02-10 cs.MM cs.NI
A Comprehensive Analysis of Swarming-based Live Streaming to Leverage Client Heterogeneity
由于在互联网规模上缺少IP多播支持，在内容分发网络及其对等（P2P）扩展所使用的覆盖的帮助下来分发过顶媒体流。在这种情况下，基于网格/拉的群集作为纯流方法或与树/推机制相结合起着重要作用。然而，现实的客户群体与异质资源的影响尚未完全理解。在本技术报告中，我们通过在连续时间马尔可夫链框架中对最基本的调度机制最新截止日期优先（LDF）和最早截止日期优先（EDF）进行数学分析，并将它们组合成一个简单而强大的混合策略，以利用客户端资源的固有差异，从而缩小这一差距。主要贡献有两个方面：（1）提出了一个随机图上群集的数学框架，重点是异构场景中的LDF和EDF策略;（2）提出了一种混合策略，名为SchedMix，利用对等体的异构性。所提出的策略，计划混合表现出优于其他两种策略，使用不同的抽象：平均场理论分析的缓冲区概率，随机图上的随机模型的模拟，和全栈实现的P2P流媒体系统。
2018-12-29 cs.NI
Adaptive Streaming in P2P Live Video Systems: A Distributed Rate Control Approach
HTTP上的动态自适应流传输（DASH）是最近提出的标准，其提供相同媒体内容的不同版本以使因特网上的递送过程适应动态带宽波动和不同用户设备能力。用于视频流的对等（P2P）范例允许利用对等体之间的合作，保证以增加的可扩展性和降低的成本来服务每个视频请求。我们建议将这两种方法结合在一个P2P-DASH架构，利用两者的潜力。新平台由几个群组成，并且在每个群中流式传输不同的DASH表示;与客户端-服务器DASH体系结构不同，在客户端-服务器DASH体系结构中，每个客户端根据当前网络条件及其设备资源自主地选择下载哪个版本，提出了一种在对等站点实现的新的码率控制策略，在保证本地用户良好观看质量的同时，P2P集群的运作。通过仿真验证了该解决方案的有效性，表明P2P-DASH平台能够保证其用户具有非常好的性能，比不使用DASH的传统P2P环境更令人满意。通过与参考DASH系统通过线性规划（ILP）的方法建模的比较，新的系统被证明优于这样的参考架构。为了进一步验证该建议，无论是在鲁棒性和可扩展性方面，系统的行为进行了调查，在一个闪光的人群的临界条件下，显示出强大的新用户的热潮，可以成功地揭示和逐步容纳。
2015-10-26 cs.NI
Understanding Content Placement Strategies in Smartrouter-based Peer CDN for Video Streaming
近年来出现了一种新的视频分发模式：基于智能路由器的对等视频内容分发网络，它由部署在用户家中的智能路由器实现。ChinaCache（中国最大的CDN提供商之一）和优酷（一家使用智能路由器辅助视频交付的视频提供商）于2015年宣布合作，以创建基于家庭网络资源的内容交付新模式。这种新的模式不同于传统的点对点（P2P）方法，因为数百万的专用智能路由器由集中式视频服务提供商以协调的方式操作。因此，研究基于智能流量计的内容交付系统中使用的内容放置策略及其对内容交付生态系统的潜在影响是有趣的。在本文中，我们对优酷的对等视频CDN进行了测量研究，该CDN已经部署了超过300K的智能流量计设备用于视频传输。在我们的测量研究中，研究了104K视频，并分析了4TB流量，这些流量来自受控的智能路由器节点和播放器。我们的测量见解如下。首先，全局内容复制策略对于对等CDN系统是必不可少的。其次，这种对等CDN部署本身可以形成用于端到端QoS监视的有效子系统，其可以用于细粒度的请求重定向（例如，用户级）和内容复制。我们还展示了我们对性能限制的分析，并对对等CDN系统提出了潜在的改进。
2016-05-26 cs.MM cs.NI
Swarm: Cost-Efficient Video Content Distribution with a Peer-to-Peer System
针对集中式CDN成本过高的问题，字节跳动推出混合视频分发系统Swarm，结合CDN稳健性与P2P成本优势，通过集中控制平面和多路径传输保障性能，已稳定运行多年，降本效果显著且性能与传统CDN相当。
2024-01-29 cs.NI
Optimal Distributed P2P Streaming under Node Degree Bounds
研究了在\emph{node degree bounds}下的对等（P2P）系统中最大化广播速率的问题，节点可以同时连接到的邻居的数量是有上限的。该问题对于在P2P系统中支持高质量视频流至关重要，并且由于其组合性质而具有挑战性。在本文中，我们解决这个问题，提供第一个分布式的解决方案，实现近最佳的广播速率下任意节点度的界限，并在任意覆盖图。它在单个节点上运行，仅利用来自其一跳邻居的测量，使解决方案易于实现，并适应对等体流失和网络动态。我们的解决方案包括本文提出的两个分布式算法，可以是独立的利益：基于网络编码的广播算法，优化给定的拓扑结构的广播速率，和马尔可夫链引导的拓扑跳变算法，优化拓扑结构。我们的分布式广播算法实现了最佳的广播速率在任意的P2P拓扑结构，而以前提出的分布式算法获得最优P2P完全图。我们证明了我们的解决方案的最优性和它的收敛到附近的最佳平衡噪声测量或没有时间尺度分离的假设。我们证明了我们的解决方案的有效性，在模拟使用互联网主机的上行链路带宽统计。
2012-06-19 cs.NI
Goldfish: Peer selection using Matrix completion in unstructured P2P network
对等（P2P）网络是各种去中心化范例的基础，包括区块链、分布式文件存储和去中心化域名系统。P2P网络中的一个中心原语是对等点选择算法，它决定节点应该如何选择固定数量的邻居来连接。在本文中，我们考虑设计一个非结构化的P2P网络的节点选择算法的目标是最大限度地减少广播延迟。我们提出了金鱼，一种新的解决方案，动态地决定邻居集利用过去的经验，以及探索新的邻居。关键的技术贡献来自于提出矩阵完成的想法，用于估计每个连接的对等体的每个可能消息的消息传递时间，以及一种流算法，用于有效地执行估计，同时实现良好的性能。矩阵完成将传递时间内插到所有虚拟连接，以便选择邻居的最佳组合。Goldfish采用了一种流算法，该算法只使用很短的最近内存来完成矩阵插值。当发布源的数量等于节点的最大连接数时，Goldfish仅对每个节点搜索一次，就以92.7%的概率找到了全局最优解。在更复杂的情况下，节点发布基于指数分布和调整连接在实时的，我们比较金鱼与基线对等选择系统，并显示金鱼节省约14.5%的时间下，现实世界的地理位置和传播延迟。
2023-03-17 cs.NI
fybrrStream: A WebRTC based Efficient and Scalable P2P Live Streaming Platform
对流媒体和实时视频会议的需求正处于高峰期，预计将进一步增长，因此对具有更好质量和更低延迟的低成本流媒体服务的需求至关重要。因此，在本文中，我们提出了一种新的对等（P2P）直播平台，称为fybrrStream，其中逻辑网格和物理树，即，基于混合拓扑方法被用于低等待时间流传输。fybrrStream通过考虑参与对等体的网络带宽、网络延迟和节点稳定性，以分层方式将负载分配到参与对等体上。fybrrStream的成本与托管轻量级网站的成本一样低，性能与现有的最先进的媒体流服务相当。我们使用分布在印度的50多个用户进行了实地实验，对所提出的fybrrStream平台进行了评估和测试，结果显示，与其他方案相比，实时流媒体性能有了显着改善。
2021-05-17 cs.MM cs.NI cs.SI
Hybrid CDN structure with a P2P based streaming protocol
在过去的十年里，互联网的发展速度呈指数级增长，随着越来越多的人使用互联网，有效的数据传输已经成为一个关键问题。基于对等（P2P）/种子共享的网络具有用于内容分发的若干期望特征，诸如低成本、可扩展性和容错。虽然每个这样的专用系统的发明已经改善了用户体验，但是这些系统的一些基本缺点经常被忽视。为了结合传统内容分发网络（CDN）和基于P2P/种子共享的网络的特性，本文提出了一种在接入网中采用基于P2P/种子共享的流媒体协议的混合CDN结构。在这项工作中，我们专注于数据冗余（在每个节点）的问题，并显示它如何严重影响网络经济和最终用户的体验，从而导致低流量负载和冗余
2010-04-18 cs.NI
Incentive Mechanism Design for Heterogeneous Peer-to-Peer Networks: A Stackelberg Game Approach
对等网络（P2P）系统具有高扩展性、高视频流质量和低带宽要求，已经成为在互联网上交换文件和传送多媒体内容的流行方式。然而，目前的P2P系统遭受“搭便车”，由于节点的自私性质。在本文中，我们提出了一个基于信用的激励机制，以鼓励对等点相互合作，在一个异构的网络，由有线和无线对等点。该机制通过有偏的资源分配为具有不同信用的节点提供差异化服务。一个Stackelberg游戏制定，以获得最优的定价和购买策略，这可以共同最大化的收入的上传者和下载者的效用。特别地，在设计Stackelberg博弈的效用函数时，考虑了节点的异质性和自私性。实验结果表明，所提出的资源分配方案能够有效地为节点提供服务差异化，激励节点为P2P流媒体系统做出贡献.
2014-07-24 cs.GT cs.NI
Achieving the Optimal Steaming Capacity and Delay Using Random Regular Digraphs in P2P Networks
在早期的工作中，我们表明，它是有可能实现$O(\log N)$流延迟与高概率的对等网络，其中每个对等点有少至四个邻居，同时实现任何任意分数的最大可能的流速率。然而，当我们接近最大流传输速率时，$O(log N)$延迟项中的常数变得相当大。在本文中，我们设计了一种替代的配对和块传播算法，使我们能够在最大的流传输速率，同时确保所有，但可以忽略不计的一小部分的同行，接收数据流与$O(\log N)$延迟的概率很高。通过研究由两个或多个随机1-正则有向图并成的图的性质，即，有向图，其中每个节点具有都等于1的输入节点度和输出节点度。
2013-08-30 cs.MM cs.NI
On client interactive behaviour to design peer selection policies for BitTorrent-like protocols
对等群集协议已被证明是非常有效的内容复制在互联网上。这一事实无疑促使人们提出建议，以适应这些协议，以满足点播流媒体系统的要求。这些建议中的绝大多数集中在修改片和对等选择策略，分别，原始协议。尽管如此，它是真实的，更多的注意力往往被给予了一块选择政策，而不是同行选择政策。在这种情况下，本文提出了一个简单的算法，作为基础的BitTorrent类协议的对等选择策略，考虑交互式的场景。为此，我们分析了客户端的交互行为时，访问真正的多媒体系统。该分析包括研究真实内容提供方的工作负载，并评估三个重要指标，即时间分散、空间分散和对象位置流行度。这些指标然后被用作编写算法的主要指导方针。据我们所知，这是第一次，客户端的交互行为被特别考虑到推导出一个算法的同行选择政策。最后，对本文的研究工作进行了总结，指出了该领域存在的主要问题和未来的研究方向。
2013-10-08 cs.NI
Fetching Strategy in the Startup Stage of p2p Live Streaming
提出了一种阈值双极（TB）协议作为P2P流媒体直播系统启动阶段的抓取策略。在这个协议中，块是从缓冲区头部连续地在开始。在缓冲区被填充到阈值中之后，缓冲区尾部处的块将首先被提取，同时保持缓冲区中的连续填充部分高于阈值，即使当缓冲区以回放速率被排空时。该协议可以同时实现高下载速率、小启动延迟和自然切换策略。确定了本方案中的重要参数。然后将该方案下的缓冲进度表示为由这些参数指定的分段线。通过PPLive测试节点的启动轨迹，分析了TB协议在实际系统中的实际性能。提出了一个简单的TB协议设计模型，揭示了实际设计中的重要考虑。
2008-10-12 cs.NI
Band Codes for Energy-Efficient Network Coding with Application to P2P Mobile Streaming
随机网络编码（NC）的一个关键问题在于与分组解码过程相关的复杂度和能量消耗，这阻碍了其在移动环境中的应用。控制和限制这些因素一直是一个重要但难以捉摸的研究目标，因为数据包的度分布，这是驱动复杂性的主要因素，是在一个非确定性的方式改变的随机重组在网络节点。在本文中，我们解决这个问题，提出带码（BC），一类新的网络代码专门设计，以保持数据包的程度分布在数据包编码，组合和解码。BC是GF（2）上的随机码，其表现出低解码复杂度，通过构造具有有限和受控的度分布，因此即使在能量受限的情况下也允许有效地应用NC。特别是，在本文中，我们激励和描述我们的新设计，并提供了一个彻底的分析其性能。我们提供了数值模拟的BC的性能，以验证分析和评估BC的开销相对于一个conventional NC计划。此外，对等媒体流实验与随机推送协议表明，BC降低了解码复杂度的一个因素，到一个点，基于NC的移动流到移动设备变得实际可行。
2013-09-02 cs.MM cs.NI
Network Friendly Recommendations: Optimizing for Long Viewing Sessions
缓存算法试图预测内容的受欢迎程度，并将内容放置在更接近用户的位置。此外，现在的请求越来越多地由推荐系统（RS）驱动。这些重要的趋势，指向以下：\emph{make RSs favor locally cached content}，这种方式运营商降低网络成本，用户获得更好的流媒体速率.然而，这个过程应该保持推荐的质量（QoR）。在这项工作中，我们提出了一个马尔可夫链模型的随机，推理驱动的\emph{sequence}的请求，并制定的问题，选择高质量的建议，最大限度地减少网络成本\emph{in the long run}。虽然原来的优化问题是非凸的，但它可以通过一系列变换来凸化。此外，我们扩展了我们的框架，为用户显示偏好的某些位置的建议列表。据我们所知，这是第一个工作，提供了一个最佳的多项式时间算法，这些问题。最后，在真实数据集上测试我们的算法表明了巨大的潜力，例如，与基线建议相比，$2\times$改进，与贪婪网络友好RS（优化I.I.D.请求），同时保留原始QoR的至少90%。最后，我们表明，考虑位置偏好导致额外的性能增益。
2021-10-02 cs.NI
Quid pro Quo in Streaming Services: Algorithms for Cooperative Recommendations
推荐由流服务的内容提供方（CP）采用，以便提高用户参与度和他们的收入。最近的工作表明，向缓存的项目轻推推荐可以降低缓存网络中的运营成本，例如，未来无线网络中的内容分发网络（CDN）或边缘缓存提供商。然而，缓存友好的推荐可能会偏离用户的口味，并可能影响CP的收入。受现实世界的商业模式，这项工作确定了不一致的CP和缓存网络提供商的财务目标，并提出了一个网络经济框架的建议。我们提出了一个合作机制，利用纳什讨价还价的解决方案，允许两个实体共同设计的推荐政策。我们考虑不同的问题的情况下，这些实体愿意分享他们的成本和收入模式的程度不同，并提出了两个合作的政策，CCR和DCR，使他们能够在一个集中或分布式的方式作出决定。在这两种情况下，我们的解决方案保证达到公平和帕累托最优分配的合作收益。此外，我们讨论了我们的框架对缓存决策的扩展。大量的数值实验表明，在现实的情况下，政策导致显着的收益为两个实体。
2023-01-29 cs.NI
Methods of QoS improvement for P2P IPTV based on traffic modelling
在过去的几年里，许多技术进步被引入互联网电视，以满足用户的需求和期望。然而，由于压倒性的带宽需求，传统的基于简单的客户端-服务器方法的基于IP的电视服务仍然局限于一小群客户端。在这种情况下，使用对等覆盖范例来在互联网上传送直播电视正获得越来越多的关注。遗憾的是，当前的因特网基础设施仅为这类应用提供尽力服务，而不提供服务质量。本文是一个研究命题，提出了潜在的解决方案，有效的IPTV流在P2P网络。我们假设解决方案将不直接修改现有的P2P IPTV协议，而是将专用于网络工程师或互联网服务提供商，其将能够在网络路由器中引入和配置所提出的机制。
2012-10-04 cs.NI
Design and Implementation Aspects of a novel Java P2P Simulator with GUI
对等网络由成千上万或数百万个节点组成，这些节点可以任意加入和离开。在实际环境中对新协议进行评估在很多时候实际上是不可能的，特别是在设计和测试阶段。本文的目的是描述一个新的基于Java的P2P模拟器，已开发支持可扩展性的评估，这样的P2P动态环境的实现方面。发展以前的解决方案所提出的功能，我们提供了一个友好的图形用户界面，通过它的P2P系统的高层次的理论研究人员/设计人员可以很容易地构建一个覆盖所需的节点数量和评估其操作使用的密钥分布。此外，模拟器具有生成有关分布式结构的统计数据的内置能力。重点介绍了模拟器的参数化配置。因此，开发的工具，可以利用各种不同的协议的模拟和评估程序，只有很少的变化，在Java代码。
2008-05-27 cs.DB cs.DC cs.NI
P2P IPTV Measurement: A Comparison Study
随着P2P文件共享的成功，新出现的P2P应用出现在互联网上，用于诸如语音（VoIP）或直播视频（IPTV）的流媒体内容。目前，已有大量的P2P文件共享或P2P电话系统的研究，但对P2P IPTV的全面研究尚不多见，而P2P IPTV的应用前景广阔。在上一届FIFA世界杯期间，我们测量了P2P IPTV应用（如PPlive、PPstream、TVants和Sopcast）产生的网络流量。在本文中，我们分析了我们的一些结果在相同的游戏的应用。我们专注于这些P2P网络的流量统计和流失的同行。我们有三个目标：我们指出了产生的流量，以了解它们对网络的影响，我们试图推断这些应用程序的机制，并突出差异，我们给出了一些关于用户行为的见解。
2007-04-19 cs.MM cs.NI
