Design and Implementation of P2P-Assisted Internet Streaming Services

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Details

Project title

Code/計畫編號

NSC97-2221-E019-018

Translated Name/計畫中文名

結合P2P技術於網際網路多媒體串流伺服器設計與雛形系統開發

Project Coordinator/計畫主持人

Chun-Chao Yeh

Funding Organization/主管機關

National Science and Technology Council

Department/Unit

Department of Computer Science and Engineering

Website

https://www.grb.gov.tw/search/planDetail?id=1678706

Year

2008

Start date/計畫起

01-08-2008

Expected Completion/計畫迄

31-07-2009

Bugetid/研究經費

456千元

ResearchField/研究領域

資訊工程--硬體工程

在網路技術不斷的提升，而網際網路相關業者（如ISP 或content provider）的競爭日益增加的當前環境中，如何提供嶄新的服務以留住現有顧客群或甚至吸引新的客戶族群，是目前各業者面臨的共同課題。因此，利用網際網路提供影音服務一起被視為未來業者一個競爭的核心項目。這一兩年，隨著SKYPE（提供網際網路VoIP 服務）與YouTube(提供網際網路影音分享服務)的成功（兩者皆被以驚人的高價收購），更讓人猜測是否這意味網際網路影音服務的時代即將展開。同時，這也加速業者對於網際網路寬頻基礎建設的餔設。而content provider 更是小心翼翼的注意這個發展。這樣一個環境因素下，也刺激學術界在此議題上的研究。其中以嶄新的P2P 技術運用於網際網路影音串流服務的研究為近年來熱門的研究議題。目前IPTV 系統處於開始進入市場的階段，而現有各業者大多以封閉式的ISP-based 網路為基礎網路架構提供服務。相對於封閉式的ISP-based 網路架構，以開放式的網際網路為網路基礎建設的IPTV 服務則尚處於嘗試階段，目前尚未有大規模穩定獲利的例子。以P2P 網際網路影音串流服務的實際運用系統而言，目前較大規模的系統（以使用者人數而言），大都是大陸（含香港）開發的系統如PPLive ,PPStream, DONet/CoolStream, GridStream 等。雖然這些系統目前大多屬於免費服務，且系統大都尚在持續改進的階段。然而這些系統的先期運作經驗與使用者族群，將是其未來進入實際商業系統營運競爭的利器。本計畫亦著眼於如何有效將P2P 技術導入網際網路影音串流服務中，以期在相同系統架構下，提高系統效能。本計畫中長期的目標為可以投入商業運作的穩定系統。因此，短期的重點之一為實現一個真正可運作的系統雛形，以期未來可以透過該雛形系統的運作，獲得更多系統與使用者行為模式與實際掌握最佳化的系統參數。希望透過今年計畫的執行達成此一目的。同時希望透過本計畫的執行，累積更多的技術與經驗，有助國家在此方面研究能力的提升，協助產業提高其競爭優勢，同時也希望新的研究成果有助於研究人員在此問題上的更多瞭解。 Big success stories of internet streaming services, such as YouTube, have been inspiring internet researchers and service providers toward more advance internet streaming services such as IPTV. Meanwhile, new internet streaming technologies are proposed, designed, and developed. Among many others, peer-to-peer (P2P) streaming is one of those being highly interested. P2P have been shown to be a viable technology to share server loading effectively. However, highly dynamics of internet traffics and churn of peer behaviors endanger the stability of streaming quality to users. How to effectively benefit p2p technologies without scarifying video quality is a hard/hot question to know for internet streaming services. In this research project proposal, we propose a new design for p2p-assisted internet streaming services. We revise the design of Bittorrent, a popular p2p file sharing software, for streaming service. In particular, issues on real-time packet scheduling and buffer management will be investigated. Meanwhile, we propose using active peer invocation mechanism to boost data distribution. Another key issue will be on system development. We hope to deliver a prototype system through the project execution.

Keyword(s)

對等網路
網際網路電視
影音串流
隨選視訊
Peer-to-Peer
Multimedia streaming
Video-on-Demand
peer-assisted

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