P2P的流媒体应用

引自：http://p4pcn.blog.sohu.com/95473102.html

1998年，美国学者在IEEE Multimedia杂志上发表了第一篇关于利用Peer-to-Peer技术来实现大规模流媒体点播和直播系统的论文Webcast。Webcast的想法虽然很简单（仅仅只利用一棵二叉多播树在用户之间进行实时多媒体数据的传输和共享），但其高度可扩展性和可行性给工业界和学术届的研究带来了极大的冲击。至此， P2P Multimedia Streaming Service技术的发展以直播和点播两个分支进入研究的萌芽期。

　　由于在流媒体直播服务中交互特性较少，技术实现相对简单，使得P2P技术在直播服务当中发展迅速。2000年，美国CMU大学的华人科学家张辉带领的团队率先实现了第一套P2P视频直播系统的原型ESM（End System Multicast），并且使用该原型系统向全球学者直播当年的ACM学术盛会SIGCOM。虽然该系统中重量级的网状系统维护协议和最优多播树构建算法使得这套系统仅仅只能扩展到几千人同时在线的服务能力，但是这套系统的出现却标志着P2P 流媒体直播系统进入了系统实现期。

    由于ESM在学术界的极度成功，基于P2P技术的流媒体直播服务在产业界的研究院和各个大学研究机构得到了更加广泛的研究。在2000年到2003年期间，各种原型系统、高度可扩展的应用层多播协议铺天盖地，席卷而来。其中Standford大学的Peercast和德国学者开发的P2PRadio系统是开放源代码原型系统中的典型代表。而以微软研究院的Coopnet/Splitstream协议、Cisco研究院的Overcast协议、马里兰大学的NICE协议、伯克利大学的Gossip协议等是P2P 直播系统中应用层多播协议的代表。虽然，这些系统和协议在实用过程中存在一些缺陷，但是原型系统的实用以及基础协议研究工作的开展为P2P 直播技术进入商业领域运作打下了坚实的理论基础。

    与此同时，P2P技术在文件共享领域和数据存储领域也得到了广泛的应用，这些应用为P2P Multimedia Streaming Service的下一步发展提供了丰富的经验。2004年5月欧洲杯期间，香港科技大学张欣研开发的CoolStreaming原型系统在Planet上进行试用。这套系统使用Goosip协议在用户之间传播控制信令，使用类似于BT的多点对多点数据传播协议在用户之间传送媒体数据包。Goosip协议的高度可扩展性、多点对多点数据传输协议的高度稳定性、以及与当今Internet底层构架异构性的高度适应使得用户的使用体验得到了质的飞跃。这套系统在2004年底也得到了广大用户的普遍认同。由于CoolStreaming系统是第一个真正将高可扩展和高可靠性的网状多播协议应用在P2P直播系统当中，至此，P2P直播技术进入准商业运作阶段，后期出现的PPLive、PPStream等也大多都沿用了CoolStreaming的网状多播模式。

　　与直播领域相对应，在流媒体点播（VoD）领域，P2P技术的发展速度却进展相对较为缓慢。一方面是因为点播当中的高度交互性需求（VCR操作）实现的复杂程度较高；另一方面是节目源版权因素对P2P点播技术的阻碍。2000年，美国普度大学的GnuStream是在Gnutella网络基础之上实现的第一个P2P准点播系统（不提供VCR操作），

    2000年之后，P2P的点播技术朝着适用于点播的应用层传输协议技术、底层编码技术、以及数字版权技术等方面继续发展。在应用层传输协议方面，以美国学者在2002年提出的P2Cast以及2003年提出的PROMISE系统中使用的CollectCast最具有理论参考价值。同时，也期望着大规模分布式DRM系统的研究以及底层编码技术的发展能为P2P点播系统的实施铺平道路；期望着一个真正实用的P2P点播系统能将P2P点播技术带入商业化运作的阶段。