P2P流媒体传输外文翻译文献Word文件下载.docx

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Nonetheless,theparticularinflectionpointofresourcesavailableontheInternetatthistimehasallowedpeer-to-peersystemstoexhibitremarkablescalabilityandresourceexchange.Thispaperbrieflydescribesadifferentwayoflookingattheresourcesavailableinthesesystems;

itthenillustratestheapplicabilityofpeer-to-peersystemstocontentdelivery.

Peer-to-peerisusedbroadlytodescribeavarietyofnetworksystemsthatgenerallyrunatthepresentation,session,andapplicationlayers,althoughad-hocnetworksandothersystemsusethesameconceptsfromthephysicallayerup.Specifically,peer-to-peerspanscontentdelivery,collaboration,caching,businessprocessautomation,supplychainmanagement,gridcomputing,distributedcomputation,business-to-businessexchanges,datadeployment,usertousercommunication,usercommunities,ad-hocnetworks,andtheInternetitself.Perhapspeer-to-peershouldbeconsideredmoreofanarchitecturalapproachthanaspecifictechnologyorbusinessapproach.

Anwayofseeingifaproblemissusceptibletoapeer-to-peerapproachistoask,“Ifeveryclientinthissystemcouldalsoprovidetheservicetheyconsume,wouldtherebeabenefit?

”

Itisnotalwaysthecasethatthereisabenefit;

manydatabaseapplicationsrequirecentralizationforsecurityandsimplicityofadministration,forexample.

UnusualPeer-to-PeerExamples

Theoft-citedICQandNapsteraretwopioneeringpeer-to-peerexamples.BothprovideanalternativesystemtoDNSfornaming,（anattributeofsomepeer-to-peerdefinitions）andbothprovidetheabilityforuserstodirectlycommunicate,providingthe“person-to-person”aspectalsoassociatedwithpeer-to-peer.

Thereare,however,avarietyofothersystemsprovidingearlierexamplesoftheshifttowardspeer-to-peersystems.Ifpeer-to-peerisconsideredasaqualitywithagradientscale,rangingfromclient-servertoamoreequilateralpowerofcomputingsystems,anysystemthatprovidesahigherratioofserverstoclientscouldberegardedaspeer-to-peer.

Quakewas（andremains）a3donlinemultiplayervideogame.Quake（andlaterQuakeWorld）providedaclient-serversystemforsynchronizedvideogaming.Theserverswereusuallyhighbandwidth,highpoweredsystems,butduetothedemandsofonlinevideogaming,soweretheclients.AndinQuake,theserverwasactuallyembeddedintheclientapplication,blurringthedistinctionbetweenclientsandserversandallowinganynodetoact（byuserselection）asaclientoraserver.AmongmillionsofonlineQuakeplayers,thereeventuallyexistedtensofthousandsofserversontheInternet,andsotheratioofclientstoserversbegantoevenout.

ShoutCastwasdesignedasaplug-intoapopularMP3playerthatenabledlivestreamingofMP3audiooveranHTTPconnection.UserscoulduseShoutCasttocreatearadiostation（ontheInternet）basedontheirMP3collection.Thisallowedservingfromaclientapplication,andincreasedtheeaseforanenduserinconfiguringthisserver.

Peer-to-peerResources

⏹Storage

⏹CPU

⏹Bandwidth

StorageandCPUcyclestendtobethetworesourcesmostcommonlycitedinpeer-to-peersystems.Thereare,however,severalresourcesthat,isolated,canbeusedtobetterdescribetherangeofoptimizationsavailablethroughpeer-to-peerapproaches.

Bandwidthisaresourcethatistransientandnon-recapturable.Inthesamewaythatunusedairlineseatscannotberecapturedasaresource,bandwidth,whenavailableandunused,islosttotime.ThefirststageofconsumerInternetexpansioninvolvedagreatdisparitybetweenclientbandwidthandserverbandwidth,butasbroadbandequalizesthisresource,itbecomesavailabletoapeer-to-peersystem.

⏹Presence

⏹Latency/Proximity

Presencecanbeviewedasaresource.Whenthe‘p’inp2pstandsfor“person”（asininstantmessagingscenarios）,presenceistheresourceofthatpersonbeingonlineandavailableforcommunicationatthattime.Thisenablesonlinecollaborationbecauseitprovidesataglancenotificationofavailability.

LatencyandproximityaretworelativelyunremarkedresourcesthatarekeytointeractivesimulationsontheInternet.Quakeprovidesanexampleofalargenumberofservers（Quakeservers）locatedwithanalternativenamespacesystem（GameSpy）andthensortedbylatency.ThetensofthousandsofQuakeserversprovidedapooloftheservicecalled“Quake”,butthatservicewasineffectiveifthenumberofhopsbetweentheserverandtheclients,orthelatency,orthepacketloss,wastoohigh.Itwasnotthestoragespaceofthemachinesthatwasbeingutilized（althoughitwassomeoftheCPUcycles）,butitwastheproximityoftheservertotheclientthatwasthepreciousresource.

Napsterusedonlymegabytesofclient-servertraffictomanage,direct,andcontrolterabytesofpeer-to-peertraffic.Thestorageofthesepeerswasnotable,buttherealfeatwasoffloadingthebandwidthrequirementstothepeersconsumingtheresourcesandcoordinatingtheirrelativelyseamlessinterchange.AcentralizedNapsterwouldhavebeentechnicallytrivialtoimplement,butprohibitivelycostlyandremarkablydifficulttoscale.

Aconsistentthemeinpeer-to-peersystemstodateisthattheyputadditionalcodeattheclientlevelandthuswhereitcandodifferentthingsthanifitwascentralized.Astrengthofpeer-to-peersystemsisthattheydistributecodethatcanprovideservicesatamorestrategiclocation.Forinstance,somepeer-to-peersystemsroutetrafficbetweenpeers.TheseserversprovideCPUcycles（toperformtheservice）,proximity（iftheroutingalgorithmisbasedonlowhopcountforinstance）,andbandwidth（byprovidingtherouting）.

Thiscombinationofvariousresourcesshowswhywebservicesnowtendtobeincludedindiscussionsofpeer-to-peerarchitectures.

ContentDeliveryCosts

TheprimaryresourcecontentionontheInternetisoverbandwidth.Thecostsofbandwidth,especiallybandwidthwiththequalityofservicegoalsnecessarytosupportonlineaudioandvideo,doesnotdropasdramaticallyasthecostofcomputerhardware.Anotherinterestingaspectofbandwidthisthatconsumerstendtopayaflatfeeoralowfeeforamoderateamountofbroadbandbandwidth,whereasenterprisetendstopaylarger,variablecostsfortheirbandwidth.

Thesetwofactorspresentanopportunityforsystemsthatcansubstitutelowcosthardwareintohighervaluebandwidth,orcansubstitutefixed-costconsumerbandwidthforvariablecostenterprisebandwidth.

Enoughlarge,earlystreamingcompanieshavefailedbecauseoftheoverwhelmingcostofstreamingbandwidth.Would-beInternet“televisionstations”weretechnicallyfeasiblebutcompletelyimpracticalfromacoststandpoint.ThesupplychainofInternetvideoinparticularisquitebroken:

Contentprovidersareslowtoadvertisetheirservicesbecausetheycannotaffordthe

bandwidthcostsofanincreasedaudience.Similarly,bandwidthproviderscatertocustomerswhotendnottousetheirbandwidth.Thissituationtendstocreateunprofitable,shrinkingcontentproviderswhopaytoomuchforbandwidththeydonotuse.Thisbandwidthneedappliestobothstatic（webpage）anddynamic（streamingmedia）content;

shoppingforbandwidthandconstraininghecostscanbedifficultandcanresultinhighlyvariablequalityofserviceonthepartofcontentproviders.

Thisisanopportunityforpeer-to-peertechnology.

译文：

基于P2P的流媒体传输

P2P的构建

无论我们对P2P如何定义，P2P都会作为一个新颖的且行之有效的处理方式出现在我们面前。

许多人并不认同“新颖”这一观点，人们对于P2P的兴趣仅仅是在集中的和分散的系统之间摇摆。

这个周期可以描述为：

1.分别处理，消除瓶颈

2.集中管理，提高效率

尽管如此，因特网上可用资源的特别拐点，在此时已经使P2P系统显示出了明显的延展性和资源互换能力。

本文简要介绍了一种不同以往的看待系统中可用资源的方式，文中还指出P2P系统在内容传送方面的适用性。

P2P技术广泛用于描述各种各样的网络系统，这些网络系统一般运行于显示、会议和应用层面上，尽管自组网以及其他系统在物理层面上应用了相同的概念。

特别地，P2P分为内容传送、协作、缓冲、业务流程自动化、供应链管理、网格计算、分布式计算、用户间交流、数据部署、用户通信、用户社区、自组网和因特网本身。

或许P2P在构建方面应该考虑更多一些，而不是一个特定的技术或业务。

一方面来看，如果一个问题要用P2P来解决，是要问，“如果每个客户在这一系统中还可以提供他们所需的服务，是否能从中获利？

”

但是并非总是要求有利可图。

例如，许多数据库应用需要集中注意力在管理简易和安全方面。

特殊的P2P范例

人们常说的ICQ与Napster就是开创P2P先河的两个例子。

二者为DNS提供了替换系统并为之命名，（部分P2P定义的一个属性）同时二者还为用户提供直接交流的服务，提供与P2P相联系的“人对人”的交流方式。

目前，有各种其他的系统提供较早的关于转向P2P系统的例子。

如果P2P被看作从客户服务端到等功率的计算机系统，那么任何提供更高比率的服务器系统均可视为P2P。

Quake曾经是（现在仍然是）一种网上流行的三维游戏。

Quake（以及后来的Quakeworld）提供的客户端—服务器系统用于同步视频游戏。

这些服务器通常是高带宽，高功率系统，但由于网上视频游戏的需求，客户端也是高带宽，高功率的系统。

在Quake中，服务器被嵌入在客户应用中，用以模糊区分客户和服务器，并允许任何节点（由用户选择）被作为客户或服务器。

上千万在线的Quake球员中，存在着数以万计的服务器，并开始以相同比例的客户伺服器在互联网中拉平。

Shoutcast是作为一个插件安装在一款受欢迎的MP3播放机上，使得流媒体MP3音频实现多HTTP连接。

用户可以用Shoutcast创造一个电台（在互联网上），广播自己收藏的MP3。

这项服务允许从客户的应用，以及增加方便的角度，为最终用户配置这个服务器。

P2P资源

⏹存储

⏹带宽

存储和CPU循环往往是P2P系统中最常被引用的两种资源。

不过，有一些孤立资源，可通过P2P方式更好地描述一系列的优化。

带宽是一种瞬时资源，即不可再造的。

同理，飞机上的空座位是不能被取回再作资源的。

当带宽可以得到且未被使用时，意味着它正在失去时效。

消费者网路扩展的第一阶段涉及客户的带宽和服务器带宽，它们之间存在巨大差距，但由于宽带平均分配了这一资源，使之成为P2P系统。

⏹拨号

⏹潜伏期/近似性

拨号可以看成是一种资源。

当P2P中的‘p’做“人”来讲（如在即时通信的情景下）拨号可看作有人在线并可供通信的资源。

这使网上协作成为可能，因为它提供了有效通告。

潜伏期和近似性是两个相对不明显的资源，然而却是互联网上互动模拟的关键。

大量的网络服务器（Quake服务器）设有其他名字的空间系统（游戏间谍），然后通过潜伏期将其整理，Quake就是一例。

数以万计的Quake伺服器提供了大量称为"

Quake"

的服务，但是在跳数之间的客户和服务器、或在潜伏期、或丢失数据包的数量太高的话，这种服务就是无效的。

它不是存储空间的机器（尽管它是CPU的部分循环），但却是最能接近客户的宝贵资源。

Napster的客户端—服务器仅用兆字节的流量来管理，指导和控制兆兆字节的P2P流量。

这些节点的存放非常显著，但真正的突破在于将带宽需求和节点消耗资源分离开来，并协调了它们相对无缝的交汇处。

一个集中的Napster已经小心翼翼地走到了一个路口，但是经不起接下来昂贵而艰难的考验。

P2P系统把更多的代码用于客户端，一旦集中起来，便可从中做不同的事情。

这正是P2P永恒的主题。

P2P系统的实力在于，它们分发可以提供服务的代码，这些代码所提供的服务位于更高的战略位置。