基于P2P网络立体电视网络传输及播放优化

袁明山

（广州广晟数码技术有限公司）

基于P2P网络立体电视网络传输及播放优化

袁明山

（广州广晟数码技术有限公司）

网络电视是基于互联网的，以宽带以太网为传输链路，以个人电脑（PC）为终端的电视。目前流行的网络电视软件大部分采用P2P技术，结合组播技术。用户可以在网上通过点播或者观看直播的节目。网络电视是当前互联网很热门的话题，本文主要对网络电视的现状进行分析，然后提出对基于P2P网络的立体电视网络的传输与传播的优化。

P2P网络；网络传输；播放；优化

引言

P2P，为Peer to Peer的缩写，是指对等计算或对等网络，可简单理解为通过直接交换的方式对计算机的资源以及服务进行享用。当处于P2P网络环境中时，其所有彼此连接的计算机，它们都处于相平等的位置，并且，整个网络并不依赖于专用集中的服务器。同时，对于P2P网络中所包含的计算机，它不仅可以充当网络服务的请求者，除此之外，当其他计算机有请求时它还可以为其他计算机的请求作出响应，为其提供服务与资源。所提供的资源通常包括以下几方面：信息的共享与交换、计算资源如CPU的共享使用、存储资源如缓存和磁盘空间的使用等[1]。

随着近些年的经济发展，立体电视的发展也得到了大大提升。而P2P网络在立体电视中的应用也极为极为重要。基于P2P的网络电视采用了一种基于P2P平台上的全新的流媒体播放技术，它充分利用P2P网络的优势，采用特有技术，可以直接连接到其他多个用户的计算机节点，利用自动式文件分块重组方案，可以做到一边下载一边播放。目前国内有很多几款基于P2P流媒体播放的网络电视，比如QQlive、PPlive等。本文主要对立体电视基于P2P网络的传播与传输进行分析，并提出对其的优化。

1 目前我国网络立体电视网络传播现状分析

随着近几年经济的快速发展，网络电视的市场需求也逐渐增加，我国的网络电视产业处于提升状态，且即将迎来更好的发展时期。根据对2009年第二季度所发布的《中国网络视频市场季度监测》报告分析，可以发现在网络视频市场前三名均为网络电视厂商，且所占市场份额约1/3。我国网络电视虽然处于日益提升的趋势，但从目前市场现状分析，在它的发展中依然存在各种各样的问题。这些问题主要体现在以下四方面：①技术不够成熟用户体验待改善；②自制内容匮乏节目交互性差；③个赢利模式单一；④版权价格走高经营成本高昂。

下面就我国网络电视台CNTV为例，对网络电视的现状进行研究。研究主要分为三方面：内容资源方面的现状研究、营销手段方面的现状研究、技术运营方面的现状研究[2]。

1.1 内容资源方面的现状研究

CNTV网络电视台，它的运行是通过电视台与网络平台捆绑的方式，其主要依靠中央电视台，因此，其资源中必不缺少央视以及地方卫视的节目。除此之外，它还包括播客台研究来自生活中的资源，在一定程度上增加了网络电视的互动性。除以上两点之外，网络电视台还具备采访权，即可以制作并发布原创的新闻与节目。

1.2 营销手段方面的现状研究

在当今时代，如何吸引广大人民群众的眼球是现代市场营销的重中之重。然而，每件热点事件都将汇聚众多的注意力，因此，通过对大事件的报道从而提升自身的影响力，是当期那营销的选择手段之一。同样，CNTV与PPTV网络电视在营销方面的侧重点也各不相同。其中，CNTV的营销主题为体育。且在2010年，中国国家网络电视台荣获对南非世界杯大陆地区的转播权，吸引了大量的网友关注。

1.3 技术运营方面的现状研究

在技术方面，CNTV网络电视台主要采用的是+CBox客户端的软件技术。在中国网络电视台开播之际，CNTV依靠其先进的软件技术在平台推出了以分享视频为特色的“爱西柚”以及视频直播为特色的“爱布谷”两大视频互动产品。其中，“爱西柚”所引入的社交网络其功能齐全，能够使得用户体验参与网络的乐趣；而“爱布谷”提供给用户边观看边聊天的功能，可以让用户在观看同时与同节目的观看者交流。继两款产品测试上线后，中国网络电视台随即推出了自己的客户端软件CBox。通过安装CBox软件，网友可以在电脑上收看中央电视台及诸多地方电视台节目。

2 P2P网络

2.1 P2P网络原理

P2P为peer to peer的缩写，是指对等计算或对等网络。即当处于P2P网络中时，其网络中的参与者可以将其所拥有的部分资源与服务进行共享，例如：处理能力、存储能力等。同样，所提供的资源与服务也可被其他对等节点直接访问，而不用经过中间实体。因此，P2P网络中的参与者，它们既属于资源与服务的提供者，同时它们也为资源、服务以及内容的获取者。

2.2 P2P网络的特点

（1）非中心化。由于P2P网络中所有的服务于资源都分散在各个计算机上，因此在实现信息出书时，并因此，不需要经过中间实体就可以实现信息的传输，从而使得信息并不集中一点而是分散开。同样，这一特点也为其在可扩展性方面带来优势。

（2）可扩展性。在P2P网络中，当用户不断增加时，其系统整体所提供的服务也将逐渐被扩充，使得用户的需求能够被及时满足。

（3）健壮性。由于P2P架构具有耐攻击以及容错能力强的特点，并且其所提供的服务主要是分散在各个点上，因此，当部分节点遭到破坏时，对其他部分的正常工作影响极为小。另外，其还可以对整体的拓扑结构进行自动调整，从而保持其他节点的连通性。

（4）性价比高。[3]

（5）隐私保护性强。由于P2P是属于节点间分散的信息传输，因此，在信息传输的过程中将会降低用户隐私被窃听或者泄漏的可能性，使得用户的隐私能够得到较好的保护。

（6）负载均衡。由于P2P网络中的各个节点次既属于提供者又属于获取者，在一定程度上减少了对传统C/S结构服务器计算能力、存储能力的要求，更好地实现了网络的负载均衡。

3 立体电视网络电视传输与传播的优化

3.1 优化传输的必要性

人眼所看到的景象属于三维立体，而普通的平面视频主要是以二维方式呈现，从而可能会导致图像的立体信息丢失。因此，如何准确将立体图像呈现出来是一重要问题。而多视点立体式视频技术出现后，根据是否佩戴视具分为传统与多视点自由立体式成像。多视点自由立体式视频的传输主要是针对当前的互联网即IP网络进行的。为了使其在成像时，保证视频的立体效果，因此，应该在所有视点都已经被正确接收的前提下，再对当前帧进行播放。另外，由于多视点传播时要进行实时性以及视频数据的同步，因此与普通二维视频相比较，其要求更为严格。

基于网络多视点立体视频容错能力较低、数据量大以及实时性要求高等特点，目前的P2P架构并不能满足其发展的需求，因此，应该在已有的基础上对其网络进行进一步优化。即，在外界条件不发生改变的前提下，通过对用户单位时间内所获取的数据包数量的提高来满足多视点立体视频的要求。

3.2 立体电视网络电视传输与传播的优化

基于多视点网络传输失真率模型：

（1）多视点自由立体视频传输模块

该模块显示了多视点自由立体视频数据经过采集设备后，将其发送到视频编码器，并对编码后的数据进行封装，使其能够在网络间传输。最后，当数据包被接收后，再进行解封装操作且解码得到原始视频序列。

（2）为了使得最终视频的质量得到保证，因此在实际运行时，应该使用就要较高数据压缩率的视频编码方式等。

图1 网络多视点自由立体视频传输模块示意图

3.3 优化的网络视频传输及调度机制

根据对等体列表中每个等体的测量，对其进行优化的任务分配，从而使得QoS的视频播放服务得到保证。将P2P的服务分为服务开始、等体更新以及机制实现数据传输的实时分配。[3]

该机制为用户选择低失真率且可以提供稳定数据传输的对等体进行选择性的连接，提高数据传输率和控制失真率。

4 结束语

随着近些年经济的快速发展，网络电视的市场也越来越得到发展。本文主要以CNTV网络电视台为例对我国网络电视的现状进行了详细的介绍和深入的探究，另外探讨了如何进行网络电视的传播与传输进行优化。网络电视在未来的市场中必定发挥着重要的作用，因此，如何使得其更好的运行与工作是一重要问题。

[1]祝好.基于机器学习的P2P流量识别[D].北京邮电大学，2010.

[2]赵子忠，赵敬.对话：中国网络电视[M].北京：中国传媒大学出版社，2011.

[3]秦丰林，刘琚.P2P网络流媒体关键技术[J].电子学报，2011，39（4）.

TN949.292

A

1004-7344（2016）16-0297-02

2016-4-10

袁明山（1986-），男，硕士，主要从事技术管理工作。