混合P2P技术在高职校园网教学资源传输中的应用

龚建新 王代远

【摘要】    在网络教学不断发展的今天，教学资源平台建设在高职院校教学中的地位得到很大的提升。由于学校网络构架设定的不当，在访问教学资源时，时常出现资源传输误码率较高的问题，影响学校的师生正常访问。针对此问题，本文设计采用混合P2P网络技术的解决在高职院校园建设教学资源平台中网络传输中的问题，同时根据高职院校网络教学的特点，采用自顶向下的方式构建教学资源平台，并对元数据展开处理。采用P2P技术对校园网网络构架展开优化，设定集中式P2P结构作为校园网网络结构，实现点对点的资源传输。通过构建实验分析环节，与其他两种方法对比分析，此方法的教学资源传输误码率较低且平均时延较短。由此可知，在校园网建设中采用混合P2P网络，可有效提升资源库的资料传输能力。

【关键词】    混合P2P网络    流媒体    教学资料库    数据库

引言：

随着互联网技术的不断发展，网络的影响也在不断蔓延，并快速的改变了人们的思维、工作以及生活方式。伴随着计算机处理能力的提升与网络的普及与升级，人们不再满足于网页浏览，下载，聊天，等等休闲方式，而是将其应用于工作与教学之中，网络教学将成为未来网络应用的新方向[1-2]。在网络教学开展的过程中，教学资源平台是主导教学过程的重要内容。

但目前教育界对于网络教学资源平台并没有明确的界定，通过文献研究只能找到零星的描述。对众多描述语句进行分析可初步了解到，网络教学资源库构建的基本目标是为网络教学过程服务，使用其为教师或是学生提供最有效的支持性服务。此资源平台具有多媒体性，其主要组成部分由多种媒体素材组成，并具有多种表示方式[3]。此资源平台一般包含多媒体素材库、课件教案库、案例库及试题库等几大部分。对其功能方面进行研究可知，此教学资源平台可为教学过程提供便利的管理方法与应用方式。因此，构建采用混合P2P网络技术的教学资源平台。此外，为了便于数据资源的传输与共享，在高职院校资源平台构建的过程中需要具有一定的规范与标准。

一、基于混合P2P网络的教学资源平台设计

在以往的高职院校资源平台构建中，由于构建方法选择的不当，教学资源平台的数据传输能力较差，因此，在此次设计中使用混合P2P网络优化原有设计过程。近年来出现的P2P技术可以合理使用网络的一些免费资源，在资源平台设计过程中，可适当的使用流媒体，提升教学资源平台的数据传输能力[4-5]。

1.1构建教学资源仓库

在教学资源平台中，需要数据仓库和数据集保证资源平台的正常使用。通常数据仓库的建设方式有以下两种：一种是自顶向下的方式;另一种是自底向上的方式。在此次设计中，根据网络教学的特点，采用自顶向下的方式，即首先建立全局数据仓库。

通过在全局数据仓库中抽取教学资料建立部门级教学资料仓库的形式，完成教学的存储与提取。由于数据仓库中的数据在使用前已经进行了转换和清洗，教学资源信息质量较高，以此建立资源集市较为容易，且易于保证教学资料信息形式的一致性。此种方式在规划和设计良好的情况下，资料库可长期发挥作用，具有较强的灵活性。

为保证资源平台的使用效果，对数据仓库中的元数据展开处理。元数据是教学中使用资源的数据源，也是教学资源平台的应用灵魂[6]。在元数据管理的过程中，将数据的初始处理过程设定为抽取、创建、存储、更新、导航和使用等方式，并对数据进行详细的描写与说明，其中需要描述的主要内容包含数据的上下级关系，每条资源的现实意义以及数据之间的关系，通过此设定对教学资源平台的数据来源与数据管理形式进行优化。

1.2网络架构设计

在此次设计中，采用P2P软件对网络构架展开优化。通过研究可知，P2P软件有各种各样的种类，根据网络教学的需求，选定细小的应用程序作为网络构架优化的主要工具。设定集中式P2P结构作为资源平台网络结构，在网络中设定服务器和客户端，在服务器中预先设定与其相关节点名称索引与共享资源信息内容。当节点处于通信状态时，通过服务器对其进行控制[7]。将教学资源平台中的网络形式设定为点对点的形式，在资源平台运行时间中必须有和它对应的节点进行交互，点对点配置可使教学资源平台扩展到有更多的大的网络。

网络节点设定为P2P网络架构节点后，在每个用户节点设定所用地址静态配置文件，实现对信息传输对应点的预测，并控制与之交换的对应列表，完成网络外部的攻击守护，保证网络数据传输的安全性。资料收发人的接收器信息采用单独的副本信息实现网络服务，并将资料库的RTP设定为独立的反网络协议层，采用UDP作为传输层，实现教学资源传输[8]。

將上述设定的两部分进行有序融合，完成基于混合P2P网络的教学资料库设计。

二、实验对比分析

2.1 实验环境设定

在此次实验中，使用传统的教学资源平台构建方法与文中设计的资料库构建方法进行对比。为控制两类方法在对比中的使用效果，构建相应的实验平台，具体实验平台运行参数如下所示。

采用上表中内容组装此次实验过程中使用的实验平台，并在此环境中完成传统资源平台设计方法与文中设计资源平台设计方法的对比。

2.2 实验过程设定

在工作日的12：00到15：00时间内，由资源平台服务器随机向网络教学终端发送3000条指令，统计服务器接收到网络教学终端放回的教学要求的数据信息的数量。

为提升实验结果的代表性与对比性，在3600bps、7200bps、14400bps进行资料传输测试，每种传输速度进行两次测试，完成文中设计方法与传统方法对比过程。

2.3实验结果分析

通过上述实验结果可知，在数据传输速度变化的过程中，不同的数据传输速度对资源传输的正确性影响较小。但通过方法对比可以看出，文中设计方法的误码率低于其他两种传输方法，且传输时延相较于此两种方法的传输时延较短。通过研究可知，正确传输概率与传输平均时延的关键影响因素在于教学资源平台选用的网络构架。由上述实验结果可知，在教学资源平台的设计过程中增加混合P2P网络可提升资源数据的传输能力。

三、结束语

在此次采用混合P2P网络技术的高职院校教学资原平台建设中还存在相应的缺陷与问题有待进一步的解决，还需要更高的技术实现教学资源平台的发展。因为高职院校教学资源平台的建设和发展不是一件一劳永逸的事，需要长时间的应用测试与研究，证实资源平台使用的科学性。

所以，资源平台的优化问题是一个有待考虑的问题，且由于时间与技术等方面的限制，目前教学资源平台在功能上并没有达到预期的设想和功能，许多应用环节需要进一步的研究与开发。

参  考  文  献

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[4]朱聃，何燕锋，刘志军.移动混合型对等网络P2P流媒体系统[J].现代信息科技，2020，4（09）：89-90+93.

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