第1章绪论
1.1研究背景知识经济和信息时代，继续教育的重要性不言而喻。顺应时代潮流，Internet网上多媒体远程教育应用的出现给传统的教育方式带来了深刻的变革。一方面，它带给人们更大广泛、更方便、快捷的信息访问方式和交流途径，另一方面它又打破了时间和地域的限制，带给人们更多的平等接受继续教育的机会。世界上许多国家都对远程教育给予高度重视，并积极采取措施，努力扶持和发展这种全新的教育方式，提高网络教育的普及化程度。为了充分发挥Internet在教师培训中的作用，实现中小学教师“大规模、高质量、低成本”的培训目标，连云港市教育局于2004年组织人员开发了基于Internet的远程培训系统，即远程教育培训管理信息系统(NetworkEducateManagementInformationSystem，简称NEMIS)〔，〕。通过该系统对全市中小学校长和骨干教师开展远程培训，该课题是由我和我的两位同事主持开发的江苏省现代教育技术研究“十一·五”规划课题重点课题“远程校长与教师培训平台的开发与应用研究”〔‘〕。
在该课题研究过程中，本人协助收集了大部分素材，参与了部分模块的设计，对该系统有一定的了解。在对中小学教师远程培训过程中，对于一些动手能力要求较强的课程，特别是中小学信息技术课程，我们发现相对于文本和图片教学，视频教学更加直观，更容易被学员接受，所以在NEMIS中一个重要子模块就是利用流媒体技术实现视频资源的点播〔2]0但是基于传统的C/S模式或B/S模式的教育类视频直播或点播系统，给远程教育带来方便的同时，也存在一些不足。如建设费用高、服务器负载大、对网络带宽要求高、用户过多时播放质量差、可靠性、可扩展性受结构限制等缺点。在流媒体出现之前，用户只能将音、视频文件完全下载才能播放，缓慢的网络速度让用户无法接受。流媒体技术把连续的音频和视频数据经过压缩编码后放到专用的流媒体服务器上，用户通过一边下载一边观看多媒体节目、而无需下载完整的文件，能大幅缩短启动延时，对系统缓存容量的需求低}3'oP2P是一种分布式网络，在该网络中，所有节点都同时具有客户端和服务器功能，它们一方面即可以向一部分节点申请下载服务，另一方面又能将接收的内容缓存并提供给另一部分请求节点〔4]。
基于P2P的流媒体服务技术通过合理地使用客户端计算机空闲的资源提供部分服务，可以充分发挥以往被忽略的众多客户机的作用，让客户机缓存一部分信息，充当一部分服务器的功能，使服务分散化，从而减轻服务器的负载和网络带宽的占用。使得整个系统的能力得到极大的提高，同时有效地提高了系统的可扩展性和容错性。因此，如何通过调查、研究，进一步认识P2P和流媒体技术并挖掘它们的优势，在原来的C/S模式或B/S视频课件点播教育平台的基础上，构建出一个合理的基于PZP流媒体技术的远程教学支撑平台，并通过这个平台为远程教学提供更快捷的服务、提高网络课堂的质量具有重要的意义。1.2研究现状1.2.1P2P流媒体研究现状由于P2P流媒体传输的优越性，基于P2P的流媒体服务体系己经引起了许多大学、研究机构及商业机构的重视。美国斯坦福大学、马萨诸塞大学以及微软研究院对单源的P2P流媒体传输展开了研究并取得了一定的成果，而伯克利大学和普度大学则致力于对多源的P2P流媒体传输的研究，其中普度大学提出了单源的P2P流媒体传输的模型及相应的激励机制〔‘」。此外，也有一些研究机构将传统的流媒体技术运用于P2P系统，如IBM中国研究院将层次式的流合并技术集成到P2P视频点播系统中，而美国奥利根大学提出的PALS，则利用了媒体流的分层编码技术。在商业应用上，也出现了一些商用P2P流媒体传输系统，如vTrails,AllCast以及ChanneloneMedia等，对P2P流媒体传输系统的运行模式进行了尝试。
将P2P应用于流媒体技术的产品己经在试验室中诞生，如卡耐基梅隆大学的EMS系统、PeerCast组织的PeerCast系统、微软的CoopNet系统等都己经日趋成熟[9J[5]0我国企业开发的基于P2P流媒体技术的产品也有很多，以QQLIVE,PPLIVE,UUSEE等为代表的P2P流媒体播放产品在短短几年时间内，用户的注册量不断增长。其中比较典型的是PPLIVE，它是一款基于P2P技术在互联网上大规模视频直播的共享软件，使用网状模型，有效解决了当前网络视频点播服务的带宽和负载有限问题，实现用户越多，播放越流畅的特性，整体服务质量大大提高。同时许多大学也开发了很多P2P产品，如北大的Maze、清华的Granary、华中科大的AnySee等。其中AnySee是华中科大设计研发的基于P2P的视频直播系统，它采用了一对多的服务模式，支持部分NAT和防火墙的穿越，提高了视频直播系统的可
参考文献
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摘要 6-7
Abstract 7
第1章 绪论 11-17
1.1 研究背景 11-12
1.2 研究现状 12-14
1.2.1 P2P流媒体研究现状 12-13
1.2.2 远程教育视频直播系统研究现状 13-14
1.3 研究意义 14-15
1.4 论文组织 15-16
1.5 本章小结 16-17
第2章 P2P与流媒体技术概述 17-30
2.1 P2P技术 17-23
2.1.1 基本概念及特点 17-18
2.1.2 P2P网络结构 18-20
2.1.3 P2P模式与C/S模式的比较 20-21
2.1.4 P2P网络应用 21-23
2.2 流媒体技术 23-29
2.2.1 基本概念 23-24
2.2.2 流媒体传输 24-26
2.2.3 传输协议 26-28
2.2.4 播放方式 28
2.2.5 常见的流媒体文件格式 28-29
2.3 本章小结 29-30
第3章 JXTA平台 30-38
3.1 JXTA概述 30
3.2 JXTA体系结构 30-31
3.3 JXTA元素 31-35
3.3.1 对等体 31-32
3.3.2 对等组 32
3.3.3 端点 32-33
3.3.4 管道 33
3.3.5 通告 33-34
3.3.6 消息 34
3.3.7 集合点 34
3.3.8 服务 34-35
3.4 JXTA协议 35-36
3.5 JXTA的网络架构 36-37
3.6 本章小结 37-38
第4章 系统的总体设计 38-46
4.1 设计思想 38
4.2 网络拓扑结构 38-39
4.3 JXTA元素对应实体 39-40
4.4 系统架构设计 40-41
4.5 主要功能模块 41-45
4.6 本章小结 45-46
第5章 系统关键模块的设计实现 46-66
5.1 对等组管理 46-49
5.1.1 创建对等组 46-47
5.1.2 查找对等组 47-48
5.1.3 加入对等组 48-49
5.1.4 退出对等组 49
5.2 通信处理 49-54
5.2.1 基本原理 49-52
5.2.2 通信过程 52-54
5.3 资源共享 54-57
5.3.1 实现共享 55-56
5.3.2 搜索内容 56
5.3.3 下载资源 56-57
5.3.4 取消共享 57
5.4 流媒体处理 57-65
5.4.1 JAVA媒体框架(JMF)简介 57-59
5.4.2 流媒体资源的捕获 59-61
5.4.3 媒体流的传输 61-63
5.4.4 媒体流的接收与播放 63-65
5.5 系统的软硬件平台 65
5.6 本章小结 65-66
第6章 原型系统的测试 66-71
6.1 测试环境 66
6.2 测试目标 66
6.3 测试过程与结果 66-69
6.4 测试分析 69-70
6.5 本章小结 70-71
第7章 结束语 71-74
7.1 本文的主要工作 71-72
7.2 有待进一步解决的问题 72-74
参考文献 REFERENCES 74-77