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P2P流媒体技术凭借可扩展性强、易部署等性能优势，成为解决大规模流媒体应用中服务器资源瓶颈问题的重要技术途径。近年来，已有大量的工业级的P2P流媒体系统部署应用。几乎所有的系统都会提供成百上千的频道，用户生成影片的系统更会提供上百万的频道。然而在这些系统中，依然存在着节点启动时延大，播放连续度差等性能问题。 在P2P流媒体系统中，节点频繁的加入退出系统，且在不同频道间频繁切换。在P2P点播系统中，节点更会频繁进行VCR操作以寻找感兴趣的内容。动态环境严重降低了P2P流媒体系统的数据分发效率，削弱了数据分发的稳定性与系统的可扩展性。因此如何在动态环境中有效利用系统中的资源，提高数据分发效率与稳定性，降低响应时延成为动态环境下的网状拓扑P2P流媒体系统研究面临的重大挑战。 本文重点研究动态环境下的网状拓扑P2P流媒体系统的数据分发过程中涉及数据分发效率与响应时延等关键问题，主要工作和创新点总结如下: 1.为提高动态环境下的P2P流媒体系统数据分发的效率与稳定性，本文对网状拓扑P2P流媒体系统建模，并对节点模型中的反馈过程和系统的数据分发过程进行详细分析。在模型的基础上，提出一种P2P流媒体系统数据分发的分布式控制实现。仿真结果表明，相较于推拉结合等算法，在各种场景下的节点平均播放连续度提高4％以上，增强了系统的可扩展性。 2.针对动态环境下的P2P流媒体系统中节点资源得不到有效利用的问题，提出一种请求转发服务调度策略。请求转发策略分别从局部和全局视角将节点的数据请求过程与数据接收过程解耦，提高了系统中资源的利用效率。本文还利用AOE网络对请求转发策略建模，分析请求转发策略在动态环境下的有效性。仿真结果都表明，相较于ViVUD和ISO，节点的平均启动时延降低达20％，播放连续度超过0.8的节点数量提高达15％。 3.为降低P2P直播系统中节点的启动时延，增强P2P直播系统对动态环境的适应性，本文建立节点的启动过程模型，分析影响启动过程性能的关键因素，并提出了一种节点状态自适应的启动策略。该策略对节点启动过程中的请求起始位置选取、缓冲区的数据填充和播放控制三方面进行改进，提高系统对动态环境的适应性。仿真结果表明，相较于其它算法，该策略能够降低节点的平均启动时延50％以上。 4.为在P2P点播系统中有效支持VCR操作，降低VCR操作的响应时延，提出一种新的支持VCR操作的P2P点播系统架构。该架构通过对随机搜索聚类和预测用户交互间隔来获取用户行为模型，并通过在数据调度层内构造VCR操作支撑子层，来利用用户行为模型提高用户交互行为的响应速度。仿真结果显示，相较于APEX等算法，该架构能够降低用户VCR操作的平均响应时延60％以上。