• 沒有找到結果。

本節會介紹先前同儕網路系統的相關研究,和它們不足的地方。

3.2.1 Coolstreaming

Coolstreaming[9]是一個網狀同儕網路串流系統,並首次提出了子串流式網狀 架構的概念。在 Coolstreaming 中,一個節點收到其他節點的要求後,會無條件 的接受,並將子串流傳給該要求者,所以一個節點可能會有超過自己能負擔的數 量的接收者,因此,接收者們會不斷的確認自己接收的情況,若發現自己的提供 者無法負擔自己的要求時,就會再尋找另一個提供者。由於 Coolstreaming 使用 TCP 來傳輸串流,因此當一個節點的上傳頻寬不足時,它的接收者們就會因為傳

9 (Performance bottleneck),分別為頻寬瓶頸(Bandwidth bottleneck)與內容瓶頸 (Content bottleneck)。頻寬瓶頸產生的原因與每個節點平均的分支度(Degree)和頻

10

11

在 PRIME 提出的傳輸模式中,一個片段在系統中傳播會經過兩個階段。首 先,新的片段從來源節點產生後,每個節點會盡力的將它散布到系統中,因此新 的片段會先沿著幾個不同的樹狀結構散布到不同節點,這個階段稱為 Diffusion phase,而這些樹狀結構則稱為 Diffusion tree,在圖 7 中以直線表示。當不同的 新片段都散布到系統中不同的的節點後,每個節點再互相交換自己沒有的片段,

這個階段稱為 Swarming phase,在圖 7 中以曲線表示。由於較上層的節點都已經 將自己的頻寬用在 Diffusion phase,因此在 Swarming phase 中,負責傳輸的節點 通常是位在 Diffusion tree 最底層的節點。

提出了這樣的傳輸模式後,PRIME 接著提出每個節點要求資料的排程方法,

使得系統達到理想中的傳輸模式。而排程方法其實用一兩句話就可說完,就是每 個節點每次要求片段時,都先要求一部份最新的片段,再要求那些自己快要播放 到,而還沒收到的片段。

PRIME 的方法看似十分完美,但是仍然有可以改進的空間。首先,在 Diffusion phase 時,如果能考慮節點的頻寬,優先將片段傳給頻寬大的節點,將可使片段 散布的速度更快,每個片段在 Diffusion phase 的時間變短,相信能使內容瓶頸發 生的機率更加降低。第二,由於 PRIME 主張每條連線的傳輸速率都必須等於 bwpf,

3.2.3 Enabling Contribution Awareness in an Overlay Broadcasting System

Sung YWE 等[11]針對多樹架構中提出一套根據節點上傳速率分配優先權的 機制。首先它規定每個節點能獲得的下載速率取決於該節點願意付出的上傳速率,

能下載的速率和願意付出的上傳的速率關係式為

12

其中rRiR是節點i能獲得的下載速率,fRiR是節點i願意付出的的上傳速率,N是系 統的總節點數,t是稅率。這個式子所代表的意義是,系統規定了稅率為t,所以 付出了f的上傳速率,能獲得的下載速率為f/t,表示在式子的第一項。但是稅率 大於 1 時,一定會有一些多出來的頻寬未被使用,這些頻寬應該平均分配到每個 節點上,就是式子的第二項的意義。每個節點都會對其他節點誠實的告知自己的 fRiR。rRiR稱為節點i的Entitled bandwidth,每個節點會根據rRiR來決定自己可收到多少子 串流,而加入多少棵樹,這些樹稱為Entitled tree,而這些節點稱為Entitled node。

但是若有些節點的 Entitled bandwidth 大於影像的 bit-rate,就代表會有些頻 寬未被利用(因為節點最多只會下載到跟影像的 bit-rate 一樣快),這些未被利用 的頻寬稱為 Excess bandwidth。為了使 Excess bandwidth 也能被充分的利用,

Entitled bandwidth 小於影像的 bit-rate 的節點會不斷嘗試加入更多棵樹,以獲得 更多的下載頻寬,這些 節點稱為 Excess node。而為了保障 Entitled node 的權益,

Excess node 的優先權是比 Entitled node 小的,因此只有一棵樹中有多餘的頻寬 時,才會分給 Excess node,而 Excess node 也會不斷調整嘗試的頻率,當它在一 棵樹中一直沒辦法獲得 Excess bandwidth,它就會不斷降低對該棵樹的嘗試頻 率。

以上是這篇論文提出的方法。但是它只有考慮以節點的頻寬來分配傳輸優先 權,而沒有考慮到連線延遲或要求的子串流的延遲。另外,在頻寬分配的部分,

只考慮節點的上傳頻寬來判斷可傳給多少接收者,當接收者數量太多就只分配給 優先權高的,所以也是沒有考慮到節點間的頻寬可能不只受限於提供者上傳頻寬 的事實。

13

第四章 Bandwidth and Latency Aware Send Rate Allocation

相關文件