کاملترین مجموعه پژوهشی در زمینه شبکه های نظیر به نظیر p2p
به همراه منابع اصلی و اسلایدها
ترجمه روان 3 مقاله شبکه های نظیر به نظیر
بیش از 25 مقاله معتبر فارسی و انگلیسی
به همراه سورس کد p2p
1-شبکه های نظیربه نظیر خود تعمیر
2- تحمل خطا در الگوریتم های مسیر یابی شبکه P2P بر اساس ساختار سلسله مراتبی
3- انواع جریانسازی ویدئو بر روی شبکههای نظیربهنظیر
جریانسازی ویدئو میتواند به دو بخش تقسیم شود[2]: زنده[1] و بر حسب تقاضا[2]. ویدئوی زنده به صورت بیدرنگ[3] به سوی همهی کاربران، ارسال میگردد و ویدئویی که برای همهی کاربران پخش میشود، به صورت همگام[4] میباشد. در حالیکه در ویدئو بر حسب تقاضا، کاربران از این ویژگی بهره میبرند که هر کلیپ ویدئویی را در هر زمان که بخواهند، میتوانند مشاهده نمایند. نمایش یک ویدئوی یکسان برای کاربران گوناگون، همگام نیست.
1-1-1-جریانسازی زندهی نظیربهنظیر[5]
در این بخش، چند سیستم جریانسازی زندهی نظیربهنظیر که از ساختارهای شبکهی پوشان متفاوتی استفاده میکنند را بررسی مینماییم.
1-1-1-1- سیستمهای مبتنی بر درخت[6]
در اوایل پیدایش اینترنت، از آدرس IP به صورت چندپخشی[7] برای ارسال صوت یا ویدئو به سمت گروهی از کاربران استفاده میشد. در یک نشست IP چندپخشی، ویدئو سرور بهوسیلهی یک درخت چندپخشی که توسط روترهای شبکه تشکیل شدهاند، به همهی کاربران شرکتکننده در نشست، متصل میشود. متأسفانه به دلیل سرآیند زیاد روترها که ناشی از مدیریت گروههای چندپخشی است و نیز پیچیدگی کنترل نشستهای چند پخشی، IP بهصورت چندپخشی بهصورت گستردهای در اینترنت بهکار برده نشد. در عوض، عملیات چندپخشی، اخیراً در لایهی کاربرد، پیادهسازی شده است. ویدئو سرورها و کاربران یک لایهی کاربرد را در شبکههای پوشان، تشکیل داده و ویدئو را انتقال میدهند.
جریانسازی تکدرختی
مشابه درخت IP چندپخشی که بهوسیلهی روترها در لایهی شبکه تشکیل میشود، کاربران شرکتکننده در یک نشست جریانسازی ویدئو، میتوانند یک درخت در لایهی کاربرد بهوجود آورند که ریشهی آن، ویدئو سرور است. هر کاربر به یک سطح خاص ازدرخت پیوسته و ویدئو را از نظیرهای والد در سطح بالاتر از خود دریافت نموده و آن را به نظیرهای فرزند که در سطح پایینتر قرار دارند، میفرستد.
شکل 2-1، یک درخت جریانسازی لایهی کاربرد را نمایش میدهد که شامل 10 نظیر میباشد. در این درخت، دو نظیر در سطح یک قرار دارند و مستقیماً ویدئو را از سرور دریافت میکنند. چهار نظیر موجود در سطح دو، ویدئو را از نظیرهای والدشان در سطح یک دریافت مینمایند که سه نظیر ازآنها، ویدئوی دریافت شده را به سمت چهار نظیر موجود در سطح پایین، ارسال میکنند.
با نظیرهای داده شده، روشهای بسیاری برای ساخت درخت جریانسازی برای اتصال نظیرها به یکدیگر وجود دارد. نکتهی اصلی برای ساخت اینگونه درختها، توجه به عمق آنها و درجهی خروجی گرههاست. نظیرهای سطوح پایینتر، ویدئو را پس از نظیرهای سطوح بالاتر دریافت مینمایند. برای کاهش تأخیر در گرههای سطوح پایینتر، یک راهحل، ایجاد درختی با کمترین سطوح ممکن میباشد. بهعبارت دیگر، ساختار درخت بایدبه گونهای باشد که حداکثر عریض بودن در هر سطح را داشته باشد. با این حال، به دلیل محدودیت پهنای باند آپلود، هر نظیر، تنها میتواند ویدئو را به تعداد محدودی از فرزندانش انتقال دهد. حداکثر درجهی هر نظیر به ظرفیت آپلود آن نظیر، محدود میشود. در حقیقت، به دلیل توازن بار[8] و تحملپذیری خرابی[9]، بهطور معمول درجهی خروجی هر نظیر، کمتر از مقدار حداکثر آن، مقداردهی میشود.
مسئلهی مهم دیگری که علاوه بر ساخت درخت باید به آن توجه نمود، نگهداری درخت[10] است. کاربران در یک نشست جریان سازی ویدئوی نظیربهنظیر، میتوانند بسیار پویا باشند. یک نظیر، ممکن است نشست را در هر زمانی با آگاهی دادن به بقیه یا به صورت غیرقابل انتظار (به عنوان مثال به دلیل خراب شدن ماشین)، ترک کند. پس از اینکه نظیر، سیستم را ترک نمود، اتصال تمام فرزندانی که پس از او وارد سیستم شدهاند با ویدئو سرور قطع میگردد و دیگر نمیتوانند ویدئو را دریافت نمایند. برای کاهش خرابی، درخت جریانسازی باید در نهایت سرعت، بازیابی شود.
شکل 2-2، قسمت a، یک سناریو همراه با ورود وخروج مکرر نظیرها[11] را به نمایش میگذارد. در این سناریو، یک نظیر که نزدیک به ویدئو سرور است، سیستم را ترک مینماید. در نتیجه، ارتباط پنج نظیر با ویدئو سرور، قطع میشود. همانطور که در در شکل 2-2، قسمت b، نشان داده شده است، درخت جریانسازی با چیدمان جدید نظیرهایی که تحت تأثیر قرار گرفتهاند و همچنین نظیرهایی که تحت تأثیر قرار نگرفتهاند، بازیابی شده است.
ساخت و نگهداری درخت میتواند به هر دو شیوهی متمرکز[12] و توزیعشده[13] انجام شود. در روش متمرکز، یک سرور مرکزی، ساخت و بازیابی درخت را کنترل میکند. هنگامیکه یک نظیر به سیستم میپیوندد، با سرور مرکزی ارتباط برقرار میکند. بر اساس توپولوژی موجود و ویژگیهای نظیر تازهوارد، مانند مکان و دستیابی آن به شبکه، سرور در مورد مکان نظیر تازهوارد در درخت و نظیری که در نقش والد این نظیر، ظاهر میشود، تصمیمگیری میکند. همچنین سرور مرکزی میتواند خروج یک نظیر را از سیستم تشخیص دهد. سرور، توپولوژی درخت را برای نظیرهای باقیمانده، دوباره محاسبه میکند و این توپولوژی را به آنها اطلاع میدهد تا آن را تشکیل دهند. به هر حال، نشان داده شده است که یک سیستم جریانسازی مبتنی بر درخت، نمیتواند در مواقعی که خروج نظیرها از سیستم، زیاد است، به اندازهی کافی سریع عمل کند.
نقطهضعف دیگر روش تکدرختی این است که نظیرهای برگ از پهنای باند آپلودشان استفاده نمیکنند. از آنجایی که نظیرهای برگ، تعداد زیادی از نظیرها را تشکیل میدهند، این مورد باعث کاهش شدید کارایی استفاده از پهنای باند میگردد.
جریانسازی چنددرختی[14]
[1] . Live
[2] . Video On Demand (Vod)
[3] .Real Time
[4] .Synchronized
[5] .P2P Live Streaming
[6] . Tree-Based Systems
[7] . IP level multicast
[8] . Load Balancing
[9]. Failure Resilience
[10] . Tree Maintenance
[11] .Churn
[12] . Centralized
[13] . Distributed
[14] . Multi-Tree Streaming
کاملترین مجموعه پژوهشی در زمینه شبکه های نظیر به نظیر p2p