P2P網(wǎng)絡(luò )電視還須跨越六道坎

• 組播樹(shù)盡可能扁平，樹(shù)的層次和深度不能太多，以減少時(shí)延。
• 構建樹(shù)的時(shí)候，將能力較強的節點(diǎn)(帶寬、時(shí)延、CPU、內存綜合能力)放在靠近根節點(diǎn)的位置。
• 樹(shù)建立后，需要采用一定的網(wǎng)絡(luò )性能測量機制，及時(shí)對能力變弱的節點(diǎn)的位置進(jìn)行調整。

網(wǎng)絡(luò )不可控

　　用戶(hù)加入、退出P2P網(wǎng)絡(luò )有一定的隨意性、偶然性。P2P網(wǎng)絡(luò )的拓撲不可控，具有隨機的動(dòng)態(tài)變化的特點(diǎn)，如果不采取其他補償措施，必然會(huì )導致IPTV業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量無(wú)法得到有效保障。針對此問(wèn)題補償的辦法有：路由備份，即為用戶(hù)請求的每個(gè)時(shí)間段的流文件切片都提供至少兩條路由，當其中一條路由中斷時(shí)，能迅速切換到其他可選路由繼續下載所需的文件切片，以保證流文件在觀(guān)看過(guò)程中的流暢性。內容本地緩存技術(shù)，也就是在用戶(hù)正式播放流文件前，在其終端預先緩存一定時(shí)間長(cháng)度的流文件片段，從而為觀(guān)看過(guò)程中的業(yè)務(wù)抖動(dòng)留出處理時(shí)間，并使用戶(hù)能夠順序觀(guān)看。

　　上、下行帶寬不對稱(chēng)

　　P2P網(wǎng)絡(luò )具有異構的特點(diǎn)，也就是實(shí)際的用戶(hù)終端能力和網(wǎng)絡(luò )能力都不盡相同，特別是隨著(zhù)寬帶用戶(hù)逐漸的增加，而ADSL網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)占寬帶用戶(hù)很大的比例。ADSL網(wǎng)絡(luò )上下行帶寬不對稱(chēng)的特點(diǎn)對于P2P技術(shù)應用的影響比較大。即使在網(wǎng)絡(luò )條件比較好的情況下，一個(gè)ADSL用戶(hù)的上行帶寬可能也無(wú)法滿(mǎn)足其它用戶(hù)的媒體接收速度，這樣造成接收者帶寬的浪費，同時(shí)接收媒體的質(zhì)量低，會(huì )嚴重影響用戶(hù)體驗。既然無(wú)法改變大多數寬帶用戶(hù)采用ADSL網(wǎng)絡(luò )的現狀，就只能通過(guò)其他辦法來(lái)解決這一問(wèn)題，可行的方法有：接收者同時(shí)選擇幾個(gè)ADSL用戶(hù)的發(fā)送者，根據不同的發(fā)送者的上傳速度，在各個(gè)發(fā)送者之間進(jìn)行平衡。根據不同的用戶(hù)帶寬來(lái)提供變碼率的媒體編碼技術(shù)，目前MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7以及H.264等主流的高壓縮率的編碼技術(shù)都支持變碼率的編碼技術(shù)。這樣可以為不同帶寬的用戶(hù)提供最合理的服務(wù)質(zhì)量，只是實(shí)現的復雜度稍高。

　　NAT/FW穿越

　　同樣，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò )中部署的大量NAT和防火墻設備是P2P技術(shù)應用時(shí)不得不考慮的，基于P2P的內容分發(fā)過(guò)程也必須要穿越NAT和防火墻設備才能保證IPTV業(yè)務(wù)的正常提供。常用的穿越NAT的方法有很多，可分類(lèi)如下：需要修改NAT設備(ALG)、需要修改client(STUN、TURN、ICE)、需要修改Server(SBC)、需要修改NAT和client(RSIP、NSIS)、需要修改NAT和Server(Midcom)、需要修改client和增加設備(代理)。

　　在這些方法中，我們需要注意到的是，P2P軟件穿越NAT的需求是不可預知的，因此，需要修改NAT的方法就不可行了，而P2P軟件的Server端也是不統一的，僅修改Server也無(wú)法達到目的，另外增加代理設備穿越NAT的方法需要預知網(wǎng)絡(luò )拓撲，因此不適合于P2P的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò )，可見(jiàn)剩下的就只有修改Client的方法了。

　　在IPTV的應用中，P2P方式的通信信令要穿越NAT/FW有下面幾點(diǎn)考慮：NAT/FW后的用戶(hù)共享的資源屬于低優(yōu)先級資源，只有在公網(wǎng)上相同資源緊缺時(shí)，才考慮將其提供給其他用戶(hù)使用；私網(wǎng)用戶(hù)向公網(wǎng)用戶(hù)申請資源前，需主動(dòng)用其接收服務(wù)端口向提供服務(wù)者發(fā)包，以在NAT/FW上建立映射關(guān)系；當用戶(hù)向私網(wǎng)用戶(hù)請求服務(wù)時(shí)，可采用ICE的方式確定最佳路徑。

　　安全性

　　P2P網(wǎng)絡(luò )中大量的交互在用戶(hù)之間完成，欺騙、偽裝相對比較容易。從安全角度考慮，系統有必要記錄下參與交互的雙方用戶(hù)的身份，當發(fā)生危及系統安全的事件時(shí)，追究相關(guān)用戶(hù)的責任。為此，首先需引入認證機制，在客戶(hù)登入P2P網(wǎng)絡(luò )時(shí)，鑒定其身份的合法性，用戶(hù)注冊時(shí)，服務(wù)器向用戶(hù)頒發(fā)一個(gè)以服務(wù)器私鑰簽名的證書(shū)，證書(shū)中包括用戶(hù)名與公鑰等信息。下次用戶(hù)登錄時(shí)不僅提供用戶(hù)名與密碼，還會(huì )提供服務(wù)器簽名的證書(shū)，更加保證了用戶(hù)身份的安全；其次用戶(hù)雙方交換信息前也需要互相認證對方的身份，例如：確保用戶(hù)必須登錄才能檢索對等端的信息，檢索到所需信息后，兩端相互交換在注冊階段由服務(wù)器頒發(fā)的證書(shū)并驗證證書(shū)的真實(shí)性，確認對端身份后通信的雙方可以協(xié)商一個(gè)共享的密鑰，用于數據傳輸或通信階段使用。

　　可管理性

　　傳統P2P網(wǎng)絡(luò )是一種自治的網(wǎng)絡(luò )，節點(diǎn)加入、退出P2P網(wǎng)絡(luò )，注冊、搜索、請求資源都不需要中心服務(wù)器的參與。這一方面降低了組網(wǎng)的成本，另一方面也帶來(lái)了管理的難度，P2P網(wǎng)絡(luò )的運營(yíng)者很難管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò )和單個(gè)節點(diǎn)。在IPTV業(yè)務(wù)中應用時(shí)，則必須要解決P2P網(wǎng)絡(luò )可管理性差的問(wèn)題，為此，可以考慮在網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵部位布置一定的中心服務(wù)器，負責網(wǎng)絡(luò )的管理工作，這樣雖然在一定程度上增加了成本，但是必須要在成本和可管理性?xún)烧咧g進(jìn)行必要的權衡。

　　盡管P2P技術(shù)在IPTV這樣的要求可運營(yíng)可管理的電信業(yè)務(wù)中應用時(shí)存在著(zhù)很多需要去解決的問(wèn)題，但是這些問(wèn)題并不能掩蓋P2P技術(shù)所固有的優(yōu)勢，在設計和構建基于P2P的IPTV業(yè)務(wù)系統時(shí)，綜合考慮上述問(wèn)題，不但可以在一定程度上克服這些問(wèn)題，而且還可以在降低成本的同時(shí)為IPTV業(yè)務(wù)帶來(lái)更多更靈活的業(yè)務(wù)形式。另一方面，P2P技術(shù)有著(zhù)堅實(shí)的用戶(hù)需求基礎，需求決定存在。無(wú)論是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)還是電信業(yè)務(wù)，個(gè)性化和多樣化是其發(fā)展的必然趨勢，也是大多數用戶(hù)的共同需求，P2P技術(shù)的應用正好能夠促成這兩點(diǎn)。