论文部分内容阅读
网络教学系统在教育领域发挥着重要作用,它可以突破时空的限制,为广大学习爱好者提供便利的低成本学习和交流平台。传统网络教学系统采用C/S结构,受限于服务器在内存、CPU和网络带宽等方面的有限性,系统用户容量受到很大限制。随着多媒体技术的快速发展,支持音视频等内容的网络教学系统提供了更好的教学效果和交互性,但也进一步增加了网络传输的压力。如何有效地利用网络资源实现对音视频数据的实时传输成为该方面的研究重点,特别是对巨量视频内容的传输。 参与网络教学的用户可以分为交互式和旁听式两类,前者需要进行实时在线交互,如提问与回答,因此对传输提出了更高的实时性要求。后者无需交互,允许较大的传输延时乃至缓冲等待。针对这两类用户,通过对P2P技术和应用层组播技术的研究,文中分别设计了对应的视频内容传输方案,在系统用户容量和传输延时方面得到了大幅度的改善。 论文针对网络视频教学系统展开研究和开发,完成了以下工作: 1、针对交互式用户,深入研究了应用层组播技术,在分析比较现有协议的基础上,针对网络视频教学特定需求和网络异构问题对NICE提出了改进,并完成了算法的设计和实现。仿真结果显示,系统在传输时延和用户容量上获得了明显的改进。 2、针对旁听式用户,采用P2P技术的思想,选择了有中心服务器的系统模型,使系统用户容量得到了极大扩充,克服了传输瓶颈问题。 3、实现了丰富的网络授课功能,包括音视频内容采集与回放、电子白板、文档演示、流媒体文件同步共享、聊天、文件共享、提问回答等,使整个教学系统的功能更加完善和易用。 系统运行和功能测试取得了理想的效果。应用层组播和P2P传输的性能测试还处于仿真阶段,还需要经过后续的实测来进一步验证。