流媒体远程网络教育系统研究
发布时间：2022-01-08 02:43
随着流媒体技术的发展,其中的数据流随时传送及播放优势为远程教学提供了有力支撑。主要对远程网络教育系统进行了研究,在分析了网络远程继续教育现状的基础上,完成了远程网络教学系统的设计。重点阐述了P2P视频平台架构的构建方式,系统平台的远程教学视频点播功能基于P2P流媒体实现,基于流媒体技术的远程网络教育系统采用P2P模式实现了各互联网节点到视频流存储及播放点的有效转换,使教学视频流传输效果及远程教育质量得以有效提升,更好的满足现代远程网络继续教育需求。
【文章来源】：微型电脑应用. 2019,35(12)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
节点体系结构
系统中运用P2P模式的流媒体服务时按照用户情况以对同一节点进行同时请求为准划为一组,P2P 数据传输树则是以此组用户作为节点形成的,在数据传输树结构中最底层的根为各个服务器,第一层用户通过服务器实现数据的直接获取,第二层用户则通过第一层用户完成数据的获取, 按层递进,采用此种树型结构的优势在于可确保各用户计算机之间传送不同的数据,从而有效避免数据风暴的形成。处于树型结构中的所有用户均能够实现稳定的流媒体数据的获取。本文建立的P2P数据传输树结构如图4所示。当序增加一个新用户P16时的具体流程为:(1)用户P16首先向服务器(由R表示)发送相应请求;(2)服务器以之前保存的信息为依据进行判断, 完成满足需求的能够再接入新用户的节点信息(由 I表示)集合的选择,确保其在物理拓扑上同P16较近, 在图4中可选择由P11、P12、P13、P15、P3构成的集合;(3)接下来P16会根据自身需要主动从从 I集合中选择一个较为适合的节点,本文在图4结构中选择了P3节点;(4)P16完成选择后会将请求连接发送给P3,获取P3允许连接后即可接收到由P3发送的数据;(5)P3将更新信息的要求发送给服务器,此时P3同两个用户树相连;(6)P16再将更新信息的要求发送给服务器后即可将相应的服务提供给其他的节点[8]。建立完数据树后需以网络拓扑状况的变化情况为依据对树的结构进行实时更新,动态调整树结构及相应树节点的退出策略,若需对树结构进行重新建立,则需对树结构的稳定性及扩展性进行充分考虑以有效降低系统的通信延迟,更好的提供高质量的流媒体数据传输服务,实现P2P数据传输树的有效控制[9]。
本文所设计的远程网络教育系统采用P2P模式(视频点播使用的主流技术),P2P技术模式弥补了传统C /S模式的不足,广泛应用于各类视频系统中,突破了客户机和服务器的限制,位于网络中的各节点作为信息服务的提供者和调用者属于对等关系,使计算资源和空闲带宽(服务器和各网络节点)得以充分有效的利用,进而使文件传输质量和效率得以显著提升,P2P模式不受具体操作系统和硬件的限制,显著降低了系统维护的工作量,适用于分布教学管理及分布学习,采用采用流式传输方式的远程教育系统可通过浏览器实现交互功能,有效降低了启动延时并节省了大量的存储空间,用户无需等待文件全部下载完即可在客户端的播放器等软件解压并观看视音频等流式多媒体文件,后台的服务器会继续下载剩余多媒体文件,提升了系统的交互性和实时性[4]。本文所设计的基于流媒体的远程网络教育系统以高效师生作为主要服务对象,以优质教学和学习资源的提供为目的,其主要功能为:(1)开通远程教育系统的课程,需任教老师针对所要开设的 Web课程向教务处提出申请并得到批准后,向系统平台的网络中心提交课程基本信息(包括教师信息、教学内容、课时、素材等),由网络中心完成备录及准备工作后,由教务处发布开课通知。(2)完成远程教育系统教学过程,学生按照规定流程申请已开通的课程,加入到教师在系统内创建的虚拟教室,学生通过移到终端或PC端连接网络后即可进入课堂听课,突破时间和空间的限制拓展实体教室以外的教学内容。本系统以实现一个以实现的实时与非实时教学通用(采用非专用硬件方式)的远程教育系统作为主要设计目标,远程教育系统功能架构具体如图2所示。主要由权限管理(负责引导用户进行注册、登录等操作)、教学资源浏览、教学内容推荐。信息导航等模块构成,作为系统的关键部分教学资源展示模块主要负责将教学资源(教师上传的教学音视频、文档等)提供给学生,以供学生在线浏览学习或下载后离线学习;信息导航模块可有效满足课程资源不断丰富拓展的需求,完成大型分类资源的系统展示,帮助用户快速定位所需资源;教学内容推荐模块顺应了大数据的发展趋势,使多媒体教学资源通过数据分析和处理实现相关学习资源的主动及有针对性的推荐过程,更好的发挥出资源的潜在价值,满足多样化教学需求[5]。
本文编号：3575744
【文章来源】：微型电脑应用. 2019,35(12)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
节点体系结构
系统中运用P2P模式的流媒体服务时按照用户情况以对同一节点进行同时请求为准划为一组,P2P 数据传输树则是以此组用户作为节点形成的,在数据传输树结构中最底层的根为各个服务器,第一层用户通过服务器实现数据的直接获取,第二层用户则通过第一层用户完成数据的获取, 按层递进,采用此种树型结构的优势在于可确保各用户计算机之间传送不同的数据,从而有效避免数据风暴的形成。处于树型结构中的所有用户均能够实现稳定的流媒体数据的获取。本文建立的P2P数据传输树结构如图4所示。当序增加一个新用户P16时的具体流程为:(1)用户P16首先向服务器(由R表示)发送相应请求;(2)服务器以之前保存的信息为依据进行判断, 完成满足需求的能够再接入新用户的节点信息(由 I表示)集合的选择,确保其在物理拓扑上同P16较近, 在图4中可选择由P11、P12、P13、P15、P3构成的集合;(3)接下来P16会根据自身需要主动从从 I集合中选择一个较为适合的节点,本文在图4结构中选择了P3节点;(4)P16完成选择后会将请求连接发送给P3,获取P3允许连接后即可接收到由P3发送的数据;(5)P3将更新信息的要求发送给服务器,此时P3同两个用户树相连;(6)P16再将更新信息的要求发送给服务器后即可将相应的服务提供给其他的节点[8]。建立完数据树后需以网络拓扑状况的变化情况为依据对树的结构进行实时更新,动态调整树结构及相应树节点的退出策略,若需对树结构进行重新建立,则需对树结构的稳定性及扩展性进行充分考虑以有效降低系统的通信延迟,更好的提供高质量的流媒体数据传输服务,实现P2P数据传输树的有效控制[9]。
本文所设计的远程网络教育系统采用P2P模式(视频点播使用的主流技术),P2P技术模式弥补了传统C /S模式的不足,广泛应用于各类视频系统中,突破了客户机和服务器的限制,位于网络中的各节点作为信息服务的提供者和调用者属于对等关系,使计算资源和空闲带宽(服务器和各网络节点)得以充分有效的利用,进而使文件传输质量和效率得以显著提升,P2P模式不受具体操作系统和硬件的限制,显著降低了系统维护的工作量,适用于分布教学管理及分布学习,采用采用流式传输方式的远程教育系统可通过浏览器实现交互功能,有效降低了启动延时并节省了大量的存储空间,用户无需等待文件全部下载完即可在客户端的播放器等软件解压并观看视音频等流式多媒体文件,后台的服务器会继续下载剩余多媒体文件,提升了系统的交互性和实时性[4]。本文所设计的基于流媒体的远程网络教育系统以高效师生作为主要服务对象,以优质教学和学习资源的提供为目的,其主要功能为:(1)开通远程教育系统的课程,需任教老师针对所要开设的 Web课程向教务处提出申请并得到批准后,向系统平台的网络中心提交课程基本信息(包括教师信息、教学内容、课时、素材等),由网络中心完成备录及准备工作后,由教务处发布开课通知。(2)完成远程教育系统教学过程,学生按照规定流程申请已开通的课程,加入到教师在系统内创建的虚拟教室,学生通过移到终端或PC端连接网络后即可进入课堂听课,突破时间和空间的限制拓展实体教室以外的教学内容。本系统以实现一个以实现的实时与非实时教学通用(采用非专用硬件方式)的远程教育系统作为主要设计目标,远程教育系统功能架构具体如图2所示。主要由权限管理(负责引导用户进行注册、登录等操作)、教学资源浏览、教学内容推荐。信息导航等模块构成,作为系统的关键部分教学资源展示模块主要负责将教学资源(教师上传的教学音视频、文档等)提供给学生,以供学生在线浏览学习或下载后离线学习;信息导航模块可有效满足课程资源不断丰富拓展的需求,完成大型分类资源的系统展示,帮助用户快速定位所需资源;教学内容推荐模块顺应了大数据的发展趋势,使多媒体教学资源通过数据分析和处理实现相关学习资源的主动及有针对性的推荐过程,更好的发挥出资源的潜在价值,满足多样化教学需求[5]。
本文编号：3575744
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