P2p-suoratoiston keskeiset saatavuuden ongelmat

Abstract

Suoratoisto on keskeinen osa modernia mediamaisemaa. Suoratoistolähetyksillä saattaa olla massiivisiakin katsojamääriä, jonka vuoksi suoratoistopalveluiden tarjoaminen vaatii huomattavasti resursseja. Näitä resurssitarpeita voidaan kuitenkin vähentää hyödyntämällä katsojien laitteiden edelleenlähetyskapasiteettia käyttämällä vertaisverkkoja (engl. p2p-networks). Katsojien, eli vertaisten, resurssien hyödyntämisessä on kuitenkin useita haasteita, jotka saattavat estää tai haitata sujuvan suoratoistopalvelun tarjoamista. Tämä tutkimus kartoittaa näitä p2p-suoratoiston kohtaamia haasteita katsojan palvelunlaadun näkökulmasta. Havaitaan, että suuri osa p2p-suoratoiston kohtaamista ongelmista liittyvät vertaisiin liittyvään ennalta-arvaamattomuuteen. Vertaisissa saattaa esiintyä kehnoja verkkoyhteyksiä tai vertaisia saattaa poistua ilman varoitusta. Tästä johtuvat häiriöt yleensä esiintyvät suoratoiston katkeiluna, lähetyksen laadun heikkenemisenä ja lähetykseen liittymisen viiveenä. P2p-suoratoisto kohtaa myös flash crowd -ilmiön, jossa suuri määrä vertaisia pyrkii liittymään vertaisverkkoon nopeammin kuin vertaisverkko kykenee tehokkaasti liittämään. Hallitsematon flash crowd puolestaan johtaa liittymisien epäonnistumisiin ja pitkiin aloitusviiveisiin.

Live streaming is an important part of modern media landscape. Live streaming broadcasts can potentially have a massive amounts of concurrent viewers, because of this providing live streaming services takes considerable resources. However by using the forwarding capacity of viewers, by using peer-to-peer-networks, it is possible to lessen this resource requirement signifcantly. Using the resources of viewers, as in peers, has some challenges and difficulties that might impede the service providers ability to deliver a smooth live streaming service. This paper surveys these challenges while focusing on problems that diminish the quality of service for viewers. Large part of p2p-streaming’s issues are based on unpredictability of peers. Peers might have poor internet connections or leave the p2p-network unprompted. Issues caused by these peer unpredictabilities commonly manifest as interruptions in the broadcast, as poor video quality or as increased delay in joining the broadcast. Additionally p2p-streaming faces issues with a phenomena called flash crowd, where more peers try to join the network faster than the network can accomodate them. Unmanaged flash crowd leads to elongated join times and increases the likelyhood of joining failing altogether.