交互式在线课堂媒体分发系统的设计与实现

摘要

随着互联网的高速发展，网络在线教学已经成为一个新的研究热点。设计用于模拟现实教学场景的在线教学系统有着实际的应用意义。由于在网络教学交互过程中存在大量的网络数据传输，所以在终端资源有限，接入带宽一定的情况下，如何高效地将教师端产生的交互数据发送给学生成为在线教学的一个关键的问题。
　　为了在网络教学过程中高效传输数据，提供良好的教学交互体验。本文在现有数据分发传输架构的基础上，借鉴了P2P网络传输机制，设计了一种面向教学的媒体分发传输系统。采用控制逻辑和数据传输相分离的策略，将网络教学中产生的数据分为控制数据和媒体数据。对于控制数据采用传统星型模型传输，对于媒体数据设计协助分发机制进行流式传输。整个系统应用模块化设计，划分为用户接口模块、数据解析模块、数据分发模块、系统接口模块。在系统中详细设计了数据分发模块，构建了网络拓扑管理机制对课堂状态进行维护，设计了数据缓存区用于对接受和待发送数据进行短暂存储，采用了资源管理分块索引策略对媒体资源进行维护和管理。
　　对实现的系统进行功能和性能测试，验证了网络教学过程中基本控制命令的执行，网络拓扑架构的维护以及数据传输的正确性。对比分析了采用协助分发传输媒体数据和传统的C/S架构传输对教师节点和学生节点所占用的系统资源等指标。测试结果显示本系统可承载基本的网络教学任务，且受计算机性能局限较小，达到了预期设计的功能和性能要求。

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1 绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外研究现状

1.3 论文的主要内容

1.4 论文的组织结构

2 相关技术研究

2.1 流媒体技术

2.2 P2P数据传输技术

2.3 本章小结

3 媒体分发系统的设计与实现

3.1 系统概述

3.2 系统框架

3.3 数据分发架构设计

3.4 用户接口模块

3.5 数据解析模块

3.6 数据分发模块

3.7 系统接口模块

3.8 本章小结

4 系统测试

4.1 测试环境

4.2 测试方案及结果分析

4.3 本章小结

5 总结与展望

5.1 全文总结

5.2 未来展望

致谢

参考文献