基于P2P的共享浏览网络教室的研究与设计

摘要

随着网络技术的不断发展，基于网络的教学模式改革不断深化。使得系统的将教学流程与网络技术更紧密的结合起来成为了一项势在必行的工作。一个完整的教学流程包括课前备课、课中授课、课后答疑三个步骤，针对这几个步骤，设计基于网络技术的系统，以对教学过程进行辅助和技术支持。在“课前备课”和“课后答疑”阶段，分别实现“网页PPT备课系统”和“多媒体教师博客系统”。要使这两套基于网页的教学系统在教学流程中起到应有的作用，都必须在“课中授课”阶段，师生即使身处异地也能共同浏览一样的网站内容。本论文所设计的共享浏览网络教室系统发挥计算机资源及网络的优势，使系统用户能够通过网络视频会话、音频会话、共享浏览网页课件及网站资源、文本聊天、师生互动。
　　 考虑到使用P2P技术可以增强网络教室系统的灵活性及提高网络的使用效率。提出了“基于P2P的共享浏览网络教室”系统的研究，该系统将以网络教室的搭建与功能实现为研究对象，基于P2P理论及网络多媒体信息传播的方法，在相应的理论研究及实践的基础上，最终构建一个功能相对完善的基于P2P的可共享浏览网络教室系统。主要内容为：
　　 1、对现有网络教室系统的现状、需求及功能进行充分的研究，分析现有的网络教室系统。针对本论文所要实现的网络教室系统的特点，对所需要的支持理论及技术进行学习、研究、分析，设计本网络教室系统的系统架构，并予以实现。
　　 2、对P2P技术进行研究，充分理解P2P技术的本质，对P2P网络的发展、结构、及应用进行分析。在对P2P理解的基础上，对JXTA的原理、相关概念、工作过程进行研究并实践，充分体会JXTA的工作机制，运用JXTA技术，及JAVA的相关网络技术搭建网络教室的JXTA P2P网络。
　　 3、对JMF（JAVA媒体框架）的工作原理进行研究并实践，充分学习JMF的工作机制。从而在P2P网络之上，使用JMF实现多对多的音视频对话。
　　 4、对JAVA的桌面应用程序（GUI）进行研究，特别是针对共享浏览所要实现的功能，对HTML语言及javascript进行研究及运用。使用相应的SWT组件构建窗口界面，制作界面友好，实现了共享浏览等相关功能的网络教室应用程序。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 网络教室现状与分析

1.3 课题研究的意义和目的

1.4 论文的体系结构

第二章 与系统相关的理论与技术支撑

2.1 P2P概述

2.1.1 P2P网络的优点

2.1.2 P2P的发展与结构

2.1.3 P2P网络的应用

2.1.4 P2P系统所要解决的关键问题

2.2 基于JAVA的P2P解决方案的优势

2.3 JXTA简介

2.4 JXTA平台的一些基本概念

2.4.1 标志符(Identifiers)

2.4.2 对等点(Peer)

2.4.3 点组(PecrGroup)

2.4.4 端点(Endpoint)

2.4.5 管道(Pipe)

2.4.6 通告(Advertisement)

2.4.7 消息(Message)

2.4.8 集合点(Rendezvous)

2.4.9 网络服务(Services)

2.4.10 模块(Module)

2.5 JXTA协议

2.5.1 端点路由协议(Endpoint Routing Protocol,ERP)

2.5.2 对等点解析协议(Peer Information Protocol,PRP)

2.5.3 集合点协议(Rendezvous Protocol,RVP)

2.5.4 对等点发现协议(Peer Discovery Protocol,PDP)

2.5.5 管道绑定协议(Pipe Binding Protocol,PBP)

2.5.6 对等点信息协议(Peer Information Protocol,PIP)

2.6 JXTA中的一些重要工作原理

2.6.1 JXTA的组织形式

2.6.2 JXTA的查询过程

2.6.3 防火墙的穿越

2.7 JXTA的新发展

2.8 本系统中对JXTA的使用

2.8.1 peerID和PeergroupID

2.8.2 点组的创建

2.8.3 集合点服务

2.8.4 发现服务

2.8.5 管道

2.8.6 JXTAServcrSockct与JXTASocket

2.9 JAVA媒体框架(JMF)

2.9.1 JMF运作模式

2.9.2 JMF相关概念

2.9.3 播放器的状态

2.9.4 本系统中对JMF的使用

2.10 SWT(STANDARD WIDGET TOOLKIT)

第三章 网络教室系统模型

3.1 基于JXTA的程序模型及运行流程

3.2 网络教室系统模型及功能

3.3 通信管理层

3.4 会话管理层

3.5 应用协同层

3.6 系统的信息流

第四章 系统设计与实现

4.1 系统主要模块的功能及实现

4.2 系统启动模块

4.3 视频音频流处理模块

4.4 JXTA网络基本元素构建模块

4.5 JXTA网络用户发现模块

4.6 JXTA网络用户连接模块

4.7 消息封装模块

4.8 消息数据接收发送模块

4.9 网页浏览模块

4.10 同步演示(共享浏览)模块

4.11 主窗口界面模块

4.12 系统的使用

第五章 系统测试

5.1 JXTA网络的建立时间

5.2 应用的延迟

5.3 系统网络流量

5.4 用户调查及测试结论

第六章 结论与展望

6.1 主要工作

6.2 主要结论

6.3 下一步工作

致 谢

参考文献

攻硕期间取得的科研成果