混合P2P技術在高職校園網教學資源傳輸中的應用

龔建新 王代遠

【摘要】? ? 在網絡教學不斷發展的今天，教學資源平臺建設在高職院校教學中的地位得到很大的提升。由于學校網絡構架設定的不當，在訪問教學資源時，時常出現資源傳輸誤碼率較高的問題，影響學校的師生正常訪問。針對此問題，本文設計采用混合P2P網絡技術的解決在高職院校園建設教學資源平臺中網絡傳輸中的問題，同時根據高職院校網絡教學的特點，采用自頂向下的方式構建教學資源平臺，并對元數據展開處理。采用P2P技術對校園網網絡構架展開優化，設定集中式P2P結構作為校園網網絡結構，實現點對點的資源傳輸。通過構建實驗分析環節，與其他兩種方法對比分析，此方法的教學資源傳輸誤碼率較低且平均時延較短。由此可知，在校園網建設中采用混合P2P網絡，可有效提升資源庫的資料傳輸能力。

【關鍵詞】? ? 混合P2P網絡? ? 流媒體? ? 教學資料庫? ? 數據庫

引言：

隨著互聯網技術的不斷發展，網絡的影響也在不斷蔓延，并快速的改變了人們的思維、工作以及生活方式。伴隨著計算機處理能力的提升與網絡的普及與升級，人們不再滿足于網頁瀏覽，下載，聊天，等等休閑方式，而是將其應用于工作與教學之中，網絡教學將成為未來網絡應用的新方向[1-2]。在網絡教學開展的過程中，教學資源平臺是主導教學過程的重要內容。

但目前教育界對于網絡教學資源平臺并沒有明確的界定，通過文獻研究只能找到零星的描述。對眾多描述語句進行分析可初步了解到，網絡教學資源庫構建的基本目標是為網絡教學過程服務，使用其為教師或是學生提供最有效的支持性服務。此資源平臺具有多媒體性，其主要組成部分由多種媒體素材組成，并具有多種表示方式[3]。此資源平臺一般包含多媒體素材庫、課件教案庫、案例庫及試題庫等幾大部分。對其功能方面進行研究可知，此教學資源平臺可為教學過程提供便利的管理方法與應用方式。因此，構建采用混合P2P網絡技術的教學資源平臺。此外，為了便于數據資源的傳輸與共享，在高職院校資源平臺構建的過程中需要具有一定的規范與標準。

一、基于混合P2P網絡的教學資源平臺設計

在以往的高職院校資源平臺構建中，由于構建方法選擇的不當，教學資源平臺的數據傳輸能力較差，因此，在此次設計中使用混合P2P網絡優化原有設計過程。近年來出現的P2P技術可以合理使用網絡的一些免費資源，在資源平臺設計過程中，可適當的使用流媒體，提升教學資源平臺的數據傳輸能力[4-5]。

1.1構建教學資源倉庫

在教學資源平臺中，需要數據倉庫和數據集保證資源平臺的正常使用。通常數據倉庫的建設方式有以下兩種：一種是自頂向下的方式;另一種是自底向上的方式。在此次設計中，根據網絡教學的特點，采用自頂向下的方式，即首先建立全局數據倉庫。

通過在全局數據倉庫中抽取教學資料建立部門級教學資料倉庫的形式，完成教學的存儲與提取。由于數據倉庫中的數據在使用前已經進行了轉換和清洗，教學資源信息質量較高，以此建立資源集市較為容易，且易于保證教學資料信息形式的一致性。此種方式在規劃和設計良好的情況下，資料庫可長期發揮作用，具有較強的靈活性。

為保證資源平臺的使用效果，對數據倉庫中的元數據展開處理。元數據是教學中使用資源的數據源，也是教學資源平臺的應用靈魂[6]。在元數據管理的過程中，將數據的初始處理過程設定為抽取、創建、存儲、更新、導航和使用等方式，并對數據進行詳細的描寫與說明，其中需要描述的主要內容包含數據的上下級關系，每條資源的現實意義以及數據之間的關系，通過此設定對教學資源平臺的數據來源與數據管理形式進行優化。

1.2網絡架構設計

在此次設計中，采用P2P軟件對網絡構架展開優化。通過研究可知，P2P軟件有各種各樣的種類，根據網絡教學的需求，選定細小的應用程序作為網絡構架優化的主要工具。設定集中式P2P結構作為資源平臺網絡結構，在網絡中設定服務器和客戶端，在服務器中預先設定與其相關節點名稱索引與共享資源信息內容。當節點處于通信狀態時，通過服務器對其進行控制[7]。將教學資源平臺中的網絡形式設定為點對點的形式，在資源平臺運行時間中必須有和它對應的節點進行交互，點對點配置可使教學資源平臺擴展到有更多的大的網絡。

網絡節點設定為P2P網絡架構節點后，在每個用戶節點設定所用地址靜態配置文件，實現對信息傳輸對應點的預測，并控制與之交換的對應列表，完成網絡外部的攻擊守護，保證網絡數據傳輸的安全性。資料收發人的接收器信息采用單獨的副本信息實現網絡服務，并將資料庫的RTP設定為獨立的反網絡協議層，采用UDP作為傳輸層，實現教學資源傳輸[8]。

將上述設定的兩部分進行有序融合，完成基于混合P2P網絡的教學資料庫設計。

二、實驗對比分析

2.1 實驗環境設定

在此次實驗中，使用傳統的教學資源平臺構建方法與文中設計的資料庫構建方法進行對比。為控制兩類方法在對比中的使用效果，構建相應的實驗平臺，具體實驗平臺運行參數如下所示。

采用上表中內容組裝此次實驗過程中使用的實驗平臺，并在此環境中完成傳統資源平臺設計方法與文中設計資源平臺設計方法的對比。

2.2 實驗過程設定

在工作日的12：00到15：00時間內，由資源平臺服務器隨機向網絡教學終端發送3000條指令，統計服務器接收到網絡教學終端放回的教學要求的數據信息的數量。

為提升實驗結果的代表性與對比性，在3600bps、7200bps、14400bps進行資料傳輸測試，每種傳輸速度進行兩次測試，完成文中設計方法與傳統方法對比過程。

2.3實驗結果分析

通過上述實驗結果可知，在數據傳輸速度變化的過程中，不同的數據傳輸速度對資源傳輸的正確性影響較小。但通過方法對比可以看出，文中設計方法的誤碼率低于其他兩種傳輸方法，且傳輸時延相較于此兩種方法的傳輸時延較短。通過研究可知，正確傳輸概率與傳輸平均時延的關鍵影響因素在于教學資源平臺選用的網絡構架。由上述實驗結果可知，在教學資源平臺的設計過程中增加混合P2P網絡可提升資源數據的傳輸能力。

三、結束語

在此次采用混合P2P網絡技術的高職院校教學資原平臺建設中還存在相應的缺陷與問題有待進一步的解決，還需要更高的技術實現教學資源平臺的發展。因為高職院校教學資源平臺的建設和發展不是一件一勞永逸的事，需要長時間的應用測試與研究，證實資源平臺使用的科學性。

所以，資源平臺的優化問題是一個有待考慮的問題，且由于時間與技術等方面的限制，目前教學資源平臺在功能上并沒有達到預期的設想和功能，許多應用環節需要進一步的研究與開發。

參? 考? 文? 獻

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