В статье рассматривается проблема организации динамических распределенных пиринговых сетей для целей распространения потоковых данных от единого источника. Модель потоковой передачи данных через пиринговые сети отличается от принятого в файловом обмене динамической генерацией данных, которые должны быть доставлены в определенном порядке. Качество обслуживания при потоковой передаче заключается в минимизации задержек и отсутствии потерянных пакетов. Описываются требования для организации такого потока передачи в сети и основные допущения. Представлен вероятностный алгоритм, позволяющий оптимизировать структуру распределенной пиринговой сети на основе локальной стратегии анализа прямых и косвенных соседей узла сети в рамках временного окна. При перестройке связей сети узлы с большей эффективностью имеют большую вероятность образования новых связей. Разработана натурная модель для исследования поведения сети при различных параметрах каналов связи и узлов. Приведены результаты моделирования распределенных сетей для различных наборов параметров каналов связи и узлов, в том числе при случайном подключении новых и отключении существующих узлов от сети. По результатам моделирования показана работоспособность предложенного решения и преимущество по сравнению с неструктурированным графом узлов.

The paper discusses the problem of organizing dynamic distributed peer-to-peer networks for distributing streaming data from an only source. The model of streaming data transmission through peer-to-peer networks differs from the file exchange by the dynamic generation of data that must be delivered in a certain order. Quality of service for streaming is to minimize delays and the absence of lost packets. The requirements for the organization of such a flow in the network and the main assumptions are described. A probabilistic algorithm that allows to optimize the structure of a distributed peer-to-peer network is presented. It’s based on a local strategy for analyzing network node connections within a time window and nodes with greater efficiency are more likely to form new links. The results of modeling distributed networks for various sets of parameters of communication channels and node types are presented, including for accidental connection and disconnection of nodes from the network. Based on the simulation results, the operability of the proposed solution is demonstrated without using explicit measurement of the throughput of nodes.