Nội dung trao đổi, dựa trên cách thức truyền tải và sử dụng có thể chia thành 2 phương thức đó là tải dữ liệu và streaming. Streaming sử dụng phương pháp truyền: luồng dữ liệu thông tin được sử dụng trong khi nó vẫn được truyền tải tới. So sánh với phương thức tải cơ bản, streaming đưa ra các yêu cầu khắt khe hơn do bị giới hạn về thời gian.
Cấu hình điểm-điểm, điểm-đa điểm hay đa điểm-đa điểm là những cấu hình có thể triển khai trong P2P streaming. Ví dụ, chia sẻ video cá nhân trực tiếp từ xa có thể sử dụng cấu hình điểm-điểm hay điểm-đa điểm, ứng dụng video trên internet thường sử dụng lợi thế của cấu hình điểm-đa điểm, ứng dụng hội nghị video thì có thể bao gồm cả cấu hình đa điểm-đa điểm. Do đó,giao thức unicast, broadcast hay multicast có thể sử dụng trong các dịch vụ streaming khác nhau.
Trong mạng P2P, thông tin có thể tạo thành các “dòng” thông qua các cây cơ sở hay phủ bởi lưới cơ sở. Đối với cây cơ sở, gốc đặt tại node nguồn, nội dung bị đẩy đi dọc theo suốt cây tới đích. Đối với lưới cơ sở thì tạo đồ hình phân bố lưới cho dòng nội dung. Trong đồ hình phân bố lưới, mỗi một node mới trước tiên thu được khối nội dung có sẵn trên bản đồ, nơi sẽ chọn ngẫu nhiên những điểm ngang hàng mà có khối nội dung mong muốn đó được ghi trong danh sách. Sau đó nó liên lạc với mạng con của những điểm ngang hàng “tốt” để yêu cầu streaming và thu được những khối nội dung từ các điểm ngang hàng khác dựa trên giao thức có sẵn. PPlive và coolstreaming đều sử dụng tối ưu của streaming dạng lưới. Trong khi đó dạng lưới cơ sở đưa ra chế độ có khả năng cân bằng tải tốt hơn, nó thường có trễ do sự thay đổi các bản đồ đệm.
Cây hệ thống cơ sở, xét trên khía cạnh khác có khả năng xem xét và điều khiển lớp trên các peer churn. Nếu bất kỳ thành viên nào rời khỏi nhóm (cây) thì cấu trúc cây sẽ bị phá vỡ, lỗi và sự chệch hướng tại các node con cần được kết nối lại với cây, nó làm tăng thêm chi phí quản lý nhóm. Hệ thống cây cơ sở vốn dĩ đã không cân bằng. Nó không dùng băng thông của các node “lá” do gánh nặng nhân đôi và chuyển tiếp phát đa điểm bởi các mạng con nhỏ của các điểm ngang hàng hay chính các node bên trong của cây phát đa điểm (multicast tree). Điều này gây ra sự mất công bằng trong tài nguyên và yêu cầu chia tải trong hệ thống P2P. Để cải thiện tính công bằng trong việc chia sẻ tài nguyên, nhiều cây có thể được xây dựng để cung cấp các “dòng con” (sub stream) khác nhau. Splitstream là một trong những mô hình như vậy. Thông thường, thuật toán của loại này có thể xây dựng được cho ứng dụng P2P video streaming quy mô nhỏ. Tuy nhiên, trong mô hình hệ thống P2P quy mô lớn, độ phức tạp trong xây dựng nhiều cây cân bằng và kết nối lại cây tại các peer churn có thể ảnh hưởng lớn tới hiệu năng hệ thống.
Khi có nhiều client (người nhận) đồng thời yêu cầu hay nhận cùng một dòng phương tiện (media tream) trong ứng dụng streaming, multicast (phát đa điểm) có thể được sử dụng. Multicast là một loại dịch vụ streaming đặc biệt với giao thức được định nghĩa là sự truyền phát các gói tin tới nhóm các đích trong cùng 1 thời điểm sử dụng các chiến lược tối ưu. Multicast có thể được triển khai tại các lớp mạng khác nhau. Multicast IP là 1 dạng multicast làm việc tại mức định tuyến IP và có chi phí cao trong việc thực hiện. Multicast bao phủ P2P được ra đời nhằm giảm chi phí triển khai và nâng cao khả năng mở rộng. Hệ thống multicast bao phủ P2P có thể thực hiện:
Nhận dạng phiên (Session Identification-SID) Khởi tạo phiên (Session initiation/creation) Tham gia phiên (Session subscription/join) Thoát phiên (Session leave/Graceful departure)
Phiên phân phối tin, chuyển tiếp dữ liệu (Session message dissemination/data forwarding
Kết thúc phiên (Session termination)
Điều khiển thu nhận phiên (Session admission control)
Bảo vệ và điều khiển truy nhập nội dung (Content access control and security) So sánh giữa Multicast bao phủ P2P và Multicast IP được trình bày ở bàng 8. Rõ ràng các mạng P2P cung cấp những ưu điểm đáng kể như khả năng mở rộng cao, chi phí thực hiện thấp cho các nội dung trong các ứng dụng streaming. Hạn chế đáng kể nhất trong các ứng dụng thương mại như P2P streaming và multicast video như là PPLive bao gồm thời gian khởi động lâu, phát lại chập chờn. QoE (Quality of Experience) cho thấy kinh nghiệm và sự hài lòng của người sử dụng, nó là cách phổ biến ngày nay để đánh giá mức độ thành công của các dịch vụ truyền tải thông tin. Khởi động chậm và phát lại chập chờn (delay & jitter) là 2 nhân tố tác động quan trọng tới kinh nghiệm người sử dụng. Để giảm bớt sự tham gia và tái kết nối ngầm trong các dịch vụ multicast bao phủ, định tuyến cơ sở lân cận được cải tiến với khoảng cách tùy ý trong các hope đã được đưa ra. Một cách tiếp cận khác là sử dụng chủ động các lựa chọn “cha mẹ kế” (step-parent) để giảm bớt thời gian tái kết nối trên cây cơ sở hệ thống multicast. Đó có nghĩa là mỗi vị trí ngang hàng thì khả năng “cha mẹ kế” (step-parent) được đưa ra trước. Tại cây cải tiến, các node là “bố mẹ” (parent) dự phòng, ngay lập tức tiếp nhận và “nuôi con” (parenting). Nó giảm bớt thời gian thực của bản tin cần để thiết lập lại cây, do đó giảm các khả năng phát lại chập chờn (jitter) tại các host ảnh hưởng cuối.
Nó cũng cho thấy các giao thức ngầm nơi điều khiển và các đường dữ liệu được định nghĩa đồng thời có thể hỗ trợ cả các ứng dụng chạy ngầm và băng thông rộng như một nhóm rất lớn
Ngày nay, video treaming, là một trong những phương tiện phổ biến nhất để phân phối nội dung thông tin vẫn gặp vài hạn chế khi xây dựng trên một bao phủ P2P phân phối đầy đủ. Nó bao gồm áp lực cao trên đường ISP, phụ thuộc vào các điểm ngang hàng băng thông cao. Phân phối không đồng đều về chất lượng, thiếu cơ chế bảo mật nội dung và xác thực khả năng, thời gian khởi động lâu và trễ chuyển kênh. Kết quả là sự lai ghép các phương pháp tiếp cận đang được chú ý xem xét trong ngành công nghiệp thời gian gần đây. Liệu phương pháp lai này có thể làm giảm áp lực trên ISP và cải thiện bảo mật cũng như hiệu suất cho các ứng dụng P2P streaming quy mô lớn? Liệu hệ thống lai ghép này có thể tối ưu được vấn đề chi phí? Nhiều câu hỏi khác cần được giải đáp trước khi P2P treaming được ứng dụng rộng rãi trong các ứng dụng thương mại truyền tải nội dung.
Bảng 8: So sánh các đặc điểm giữa P2P overlay Multicast và IP Multicast
Tiêu chuẩn P2P overlay Multicast IP Multicast
Hiệu năng Tương đối thấp Cao
Áp lực trên ISP Tương đối cao Thấp
Điều khiển tuyến trên Cao hơn đáng kể Thấp
Độ ổn định Thấp hơn thông thường Cao
Độ trễ giữa khách hàng Có thể cao Thấp
Chi phí Thông thường rất thấp Cao