Trong những năm gần đây, đã có sự quan tâm đáng kể đối với việc sử dụng công nghệ P2P cho hình thức quảng bá video on-demand qua mạng Internet. Có bốn yếu tố khiến cho công nghệ này trở nên hấp dẫn:
- Thứ nhất là công nghệ ngang hàng không đòi hỏi phải có sự hỗ trợ của các thiết bị định tuyến và hạ tầng mạng bởi vậy nó rất hiệu quả về mặt chi phí và dễ triển khai. - Thứ hai là nhờ khả năng kết hợp tài nguyên của các máy tính trong toàn bộ mạng nên năng lực đạt được của hệ thống là rất lớn. Nhờ đó hệ thống có khả năng đáp ứng được lượng lớn truy cập cũng như các yêu cầu truy cập tăng đột biến (flash crowd) vốn là những thách thức không nhỏ đối với các hệ thống client/server thông thường.
- Thứ ba là do bên tham gia không chỉ download video mà còn phải upload nội dung nhận được cho những người khác cùng xem. Bởi thế, hệ thống có khả năng tự mở rộng quy mô (self-scalability) vì khi càng có nhiều yêu cầu truy cập được đáp ứng thì hệ thống lại càng được đóng góp thêm nhiều tài nguyên. Đặc biệt nếu như mỗi peer tham gia hệ thống đều đóng góp tài nguyên tối thiểu bằng với tài nguyên đã tiêu thụ thì khả năng mở rộng của hệ thống sẽ là vô hạn.
- Thứ tư là trong các hệ thống Client/Server, toàn bộ tải truy cập đều dồn về phía máy chủ, không những thế nhà cung cấp nội dung còn phải trả chi phí cho việc truyền tải dữ liệu. Trong khi đối với các hệ thống P2P tải truy cập được phân phối trên toàn mạng, server được giảm tải và nhờ đó cũng giảm được chi phí thuê bao đường truyền cũng như chi phí đầu tư phần cứng cho server. Lợi ích kinh tế ở khía cạnh này là rất đáng kể, nhất là khi hệ thống phải phục vụ số lượng lớn người dùng.
Mặc dù các ứng dụng ngang hàng hiện nay đã đạt được nhiều thành công trong các lĩnh vực như: chia sẻ file, VoIP …. Tuy nhiên, việc xây dựng các ứng dụng ngang hàng cho VoD vẫn còn gặp phải nhiều thách thức hơn so với các ứng dụng thông thường. Đặc biệt là những đòi hỏi ngặt nghèo về hiệu năng thời gian thực, dưới góc độ băng thông và độ trễ. Điều này rất khác so với các ứng dụng chia sẻ file (chẳng hạn như BitTorrent) mà trong đó mục đích chủ yếu là download toàn bộ file còn yêu cầu về mặt thời gian là không quan trọng. Thực tế có thể mất một vài giờ cho đến một vài ngày để download các file lớn khi sử dụng BitTorrent. Sự chậm trễ này rõ ràng là khó có thể chấp nhận được đối với các ứng dụng video streaming. Nếu so với các ứng dụng VoIP (cũng là các ứng dụng liên quan đến những đòi hỏi về thời gian thực) thì việc xây dựng các ứng dụng VoD còn gặp phải nhiều khó khăn hơn thế, vì cần phải hỗ trợ lượng lớn người xem đồng thời với các yêu cầu truy cập rất khác nhau và nhu cầu băng thông lớn.
Ngoài những khó khăn kể trên, việc thiết kế các hệ thống VoD dựa trên mạng ngang hàng cũng đặt ra nhiều thách thức bao gồm:
- Vấn đề tìm kiếm (content search): khác với các hệ thống tập trung trong đó dữ liệu được lưu trữ tại server, trong hệ thống ngang hàng dữ liệu được lưu trữ phân tán ở nhiều vị trí khác nhau trên mạng, hơn nữa chúng có thể xuất hiện và biến mất một cách
tùy ý. Để có thể tìm thấy nội dung mong muốn từ vô số các máy tính khác trên mạng thì các ứng dụng P2P cần có cơ chế tìm kiếm nhanh chóng và hiệu quả. Những cơ chế này phải có khả năng thích ứng mở rộng (scalable) cả về số lượng các peer cũng như số lượng nội dung trong hệ thống.
- Tính hỗn tạp của các thành phần tham gia (heterogeneous): phần lớn các kết nối Internet hiện nay đều có băng thông bất đối xứng (băng thông upload nhỏ hơn băng thông download), các nút mạng lại sử dụng các kiểu kết nối khác nhau (dial-up, ADSL, T1, …), mức độ đóng góp tài nguyên của các peer cho hệ thống cũng không đồng đều và không cố định.
- Sự biến động của môi trường mạng (dynamic): trong suốt phiên streaming các điều kiện mạng có thể thay đổi: các nút mạng có thể tham gia và rời hệ thống liên tục, các kết nối có thể bị nghẽn mạng hoặc bị lỗi, các gói tin có thể đến trễ hoặc thất lạc, phần cứng hoặc phần mềm của các peer có thể bị sự cố hoặc gián đoạn trong khi hệ thống vẫn phải bảo đảm sự vận hành đúng đắn.
- Vấn đề đảm bảo chất lượng dịch vụ (playback quality): do hệ thống không sử dụng server mà phải kết hợp tài nguyên, băng thông từ nhiều peer cung cấp khác nhau để phục vụ cho một yêu cầu streaming cụ thể, trong điều kiện môi trường mạng thường xuyên biến động và hỗn tạp thì việc đảm bảo chất lượng dịch vụ cho các peer tham gia là khó khăn hơn rất nhiều so với các hệ thống client/server.
- Vấn đề bảo mật (security): ngoài các hình thức tấn công thông thường như trong các hệ thống client/server thì hệ thống media streaming dựa trên mạng ngang hàng còn có thể bị hình thức tấn công ô nhiễm gây ảnh hưởng đến chất lượng video của bên nhận. Do đó cần phải có cơ chế đảm bảo tính toàn vẹn và nguyên bản của dữ liệu.
- Tính công bằng (fairness): bên cạnh những peer bị hạn chế về năng lực đường truyền, cũng có những peer chỉ download và tìm cách hạn chế hoặc không upload trở lại. Điều này có thể gây ảnh hưởng làm giảm hiệu năng chung của toàn hệ thống. Bởi vậy cần có một cơ chế khuyến khích để đảm bảo những gì các peer nhận được phải tương xứng với mức độ đóng góp vào hệ thống.
- Vấn đề bản quyền (copyright): một vấn đề tưởng như đơn giản nhưng lại là một trong những cản trở lớn nhất đối với sự phát triển của các ứng dụng P2P hiện nay. Kể từ sau sự kiện Naspter bị đóng cửa năm 2001 đến nay, ở nhiều nước châu Âu, bắc Mỹ các cuộc kiện tụng chống lại P2P vẫn diễn ra hết sức gay gắt, P2P bị xem như một công cụ phát tán các nội dung bất hợp pháp. Thực tế hầu hết các mạng P2P hiện nay (điển hình là BitTorrent) đều bị lợi dụng để sao chép, trao đổi trái phép các nội dung có bản quyền như phần mềm, âm nhạc, phim ảnh... Vấn đề bảo vệ bản quyền cho các video được đưa vào mạng hoặc tránh khỏi các kiện tụng pháp lý liên quan cũng đặt ra những thách thức không nhỏ khi thiết kế và xây dựng các hệ thống VoD.
Mặc dù việc xây dựng các ứng dụng VoD ngang hàng còn gặp nhiều khó khăn - thách thức nhưng những khó khăn kể trên là có thể khắc phục được.