针对流媒体等应用的不断出现和流行,目前面临的突出问题是:如何满足新应用对网络资源的高要求和高消耗。为此,我们迫切需要一个高性能的内容分发系统,并且高效利用其网络资源,于是PPCDN诞生了。PPCDN是一个IPv6流媒体分发应用支撑系统,是一种基于P2P技术的内容分发系统,是北京市科委的基于IPv6的下一代互联网关键技术研发及产业化推进的一个课题项目。由于P2P的开放性和动态性等特点,P2P协议的研究和优化工作具有较大的困难。本文作为PPCDN的一个子课题,承担了系统协议的优化工作。本文研究了P2P的基本理论和已有的P2P模拟器,在此基础上提出了一个通用P2P模拟器框架,并设计了一个BT模拟器的具体方案,同时给出了其程序框架和实现细节。运用BT模拟器,本文对PPCDN系统协议进行了优化。模拟器采用了模块化和离散事件驱动的思想:整个系统分为事件调度模块、网络拓扑模块、协议处理模块和输入输出模块,并且通过事件调度模块紧密联系起来。事件调度模块是整个系统的核心,它完成了各种事件的高效排序和调度,并驱动整个系统的运行;网络拓扑模块使用了GT-ITM网络拓扑,采用了流模型,并考虑了底层带宽和时延因素;协议处理模块完成了对BT协议的模拟,包括overlay网络的生成和协议交互的消息描述;输入输出模块用于指定协议参数和输出结果信息。在模拟器的支持下,本文对PPCDN系统协议进行了优化。首先,本文通过马尔科夫过程证明了激励和惩罚的重要性,并在贡献度的基础上对Unchoke算法进行改进;然后,本文运用流模型分析了BT的稳定状态和种子压力,并对ESP服务策略进行优化。为了验证本文的研究工作,本人进行了大量的实验,并运用模拟器产生的实验数据对协议优化工作进行了验证。