影响多媒体服务器性能的关键因素研究

在构建大规模视频服务系统时 ,基于层次型多服务器群的体系结构在吞吐率、可扩展性、经济性等方面都有其突出的优势 ,尤其适合于在因特网上的应用 .但是 ,要充分发挥和提高视频服务系统的性能 ,还要针对一些主要的瓶颈(如服务器磁盘 I/ O带宽与网络带宽 ) ,解决好一系列的问题 .本文分析了影响多媒体视频服务器性能的一些主要因素 ,如视频服务器的体系结构、服务器与客户端之间的数据传送方式、媒体数据在视频服务器存储子系统中的分布与放置方式、对磁盘访问请求的调度、单服务器中的缓存及多服务器间协同缓存的管理、接入控制策略、流调度策略等 ,这些因素对视频服务器的性能与吞吐率有着极大的影响 .本文还介绍了一些适用于大规模视频服务系统的性能优化技术 ,如广播、批处理等流调度策略 .在构建视频服务器系统时 ,只有综合考虑这些因素 ,才能真正提高服务器乃至整个视频服务系统的吞吐率 ,并较好地满足客户的 Qo S要求     

视频点播系统中的节目调度

节目调度问题是视频服务器设计和实现中的一个重要问题 ,优化的节目调度和节目管理可以极大的提高视频服务器的性能 .本文对视频服务器的节目调度方案进行了简要归纳 ,然后提出一种节目调度方案的优化使用方法 .理论分析表明 ,这种方法可以有效的节省服务器的资源 ,提高服务器的服务水平 .     

数字电视视频服务器的设计与实现

讨论了一种分布式视频服务器的设计与实现。重点从磁盘和文件调度与节目流调度策略两个方面讨论提高数字电视视频服务器整体性能的技术。     

视频服务器存储子系统的I/O优化

视频服务器存储子系统的I／O性能决定了视频服务器的总体性能。本文提出的一种新的实时磁盘调度算法（LLF－Window)能有效地服务各种编码格式的视频流，并对传统的SCSI总线不均衡调度机制进行了改造，实验结果表明，新的磁盘调度算法和改造后的SCSI总线调度机制有效地改进了视频服务器存储子系统的I／O性能，保证了视频流的连续播放。     

一种共享存储视频服务器集群的请求调度策略

在VOD服务器集群中,对用户服务请求的合理调度是提高集群整体性能的关键技术之一.本文针对共享存储结构下的服务器机群,在请求调度算法LoadCache-rep基础上进行改进,提出一种基于视频节目点播集中度的调度策略,该策略通过将相近的点播请求调度至相同服务器上以充分利用服务器的缓存机制,同时兼顾均衡各服务器间的负载.并根据实时负载变化对请求进行迁移以消除VCR操作对负载分布的影响.仿真试验表明,该策略能有效提高视频服务器集群的运行性能.     

视频服务器中多网络I/O的调度与接纳控制

在视频服务器中,由于网络I/O带宽比磁盘I/O带宽相对丰富而未得到研究者的重视,但当服务达到一定的规模、网络输出成为瓶颈时,在多网络I/O情况下,网络输出的量化计算则不可避免.着重探讨了视频服务器在多网络I/O并行输出的情况下,如何进行最大输出调度的问题,给出了3个调度算法及相应的接纳计算公式,特别是一个带缓冲的优化调度模型.实验结果显示,调度模型及规划性能是优越而有效的.该项工作对视频服务器的调度设计、资源的有效配置具有指导作用.     

云计算平台中监控视频摘要任务调度方法研究

随着视频监控系统的大量部署,产生了大量的监控视频数据,视频摘要技术应运而生。如何优化大量的视频摘要算法服务器的工作效率,高效的视频摘要任务调度方法成为关键。提出一种基于视频摘要任务执行时间预测模型的分布式任务调度方法。该方法对视频摘要处理过程中的监控视频数据块所需的服务器处理时间进行预测,从而合理调度任务,使服务器负载均衡,提高了云服务器的资源利用率,降低了视频摘要任务的分布式处理时间。     

VOD服务器集群上的副本存储调度策略

VOD服务器集群中,副本放置及调度策略是影响服务质量的关键因素之一.综合考虑视频的热度、会话长度以及视频码率等变量,提出了一种基于Erlang-B公式的副本放置以及调度算法.仿真试验表明,该算法降低了请求拒绝率,同时也使请求拒绝率在不同视频之间分布得更加均衡,可使服务器集群提供较优的服务质量.     

双调度交换机组网运行的安全保障对策

改革开放以来,我国电网事业发展迅速,这也对电力调度通信的稳定性提出了更高的要求。双调度交换机组网技术由于其无法替代的优势受到了广泛关注,越来越多的调度部门开始采用双调度交换机组网的运行方式。但双调度交换机组网的运行在技术方面仍存在一些问题,为其在实际操作中增添了很多困难。本文对双调度交换机组网的工作原理、安全隐患及在技术问题方面需要解决的问题进行了综合探究,为双调度交换机组网的安全运行提出了相关的保障措施。     

面向拟态构造Web服务器的执行体调度算法

调度是拟态构造Web服务器的重要机制,现有的调度算法多数缺乏对拟态构造Web服务器异构性和Web服务质量的考虑,不能解决调度机制带来的安全性和Web服务质量不稳定的问题。为此,提出基于最大异构性和Web服务质量的随机种子调度算法,通过计算拟态构造Web服务器所有阈值,随机选出种子执行体,根据最大异构性和Web服务质量确定调度方案。仿真结果表明,与随机调度算法相比,该算法具有较优的调度效果,在安全性、Web服务质量和动态性之间达到了较好的平衡。     

基于流媒体服务的视频监控系统设计

本文提出一种基于流媒体服务的视频监控系统方案。采用流媒体服务机制，在现有C／S模式的视频监控系统基础上，通过部署流媒体服务器．在多个用户并发访问同一路视频信号时，始终保证在流媒体和前端编码器链路上，只有一份数据拷贝在网络中传输，最大限度减小冗余数据包．提高数据传输效率．避免大容量的视频数据传输引起的网络拥塞。     

Video placement and configuration of distributed video servers on cable TV networks

A large-scale, distributed video-on-demand (VOD) system allows geographically dispersed residential and business users to access video services, such as movies and other multimedia programs or documents on demand from video servers on a high-speed network. In this paper, we first demonstrate through analysis and simulation the need for a hierarchical architecture for the VOD distribution network.We then assume a hierarchical architecture, which fits the existing tree topology used in today's cable TV (CATV) hybrid fiber/coaxial (HFC) distribution networks. We develop a model for the video program placement, configuration, and performance evaluation of such systems. Our approach takes into account the user behavior, the fact that the user requests are transmitted over a shared channel before reaching the video server containing the requested program, the fact that the input/output (I/O) capacity of the video servers is the costlier resource, and finally the communication cost. In addition, our model employs batching of user requests at the video servers. We study the effect of batching on the performance of the video servers and on the quality of service (QoS) delivered to the user, and we contribute dynamic batching policies which improve server utilization, user QoS, and lower the servers' cost. The evaluation is based on an extensive analytical and simulation study.     

SMTVS:一种基于H.264的手机电视系统

手机电视系统必须能够适应网络和客户端的异构性、无线信道的多变性等特点.提出一种手机电视系统SMTVS,流媒体服务器在不同码率的H.264视频流之间进行切换以适应网络状况的变化;代理服务器之间构成一个内容分送网络,视频数据通过应用层组播的方式传输到各个代理服务器,降低了服务器的负载,提高了网络资源利用率;代理服务器接收到视频数据之后,针对无线链路的状况对数据进行处理后再发送到客户端,以适应最终用户的不同需求;客户端根据网络状况来动态调整播放速率,避免显示缓冲区下溢和上溢.通过流媒体服务器、代理服务器以及客户端的协作,实现了视频数据在无线信道上的自适应传输.     

Proxy-assisted periodic broadcast for video streaming with multiple servers

Large scale video streaming over the Internet requires a large amount of resources such as server I/O bandwidth and network bandwidth. A number of video delivery techniques can be used to lower these requirements. Periodic broadcast by a central server combined with proxy caching offers a significant reduction of the aggregate network and server I/O bandwidth usage. However, the resources available to a single server are still limited. In this paper we propose a system with multiple geographically distributed servers. The problem of multiple servers for periodic broadcast is quite different from the problem of object location for multiple web servers. Multiple servers offer increased amount of resources and service availability and may potentially allow a further reduction of network bandwidth usage. On the other hand, the benefit of periodic broadcast mostly comes from high demand videos. With multiple servers holding a video, the demand of the video at each server is reduced. Therefore, it is a challenge to use multiple servers efficiently. We first analyze the dependence of the resource requirements on the number and locations of the servers. Based on the character of the function describing such a dependence, we formulate and solve the problem of video location and delivery, in a way that minimizes resource usage. We explore a trade-off between network and I/O bandwidth requirements. We evaluate our proposed solutions through a number of tests.

Reducing bandwidth requirement for delivering video over wide area networks with proxy server

Due to the high bandwidth requirement and rate variability of compressed video, delivering video across wide area networks (WANs) is a challenging issue. Proxy servers have been used to reduce network congestion and improve client access time on the Internet by caching passing data. We investigate ways to store or stage partial video in proxy servers to reduce the network bandwidth requirement over WAN. A client needs to access a portion of the video from a proxy server over a local area network (LAN) and the rest from a central server across a WAN. Therefore, client buffer requirement and video synchronization are to be considered. We study the tradeoffs between client buffer, storage requirement on the proxy server, and bandwidth requirement over WAN. Given a video delivery rate for the WAN, we propose several frame staging selection algorithms to determine the video frames to be stored in the proxy server. A scheme called chunk algorithm, which partitions a video into different segments (chunks of frames) with alternating chunks stored in the proxy server, is shown to offer the best tradeoff. We also investigate an efficient way to utilize client buffer when the combination of video streams from WAN and LAN is considered.     

基于WinCE平台的高清视频监控系统的实现

通过对高清视频监控的分析,在基于嵌入式的平台上,对前端高清网络摄像机的视频信息通过网络传输在终端的嵌入式服务器上通过IDE接口进行硬盘存储,并通过H.264的解码技术对视频流进行解码以实现视频信息在监控终端屏幕上的显示。     

基于VC的变电站视频监控系统控制软件设计

针对现今无人值守与远程监控的要求，本文研究了基于网络的远程视频监控系统。本系统申前端多个监控点，远程视频服务器，客户端监控中心和通信网络构成。在视频压缩上采用适应能力强的H.263协议，减少网络数据流量，以便多路数据的同时传递，通信采用光纤网络，可根据需要采用TCP／IP或者UDP协议进行网络传输，实际中投入变电站无人值守管理使用，也可以用于其他无人值守现场。     

多层次周期性广播策略及系统模型——具有良好可扩展性的异步视频传输策略

异步视频服务是基于高速互联网络的典型应用,但是长期以来一直面临着系统可扩展性较差的问题,大量的用户数与有限的带宽资源之间的矛盾成为其主要问题。该文提出了一种具有良好可扩展性的异步视频传输模型,在网络层基于下一代高速互联网络将广泛支持的组播技术,在应用层创造性地使用了多层次的周期性广播策略。从而较为有效地解决了在分布式多视频服务器环境下系统提供异步视频服务的性能、价格以及可扩展性问题。     

基于SIP的网络视频监控系统的设计与实现

设计了一个基于SIP的网络视频监控系统，利用SIP的呼叫机制，解决了多个视频监控系统间的信令互通性问题。在此基础上，利用SIP的媒体协商机制支持多种媒体的互通，集成多种视频监控前端，实现了复杂组网环境下的互联互通。描述了该系统的设计和实现过程，讨论了其中的一些关键技术；该系统在现有的社区宽带网络上运行良好。