关于高端集群式流媒体服务器仿真的研究

流媒体应用在近年来获得了飞速的发展,流媒体服务器在用户并发度和存储容量两个方面的需求日益增高,在这种背景下,集群式流媒体服务器逐渐成为高端流媒体服务器的主流.集群式流媒体服务器的研究工作非常需要科学的仿真工具来协助,一方面能够测试算法的性能和普适性,另一方面可以通过仿真分析对服务器的硬件资源进行优化配置.本文在介绍集群式流媒体服务器的体系结构和性能分析的基础上,设计并实现了一套分布式流媒体仿真工具和集群式流媒体服务器实验床.最后基于仿真实验的数据,得到一些提高集群式流媒体服务器性能和资源优化配置的有益结论.     

P2P流媒体系统服务器部署的优化设计

P2P流媒体系统中,内容服务器提供源数据并驱动数据扩散,是系统的重要组成部分,其部署方案会影响整个系统的流量变化.分析了服务器的优化部署问题,从服务器负载均衡、主干网内流量最小和调度代价最小3个优化目标建立系统模型,并给出了各个优化目标的算法实现,包括基于负载均衡的贪心算法和基于0-1规划的分支定界算法.最后,通过仿真实验验证了服务器部署方案对系统的影响,实验结果表明不同的优化目标满足了不同的部署需求.     

网格服务器性能优化系统研究与实现

为了提高网格服务器的性能，研究和设计了基于分配器的网格服务器性能优化系统，并实现了一个原型系统——集群式网格服务器．该原型系统能够集成多个网格处理服务器的处理能力，提供一个单一映象的网格服务．在这些服务器上实现负载平衡，并通过分配器统一对外提供网格服务．测试并分析了CGSS系统的性能测试结果．测试结果表明，基于分配器的性能优化能够显著的提高网格服务器系统的性能．     

面向端用户的流媒体业务性能监测与分析

目前,已有的流媒体业务性能测量工具主要用于对服务进行压力测试,不能反映终端用户的实际使用性能。本文从端用户角度设计了合理反映流媒体业务性能的指标,提出并实现了一种基于主动业务仿真的流媒体业务性能测量方法,能及时向流媒体服务器反馈信息,实现动态的质量控制,并为流媒体业务系统的优化提供依据。     

基于响应延时预测的流媒体集群服务器负载调度策略

随着流媒体应用的指数级增长,提高流媒体服务器的性能越发重要。本文提出一种流媒体集群服务器的负载调度策略。综合运用多级模糊系统和人工神经网络技术,对用户请求响应延时进行模糊预测,并考虑节点服务器的流媒体节目前缀缓存和补丁预取技术,提出基于响应延时阈值和请求流媒体节目在节点服务器的缓存情况的负载调度算法,并对该算法进行仿真验证。     

基于流媒体服务的高性能阵列研究

伴随着流媒体市场的不断扩大,基于传统架构的服务器不能满足流媒体数据的特点.本文从STRIP SIZE,RAID处理、文件块等方面对流媒体服务器进行研究,针对流媒体应用的特点进行了流媒体服务器的设计,并建立起具有良好性能的流媒体服务器系统.模拟环境的测试结果表明,流媒体服务器的访问速度得到大大提高.     

移动网格中负载自平衡的集群式边缘流媒体服务器

迅速发展的3G网络和覆盖范围可达整个城域的Wi-Fi网络的逐渐普及,使移动网络环境中对流媒体服务的需求迅速增长.由于移动用户主要依赖Internet上的流媒体服务资源提供服务,所以位于无线网络和Internet交界处的边缘流媒体服务器可以充当桥梁和缓冲区,对于降低网络负载和提高服务质量有显著的效果,因而提出一种新的集群架构的边缘流媒体服务器(CESS)的设计,而且针对集群服务器中最重要的负载均衡问题做了分析和测试,提出了一种新的MCLBS缓存替换算法来使CESS能够达到自适应的负载均衡.最后,实验测试和结果分析证明,相对于传统的缓冲替换算法,MCLBS算法更适合集群式的服务器体系结构,在同样的条件下,缓存命中率明显提高,大大降低远程服务器的带宽.     

基于CDN-P2P流媒体直播系统方案设计实现

为了更好的实现流媒体直播系统的性能、控制系统的成本,着重研究了融合CDN和P2P技术组成的视频直播系统的结构和算法.针对流媒体直播系统视频流的特点,提出了特定的缓冲算法,较好的减少了节点的启动时延.对peer节点引入评分,并且利用CDN边缘服务器,对P2P的难点瞬时拥塞,做出一定的算法改进.仿真实验结果表明,系统在总体时延和各节点播放的连续度方面都有较大的提升.     

P2P分层流媒体中源服务器参与的数据层分配算法

P2P流媒体是一种性价比良好的流媒体服务体系．由于Peer节点的服务能力有限,在大规模的系统应用中,源服务器的带宽等资源仍可能成为系统的瓶颈．基于P2P分层流媒体,研究如何在Peer节点之间对数据层进行优化分配,以减少对源服务器带宽的占用,该优化问题属NP难问题．提出了两种算法：一种是基于多目标优化的近似算法,分析了该算法的近似比;另一种是基于分枝定界的精确算法,它利用计算二分图中的最大流值来确定分枝上界及被裁剪的分枝．仿真实验表明两种算法都有较大的性能改进,且精确算法中的分枝定界策略有较高的效率．     

基于BitTorrent的P2P-VoD系统设计与实现

针对在互联网上提供大规模VoD服务的困难,提出一种采用P2P技术的VoD系统VoDBB,该系统能以较小的服务器代价实现大规模的VoD应用.VoDBB通过修改BitTorrent的片段选择算法改进系统播放连续度,加入后备流媒体服务器和相应的下载源选择算法保障服务质量(QoS),并通过磁盘管理模块和锚点机制支持用户交互操作.仿真实验结果表明,该系统能提供良好的用户观看体验,降低流媒体服务器负载,并具有很强的扩展能力.     

基于云计算的P2P流媒体服务器集群部署算法

针对云计算数据中心网络（DCN）环境下,P2P流媒体服务器集群部署引起的较高带宽占用问题,提出了一种基于云计算的P2P流媒体服务器集群部署方法。该方法将P2P流媒体服务器集群部署建模为一个二次分配问题,并基于蚁群算法,寻找每个虚拟流媒体服务器与每个部署点之间的映射关系,实现基于云计算的P2P流媒体服务器集群部署。通过仿真实验证明,基于云计算的P2P流媒体服务器集群部署算法可以有效地减少云计算平台DCN网络带宽占用。     

集群技术在数字监控系统中的应用

大规模生产监控系统中与日俱增的监控摄像头和监控终端数使得流媒体服务器不堪重负。把集群技术引入到数字视频监控系统中能有效解决飞速增长终端数量和单服务器服务能力有限之间的矛盾。本文中介绍了集群技术在基于流媒体的监控系统中的应用。     

流媒体服务的集群负载平衡方法分析

该文在分析了流媒体服务器的带宽因素和负载平衡原理的基础上,讨论了针对流媒体服务的按层次划分的服务器集群动态负载平衡技术,为流媒体服务集群的部署提供参考。     

流媒体服务的集群负载平衡方法分析

该文在分析了流媒体服务器的带宽因素和负载平衡原理的基础上,讨论了针对流媒体服务的按层次划分的服务器集群动态负载平衡技术,为流媒体服务集群的部署提供参考。     

Design and analysis of a demand adaptive and locality aware streaming media server cluster

The wide availability of broadband networking technologies such as cable modems and DSL coupled with the growing popularity of the Internet has led to a dramatic increase in the availability and the use of online streaming media. With the “last mile” network bandwidth no longer a constraint, the bottleneck for video streaming has been pushed closer to the server. Streaming high-quality audio and video to a myriad of clients imposes significant resource demands on the server. In this work, we propose a demand adaptive and locality aware (DALA) clustered media server architecture that can dynamically allocate resources to adapt to changing demand and also maximize the number of clients serviced by the server cluster. Moreover, our design exploits temporal locality among requests by dispatching newly arriving requests to servers that are already servicing prior requests for those objects, thereby extracting the benefits of locality. We explore the efficacy of the DALA clustered architecture through both performance models and simulations. Evaluation of the models and simulation results show that DALA exhibits significant performance gains when compared to static schemes. Furthermore, our simulation results show that DALA is highly adaptive, and has a low system overhead. Our results demonstrate that DALA is a simple, yet effective approach for designing clustered media servers.     

系统带宽可动态扩展的流媒体系统体系结构研究

基于流媒体协议栈的特点，提出了一种新的高性能流媒体系统体系结构。该系统结构有效地避免了传统漉媒体系统中流媒体服务嚣和漉文件的存储系统之间大数据量的存储转发，最大程度地减小了漉媒体服务嚣的响应时间。同时，随着存储系统容量的增加，该系统所能提供的并发流的数量也随之动态增加。     

一种流媒体系统中文件存储分配算法

随着集群搭建的高性能计算中心快速发展,海量数据处理中CPU和内存的速度已经有了质的飞跃,但是I／O部分的速度仍是制约整个系统性能的瓶颈。本论文目的在于通过深入研究流媒体系统的特性,来提取出一种高效、均衡的文件存储分配策略,增大服务并行度并且减小服务延时。首先对媒体文件进行特征评估,然后通过存储调度器进行磁盘间的均衡性平摊,进而应用更细粒度的分划。做到每个磁盘内部的存储分布优化。仿真结果验证了算法的有效性,这样的分配策略可使盘间、盘内在数据组织上更为合理,有效的提高了并行服务能力,提供了更加迅捷的用户体验。。     

基于iSCSI技术的流媒体存储系统研究

本文简要分析了视频监控领域流媒体存储的主要特点,提出了两种使用iSCSI协议实现实时流存储系统的结构,针对使用流媒体服务器的结构,进行了系统原型设计和实现,并对其性能进行了测试。测试结果表明,原型系统存储性能满足高清网络视频监控系统的需求。     

流媒体技术及其文件格式

为了全面、深刻地理解流媒体技术,以达到进一步提高流服务器工作效率的目的,该文就流媒体文件格式展开深入研究。在剖析常用流媒体系统和文件格式的基础上,笔者结合在研发新的流媒体系统过程中积累的经验,论证了流媒体文件格式在流媒体系统中占有重要地位,设计合理的文件格式是提高流媒体服务器工作效率最直接和最有效的办法。最后该文对已有流媒体文件格式对流服务器性能的影响进行了分析,提出了一种新的流媒体文件格式框架。实践表明,使用该文建议的流媒体文件格式可以大幅度提高流媒体服务器的工作效率。