多信源園區(qū)網(wǎng)流媒體流量均衡系統(tǒng)的研究ok(參考版)
2024-08-15 15:20本頁面
【正文】 [8] 陳 康,余宏亮,張 , 計算機學報[J],2009,32(10):19271936。 [7] 周航，季海波，李俊。 [6] 楊震倫,黃中偉,蔣亞軍。[5] 王薇薇，李木子。[4] 史厚兵，朱怡安，王云嵐，年福豐。VOD廣播協(xié)議分析和建模。一種基于P2P協(xié)作的代理緩存流媒體調(diào)度算法，電子與信息學報[J]，2009，31（11）：27562761。覆蓋網(wǎng)絡組播與 Patching算法在VOD 系統(tǒng)中的應用，北京交通大學學報[J]，2005，29（5）：1923。3 結(jié)束語介紹了一種中小型園區(qū)網(wǎng)的流媒體技術(shù)應用的系統(tǒng)優(yōu)化和改造方案，引入了網(wǎng)絡探測技術(shù)，提出了一種將CDN技術(shù)與P2P技術(shù)融合的流媒體流量全局均衡的方法，重新定義了節(jié)目的流行度，實驗證明了本流媒體流量均衡系統(tǒng)具有較高的可用性。邀請學生根據(jù)自己的喜好利用三組PC（每組100臺）點播節(jié)目，對比一般流媒體點播系統(tǒng)、CDN流媒體點播系統(tǒng)與本點播系統(tǒng)的點播情況，如圖四和圖五所示，發(fā)現(xiàn)可以允許的最大并發(fā)點播數(shù)有明顯的差別。在企業(yè)服務器上安裝流媒體資源庫與中心服務器流媒體系統(tǒng)軟件，三臺部門級服務器上安裝自適應存儲代理、網(wǎng)絡探測軟件與流量檢測軟件，300臺PC上安裝客戶端點播軟件。2 仿真實驗與評價網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)如圖一。對于外網(wǎng)信源的節(jié)目點播，需要依靠區(qū)域網(wǎng)絡探測來發(fā)現(xiàn)。如圖3所示，首先點播客戶端發(fā)起點播請求（1），服務器回復并提供SDP（Session Description protocol）數(shù)據(jù)報（2），接著客戶端發(fā)送SETUP包(3)請求并建立數(shù)據(jù)傳輸通道（如視頻流、音頻流傳輸端口等），中心流媒體服務器將該數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)至代理服務器(4)，代理服務器提供建立數(shù)據(jù)通道的信息(5)，中心服務器再將該信息轉(zhuǎn)發(fā)至點播的客戶端(6)，最后當客戶端請求播放節(jié)目時(7)，中心服務器將該請求轉(zhuǎn)發(fā)至代理服務器(8)，代理服務器提供包含節(jié)目內(nèi)容的RTP/RTCP數(shù)據(jù)報為客戶端提供點播服務(9)。中心服務器檢查點播節(jié)目的分布情況，若本身I/O流量與服務器負荷超過預定值，則將信源指定為緩存該節(jié)目的代理服務器，使客戶端與服務代理建立聯(lián)系，并為之提供服務。重定向的條件是點播節(jié)目存在于區(qū)域代理或者相鄰的客戶機上，且中心服務器或者園區(qū)網(wǎng)入口I/O流量超過閾值。流媒體流量均衡實質(zhì)上是將面向中心或者外網(wǎng)信源的集中點播改為面向內(nèi)網(wǎng)分布代理點播的過程。這里要注意的是服務器點播的總信息流量與區(qū)域信息流量是有差別的。用Ethereal工具可獲得區(qū)域節(jié)點的數(shù)據(jù)報信息，如表1所示，解析報文可完成節(jié)目點播信息量的統(tǒng)計。中心服務器與代理服務器的節(jié)目流行度可按（5）式直接計算。T的取值不能太小，否則Ct不穩(wěn)定，P就不穩(wěn)定，t取值一般最少為一天。若設在單位時間t內(nèi)的點播的總信息量為C，總點播的流媒體節(jié)目片段數(shù)為M；第i個節(jié)目片段的信息量為Li，有N個客戶端點播，第k次點播的完整率為；則節(jié)目的流行度定義為： (5)其中t可取值為：時，日，周和月等，由（5）式可生成不同周期的流行度表。 節(jié)目流行度節(jié)目流行度是基于流媒體流量均衡的重要參數(shù)，它是一個相對變量。由于Ethereal內(nèi)置了的一些網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包分析工具，相比sniffer pro功能更強一些，本系統(tǒng)采用了Ethereal。典型數(shù)據(jù)報監(jiān)控的軟件有Sniffer pro和Ethereal。因此，本系統(tǒng)用PRTG定時收集區(qū)域流量信息與服務器的運行狀態(tài)信息，為中心服務器提供適時的服務。探測網(wǎng)絡流量有開源流量監(jiān)控軟件如PRTG與MRTG。流量測量采用被動式IP流量探測技術(shù)，而節(jié)目的數(shù)據(jù)報則可以通過協(xié)議包的分析工具來解決。當然，可使用光分路器改善數(shù)據(jù)捕獲的效果，將探測器安裝在骨干節(jié)點上，獲得更大的信息捕獲空間，但會增加成本。數(shù)據(jù)庫探針Web Server服務端節(jié)點Web Server客戶端請求響應數(shù)據(jù)庫圖2 網(wǎng)絡探針結(jié)構(gòu)圖 The structure of network probe中心服務器代理服務器本系統(tǒng)是將雙網(wǎng)卡代理服務器的一個網(wǎng)卡旁接在網(wǎng)絡的邊緣節(jié)點上，通過對交換機端口的鏡像配置，被動捕獲區(qū)域網(wǎng)絡的報文信息的。 網(wǎng)絡探測網(wǎng)絡探測的內(nèi)容是網(wǎng)絡的流量特征、拓撲狀況、端到端時延、丟包率、帶寬利用率等，本系統(tǒng)主要探測的是區(qū)域或節(jié)點的流量和流媒體節(jié)目的數(shù)據(jù)報。（3） 客戶端定時向區(qū)域代理上傳緩存節(jié)目清單，匯報客戶端的資源利用情況，區(qū)域代理確定客戶端提供資源支援的順序，并為區(qū)域客戶端之間的資源共享服務提供備份?？蛻舳说闹г呗匀缦拢海?） 客戶端不主動向其他客戶端提供服務，其共享服務受區(qū)域代理控制。利用Web界面實現(xiàn)對遠程的流媒體節(jié)目的檢索、點播、快退與快進功能。代理動態(tài)加盟有兩個途徑，一是系
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