iptv视频点播系统中资源管理策略的研究与实现

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1、东北太学硕士论文第一章绪论流媒体技术的引入，使得宽带视频服务成为可能。人们在此基础上提出了许多宽带视频解决方案，但是这些方案都存在着延迟时间过长的问题。在IPTV视频点播系统中同样存在着这样的问题。这是因为视频、音频数据非常占用网络资源，但是骨干网的带宽总是有限的。因此在大规模的视频点播系统中，为了提高服务质量，服务提供商大都采用多台服务器组成服务器机群(集群技术)，并且将内容边缘化，尽可能由这些边缘服务器一起对外提供服务增加系统总的带宽口J。引入集群技术之后，服务器数目和总的带宽增加了，系统总的服务能力增强了。但是，也带来了资源管理的问题。新录入的节目

2、如何存放到系统中、如何定位节日、如何根据用户的点播习惯重新调整节目在系统中的分布，都将是影响系统服务质量的重要因素。所以，本文在对数据分布技术，消息路由技术和动态分布技术的原理及其各种应用深入分析的基础上，提出了IPTv视频点播系统中基于DHT思想的数据分布策略和基于阅值的动态复制策略。这两种策略的结合使用，可以有效地提高系统的负载能力。l-3研究意义综上所述，多媒体应用是网络发展的方向。多用户、大并发流和高质量是视频点播发展的趋势[4】。在大规模的在线点播系统中，如何将文件有效地分布到系统中，怎样根据系统运行状况与客户使用情况来重新调整文件的存储，是视

3、频点播系统中的技术难点。本文所研究的资源管理策略，是IPTV视频点播系统和各种大规模的视频点播系统中能够影响整个系统所能够提供高质量服务的关键因素之一。视频点播最初目的是为用户提供实时的视频、音频流，以便用户接收观赏，但现在视频点播(VOD，VideoOnDemand)技术并不只限于家庭娱乐。随着Internet的速度不断提高，视频、音频信息的实时传输已成为可能，将来VOD技术将进入商业、教育等领域，例如，现在一些大的公司已经在自己的网站上，通过视频、音频信息来展示自己的新产品；同时一些公司通过VOD对员工进行新技能的培训。但我们认为VOD更为重要的意义

4、在于教育领域内的应用，我国是发展中国家，教育水平相对落后，科教兴国是我国的一项长期方针。远程教育是现有教育手段的一个重要补充，它有助于落后地区的教育发展和人们的终身教育。vOD为远程教育系统提供了实时播放视频、音频文件的能力，是远程教育系统的一个重要组成部分。1．4论文结构本文的其它章节安排如下一2．东北大学硕士论文第一章绪论第二章介绍了资源管理的概念以及一些资源管理中的技术。第三章介绍了IPTV视频点播系统的总体架构，并分析了系统开发时应用的概念和技术。第四章对系统中资源管理策略的设计进行了详细的阐述。第五章详细阐述了系统中资源管理策略的实现。最后的结

5、沦部分对全文进行了概括性的总结，并对今后的研究工作进行了展望。．3．圭垄苎兰翌主兰竺堡墨一．苎三兰童堡矍墨垫查垫竺第二章资源管理技术概述2．1资源管理技术介绍随着嚼终技术籀发展。嘲络规攫在不断增长。无论在企业魄、局域网还是广豉嘲，业务量的发展鄱超出了过去的估计，企业对网络的依赖性也越来越强。当企业为用户提供服务时，随着访问者数量的快速增加，网络服务器需要具备提供大量并发访问服务的能力。在流媒体研究领域旦，如何合理地分配系统资源，使流媒体服务器能够在满足服务质量的前提下，支持尽可能多的并发服务，己经成为一个重要的研究课题。而如何分配、使用和回收系统资源，就

6、是资源管理技术所要解决的问题。瓷源管理是为了使用户了解系统孛各袭资源的存在情况、使耀情况和动态变化情况而出现的。网络环境下的资源管理，必须能够调度和控制网络中的所有元素来满足网络应用的各种需求【“。2．1．1网络环境下资源的特性通常所说的“资源”具有三大基本属性．即资源的存在性、资源的使用性和资源的动态性，满足这三令条件就是广义意义上鹩资源诤i，2．1．1．1资源的存在性资源的存在性，就是确认某个资源是否存在，以及该资源的存在状态、存在位置、存在方式、与其他资源的关系等的完整记录【6l。例如，网络中存在的服务器，各个服务器中保存的文件。资源的存在性集中体

7、现在资源数据库中的资源映像与现实网络环境下中的各弛资源的一一对应关系是否建立。21．12资源的使用性资源的使用性．就是某一资源是否承载着业务，是否被占用，被谁占用等，即资源是否被使用和使用的状态【“。例如，网络中某个服务器是否被占用，服务器的CPU、内存、磁盘使用情况等。2。1．I‘3资源的动态性资源的动态性体现在资源数据库跟随现实网络变化的及时忖与准确性方面。资源的存在性是动态的，哪里增加了资源、减少了资源，都必须在资源管理系统中动态地反映出来；资源的使用性是动态的。当使用了资源、释放了资源，也都必须在．4一东北天学硕士学位论文第二章资源管理技术概逮资

8、源管理系统中动态地反映出来【“。目前对网络资源管理的研究有很多，但它们多是就某一