集群式視頻點(diǎn)播系統(tǒng)的存儲調(diào)度分析與設(shè)計.pdf

1、計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步使得視頻點(diǎn)播(Video-On-Demand，VOD)服務(wù)成為可能。由于其能夠使用戶按照自己的需求選擇自己感興趣的視頻信息，近年來在娛樂、教育、廣告等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著應(yīng)用的增多和用戶群的不斷擴(kuò)大，視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)的壓力不斷增加。為了提高并發(fā)處理能力和有效利用網(wǎng)絡(luò)帶寬，目前大部分視頻服務(wù)器都采用集群式結(jié)構(gòu)。 在集群式VOD系統(tǒng)中，多個并行工作的存儲節(jié)點(diǎn)構(gòu)成整個服務(wù)系統(tǒng)，不同的影片存儲到系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)上，

2、當(dāng)用戶請求到達(dá)時，系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)策略選擇一服務(wù)器對用戶進(jìn)行服務(wù)，只有當(dāng)所有的服務(wù)器都超過最高負(fù)載時才拒絕用戶請求。由于不同影片的熱度不同，如果不采取合適的存儲策略，將會使各服務(wù)器的負(fù)載不均衡，造成存儲了熱門影片的節(jié)點(diǎn)過載而同時其它節(jié)點(diǎn)還有大量帶寬剩余的現(xiàn)象，從而大大降低系統(tǒng)的效率，浪費(fèi)系統(tǒng)帶寬。 解決影片熱度不均的方法通常有復(fù)制和分條。分條技術(shù)通過將影片分割成小塊分別存儲到集群中各服務(wù)器上的方式讓各服務(wù)器分擔(dān)影片的服務(wù)壓力，很好地

3、解決了影片熱度不均的問題。但是，傳統(tǒng)的分條策略僅僅考慮了影片之間的熱度，而忽視了熱度同時也存在于影片內(nèi)部，因此，通過分條解決了影片間熱度不均問題的同時，又因為影片內(nèi)部的熱度不均勻帶來了新的問題。 本文首先概述了研究的相關(guān)背景和研究的意義，介紹了視頻點(diǎn)播技術(shù)的發(fā)展歷史和當(dāng)前研究熱點(diǎn)問題，討論了視頻點(diǎn)播中的相關(guān)技術(shù)，介紹了計算機(jī)集群技術(shù)，視頻文件的存儲調(diào)度算法和磁盤調(diào)度算法，視頻流的服務(wù)策略以及流媒體傳輸協(xié)議。接著，介紹了傳統(tǒng)分條算