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多媒体云服务器如何对带宽进行优化和管理

发布时间:2019-12-04 11:21:45

随着近年来在线视频产业、终端技术和网络带宽的高速发展,多媒体应用已经成为人们生活中不可或缺的互联网应用。另一方面,云计算技术的日趋成熟催生了“终端云”的服务模式,在这种模式下,用户的终端设备与云端高性能计算资源互联,并享受到高质量的服务。将这种模式应用于多媒体环境就产生了一种新型的云计算服务一一多媒体云服务器

其核心组件是多媒体云服务器数据中心,主要包括多媒体云服务器基础设施层和多媒体应用层。从基础设施的层面来说,多媒体云服务器数据中心为每个用户终端维持一个虚拟机,其作用类似于一个高性能的代理服务器;从多媒体应用层面来说,多媒体云服务器数据中心为终端用户提供多媒体 内容分发、处理(比如转码)和个性化广告推送等服务。

在多媒体云服务器系统中,多媒体应用请求(比如观看一个视频)由用户终端发起。多媒体应用请求分为单个用户请求和群组用户请求两种,这是根据同步观看同一个多媒体资源的 人数来界定的。实际上,这两种请求广泛并存于多媒体应用中:单个用户请求常见于传统的多媒体应用(比如视频点播网站);群组请求常见于带有社交性质的多媒体系统中。

在一个具有社交性质的多媒体云服务器系统中,当用户终端发起一个多媒体应用请求时, 它的代理虚拟机会与多媒体内容服务器建立一条流式下载链路,实时地对多媒体流进行处理(比如实时转码和广告推送等),并按需地对多媒体内容进行缓存,最后把经过处理的多媒体流发送给用户终端。这种处理流程适应于处理单个用户请求,但对于群组请求,如果群组中每个成员的虚拟机都与内容服务器建立单独的下载链路,那么会造成多媒体数据中心下载链路拥挤以及下载带宽实际利用效率不高的情况。

所以应该采用以下的方法来对多媒体云服务器网络的带宽进行管理和优化:

每个群组用户的代理虚拟机单独建立与多媒体内容服务器的下载链路,从服务器接收对应的媒体流(这个链路是唯一的,其它虚拟机不能占用),并且能够对媒体进行开始、停止、暂停或进度条拖动等操作。该虚拟机对这个多媒体流拥有控制权。

群组用户的代理虚拟机被动地接收媒体流。在这个过程中,虚拟机接收流,但不 能控制流,虚拟机不能进行开始、停止等操作。数据发送分为单播发送和广播发送两种方式:使用单播发送时,服务器需要将数据包复制多个拷贝,以多个点对点的方式分别发送到需要它的虚拟机,而使用广播发送时,单一的数据包拷贝将发送给所有的虚拟机。

利用群组请求的特征,单个群组只与多媒体服务器建立一条下载链路,下载内容通过P2P的方式在群组中分发。对于多媒体云服务器数据中心下载带宽有限的情况,本发明通过建立基于群组的QoE模型,设计出基于群组的带宽分配方案,并通过SDN交换机将划分的带宽分配给对应的群组。


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