流媒体服务缓存代理系统的设计及RTSP协议实现

网络边沿缓存能够加速流媒体的传输,它是一种提高Internet上流媒体服务性能的技术。为了减少流媒体服务启动延时与抖动,降低流媒体服务器服务时的资源（CPU的利用与网络带宽）消耗,提出了基于客户端缓存代理系统解决方案,且对实现所提出系统的RTSP协议。     

流媒体代理缓存分析与设计

本文阐述了流媒体Web代理缓存技术机制,并对以代理方式进行媒体流投递方式进行分析及代理缓存的作用,同时列举了设计流媒体代理缓存系统的要求和代理缓存的部分评价参数指标。     

流媒体单代理缓存系统的设计

流媒体的缓存设计是非常关键的问题,文章分析了流媒体的内在属性特征,指出目前流媒体应用的一些限制和必须解决的主要问题,设计了一个流媒体单代理缓存系统的功能模块结构,讨论了各模块实现的关键技术.     

一种基于分段的网络流媒体代理缓存策略

针对大量用户访问网络流媒体系统时出现的响应速度慢、网络拥塞严重、缓存利用率低和容量不足的问题,提出了一种IPTV环境下的PSU代理缓存策略,利用分段缓存和动态调整存储比例的方法,提高流媒体代理服务器的存储效率和服务性能.给出了流媒体文件的分段方法和热度概念,通过增加前缀缓存数量的方法,优化了IPTV三层结构的存储比例,...     

附加缓存改善流媒体传输中QoS的方法研究

提出了一种在流媒体服务器中增加额外的代理缓存的方法,对流媒体传输中的QoS进行了改善。     

基于分段的适应性流媒体缓存管理算法

为提高流媒体代理服务器的缓存效率,从而提高整个流媒体服务系统的性能,提出一种基于用户访问模式的适应性媒体分段缓存策略。该策略充分考虑用户行为模式对具体影片访问特性的不同,采取有针对性的分段缓存管理策略,可显著提高代理缓存命中率。为避免由于分段策略所潜在引发的播放抖动问题,对相应的预取算法进行了理论分析。事件驱动试验结果表明:所提出的缓存算法命中率较之传统的定长分段算法及系统现有的间隔缓存策略均有显著的性能提高,系统稳定时缓存命中率分别高出后两者54%和31%。     

基于分段的适应性流媒体缓存管理算法

为提高流媒体代理服务器的缓存效率,从而提高整个流媒体服务系统的性能,提出一种基于用户访问模式的适应性媒体分段缓存策略。该策略充分考虑用户行为模式对具体影片访问特性的不同,采取有针对性的分段缓存管理策略,可显著提高代理缓存命中率。为避免由于分段策略所潜在引发的播放抖动问题,对相应的预取算法进行了理论分析。事件驱动试验结果表明:所提出的缓存算法命中率较之传统的定长分段算法及系统现有的间隔缓存策略均有显著的性能提高,系统稳定时缓存命中率分别高出后两者54%和31%。     

Web缓存系统浅析

研究和构造一个可扩展性好及请求命中率高的Web缓存系统，通过对Web缓存定位问题及目前流行的分布缓存系统的分析，确定分层缓存系统更有优势，为了提高分层缓存的可扩展性和请求命中率，在保持父子代理之间原有协作关系的同时加强父代理的处理能力，提出了一种新的虚拟协作缓存系统，即父代理用扩展性好的集群系统实现，子代理在缓存的同时加进预取技术，该虚拟制作缓存系统能满足网络缓存对可扩展性及请求命中率的要求，具有可扩展性好，吞吐率高和命中率高的特点。     

基于增益概率的P2P流媒体缓存管理方法

提出了一种P2P流媒体节点增益概率缓存管理算法.针对概率缓存管理机制在P2P流媒体系统中优化主要性能指标的不足,提出了流媒体分发网络子域的分解量化子增益参数,通过计算P2P流媒体网络的总缓存增益,利用贪婪算法得到近似的最优解.实验结果表明, 新算法由于综合考虑了相对系统代价的增益因素,降低了数据发送延时,减小了丢包率,降低了对服务器的负载,提升了对P2P流媒体系统服务质量的优化作用.     

基于3Tnet的视频点播服务策略

针对3Tnet(高性能宽带信息示范网)的背景,利用3Tnet数据高速传输的特点,设计了适合该网络的基于多级代理缓存的视频点播服务策略.该策略中,边缘流媒体服务器直接向用户提供流媒体服务,中心服务器存储影片采用异地点播技术提供服务.实际运营效果表明,该策略可以有效地缓解中心服务器的压力,并对客户端提供零启动延迟服务,适合大规模IPTV商业运营.     

基于分段流行度分布建模的代理缓存空间优化方法

缓存空间大小和命中率是影响代理缓存服务器建设成本和服务质量的重要因素,但两者相互制约,在代理缓存服务器设计时需要折衷考虑。根据均匀分段后的流媒体片段流行度分布,建立代理服务器缓存空间与命中率之间的关系模型,提出了一种基于均匀分段流行度分布建模的代理缓存空间优化方法,能在定价值函数的情况下计算出的最优代理缓存空间大小。实验结果表明,当给定的价值函数中缓存空间大小和命中率的权重相等时,按所提方法优化设计代理缓存空间存储占比比经验设定缓存存储占比为100%、75%、50%、25%和0%时的价值平均提高24%。     

Design and implementation of a proxy caching system for streaming media

With the widespread use of streaming media application on the Internet, a significant change in Internet workload will be provoked. Caching is one of the applied techniques for enhancing the scalability of streaming system and reducing the workload of server/network. Aiming at the characteristics of broadband network in community, we propose a popularity-based server-proxy caching strategy for streaming medias, and implement the prototype of streaming proxy caching based on this strategy, using RTSP as control protocol and RTP for content transport. This system can play a role in decreasing server load, reducing the traffic from streaming server to proxy, and improving the start-up latency of the client.     

Internet上流媒体实时多点播放质量适应机制研究

在视频单点播放质量适应机制和VOD系统的代理缓冲机制的基础上,就Internet上流媒体的实时多点播系统提出了一种以分层编码为模型的代理缓冲质量适应机制,着重讨论了数据层的增加和丢弃算法及数据层在代理缓冲空间中的分配和替代过程,实例分析表明该机制能有效地提高各接收方的播放质量并使得播放过程具有平滑性。     

基于能量模型的交互式流媒体缓存置换策略

针对交互式流媒体应用,提出一种基于能量模型(EM)的缓存置换算法.给出描述用户访问模式的片断划分和记录策略,并提出基于能量模型的内容流行度的表示方法;采用基于指数增长的缓存接入/释放策略,设计了新的效用函数实现缓存替换.仿真结果证明,EM算法能适应不同交互强度的用户访问模式,比传统的分段缓存具有更好的性能.     

基于价值预评估的代理服务器缓存策略

传统方法解决代理服务器内存空间不足的问题都是被动性方法,在没有考虑缓存对象的缓存价值的情况下直接对它们做缓存,在代理服务器内存不够时再将它们替换,使得部分无缓存价值的对象毫无效果地被缓存了一遍.本文引入了缓存的准入机制,提出基于价值预评估的缓存策略,描述了缓存价值的预评估算法,仿真实验结果表明采用本缓存策略的系统运行有较高的文档命中率和字符命中率.     

基于HTTP流化的自适应码率混合控制算法

HTTP流化自适应流媒体技术已逐渐应用于媒体视频传输. 提出一种新的自适应码率控制算法, 将视频资源缓存、网络吞吐量共同作为混合控制的主要参数. 在视频资源缓存控制机制中, 通过采用缓存空间均衡的方式, 调整单个视频分片进入缓存区所消耗的时间, 使视频数据总量保持在均衡范围内. 在网络吞吐量控制机制中, 根据当前网络状况, 利用保守策略提升视频码率, 并利用逻辑斯谛方程确定码率下调幅度. 通过使用双参数进行码率决策, 能有效避免单一使用某一个参数而产生的决策精度上的不足, 从而实现控制性能最优. 在实际网络带宽情况下, 该算法已在使用MPEG-DASH标准的参考平台上得到验证.