一种优化COMET请求调度策略的应用研究

为提高服务器的应用性能和服务质量,针对目前较成熟的COMET技术框架都将重点放在如何改进服务器性能的问题,提出了一种优化COMET请求调度策略和应用架构。在应用中按请求的用户级别、信息类型等计算出请求优先级。根据优先级分配合适的推送技术,并通过在师生实时交流辅导系统中的应用,验证了优化COMET请求调度策略能够有效提高服务器的应用性能和实现服务器资源的合理分配。     

Pushlet网络推技术研究及应用

为克服B/S(Browser-Server)方式只能请求-应答传送数据（拉取方式）,而服务器不能主动推送数据到客户端浏览器的不足,研究了pushlet推技术,使服务器可将变化的数据主动地推送到客户端的浏览器中（推送方式）,设计并实现了一个基于浏览器的网上粮价实时发布系统。该系统的服务器采用pushlet推技术,客户端采用动态网页技术。结果表明,采用pushlet推技术的通信流量是传统通信流量的15%,解决了传统B/S方式通信流量大、不能实时推送更新数据的不足。     

WebSocket服务器推送技术的研究

采用传统的＂请求—应答＂模式,使用户从互联网中得到有用的数据信息非常困难,如果互联网可以主动将有用的信息发送到客户端,将会跟用户带来很大的帮助。笔者提出了一种服务器推送方案,该方案使用了基于WebSocket协议的服务器推送技术,还利用了复杂事件处理技术对数据进行快速处理。这种方案可以运用到即时通信系统、股票交易系统、即时订票系统、监控系统等多种实时系统中。     

一种基于缓冲区阈值调整的动态自适应码率选择算法

基于HTTP的动态自适应流媒体(Dynamic adaptive streaming over HTTP,DASH)是一种可利用Web服务器提供在线高质量视频流的自适应码率流技术,决定了视频播放性能。传统动态自适应码率选择算法存在考虑因素单一、播放缓冲区长度受限、带宽不稳定等问题,因此,改进与优化动态自适应码率选择算法十分必要。针对客户端缓冲区长度受限和带宽不稳定造成的视频播放卡顿现象,综合考虑网络带宽和客户端缓冲区因素,提出一种基于缓冲区阈值调整的动态自适应码率选择算法(Dynamic adaptive rate selection algorithm based on buffer threshold adjustment,BT-DARA)。该算法首先通过获取不同视频段大小和下载速率,计算网络吞吐量并对视频下载时间进行预测,然后结合缓冲区视频片段长度状态进行码率选择。特别地,在视频播放过程中对不同阶段采取不同的视频码率选择策略,并在客户端缓冲区达到临界值时动态调整缓冲区阈值参数,以此增加缓冲区长度,减少码率切换次数,确保视频播放的稳定性。实验结果表明,该算法能提高视频播放的码率,保证视频播放质量和稳定性,减少了视频开始播放的启动时间,为用户提供良好的视频播放体验。     

服务器推送技术在气象数据发布中的研究与应用

在气象GIS的Web应用中,气象数据的发布一直采用的形式是：客户端向服务端发送数据请求,再由服务端生成图片发向客户端。这种传统的数据传送方式存在需要客户端主动请求、等待数据延迟等弊端,无法满足气象部门对于气象数据快速、准确、按需定制气象资料发布与共享的需求。服务器推送技术是根据客户端的需求不断将数据包推向客户端,该文结合气象GIS数据发布的需求和特点,讨论了服务端推送技术在气象GISWeb应用中的可行性和必要性,研究服务端推送技术在气象数据发布中的实现方式,以实现气象数据的快速、动态、实时发布,减少数据等待延迟时间,增强用户体验。     

视频点播系统中视频分片协同存储方案研究

为了提高视频点播系统的服务质量,减少等待延迟,改善用户体验,将视频协同存储与网络编码技术相结合,以最大化本地命中为目标,提出了一种视频分片协同存储最大化本地命中算法。利用网络编码技术,预先将视频进行分片编码。在接收到视频请求时,将编码后的视频片发给用户。在客户端接收到足够的视频片后,即可进行解码,从而得到完整的视频。该算法构造了一种资源分配有向图,将原问题转化为该图上的最小费用流问题;通过求解该最小费用流问题,在多项式时间复杂度内得到最优化方案。当视频的总容量与服务器的总容量之比较大时,该算法依然有较好的表现。实验结果表明,该算法的性能优于其他已有的算法,特别是在视频总容量与服务器总容量之比较大的情况下,性能有10%的提高。实验分析了不同切片大小对算法性能的影响,选择了1MB作为默认的切片大小。     

基于代理的视频点播系统中节目调度方案

为了有效地利用视频服务器I/O及网络带宽资源,针对基于代理缓存的节目调度特征,提出一种客户多播补块的视频点播方案·某些客户在播放节目的同时,又作为服务器按一定策略为后续客户多播一部分节目数据,因此,在不增加客户I/O带宽的前提下,通过利用局域网络丰富的带宽资源,有效地节省了视频服务器及主干网的带宽资源,同时对客户请求提供即时服务·此外,本方案自适应于节目流行度,支持任意的客户点播频度,不因无限用户的点播请求而出现带宽瓶颈·仿真结果表明了其有效、可行·     

无线局域网下数据实时自组织推送系统设计

当前数据推送系统大多采用单项协议,不能顺利实现服务器向浏览器推送数据,客户端仅可通过向服务器发出请求得到数据,无法保证推送数据的实时性。为此,设计了一种新的无线局域网下数据实时自组织推送系统,所设计系统主要由缓存模块、数据处理模块、总线、串口通信模块、控制转发器、数据实时自组织推送模块、服务器和用户兴趣挖掘模块构成,选用B/S架构,利用SPring框架进行整体管理,通过SPring MVC进行请求转发。详细介绍了数据实时自组织推送模块、数据处理模块和用户兴趣挖掘模块的设计过程,利用用户关联计算增强数据推送结果的可靠性与实用性。经压力测试、实时性测试和终端耗电量测试,得出系统容量大、实时性高、耗电量低的结论。     

电子邮件推送业务的研究与设计

提出了用手机终端收发电子邮件的电子邮件推送业务方案,并描述了具体的业务使用流程.该方案具有以下功能:把邮件服务器的邮件主动推送到用户手机终端上,用户可以通过手机终端回复、转发和撰写电子邮件.通过电子邮件推送业务,用户可以随时随地使用手机终端接收和发送电子邮件.     

VOD系统中基于组播的自适应缓冲策略

提出了一种基于组播的视频点播自适应缓存调度算法,它提高了传统视频点播批处理算法的效率,实时响应用户的点播请求,解除了批处理算法中的时间限制,每当新的点播请求与原点播的节目相同时,新的点播请求并入到原点播视频流进行组播处理,并利用动态缓存以节省视频服务器和网络的资源.同时该算法能够根据系统的限制条件动态调整点播方式,在宽带小区视频点播系统中,视频服务器的磁盘速度常常受限,本算法针对该受限条件对系统进行优化,从而最大程度地提高了点播的成功率.图2,参9.     

实时视频流客户端自适应缓冲管理策略研究

针对目前客户端缓冲区管理策略适应性差、延迟大等缺点,提出了一种视频客户端自适应缓冲管理策略(Adaptive Management Strategy,AMS策略),详细地讨论了AMS策略的原理并进行了模拟实现,指出AMS策略能够有效地协调客户端缓冲区延迟和数据丢失之间的矛盾,提高直播系统的整体性能。     

基于LT 编码的视频多流并发传输研究

提出一种基于Luby-Transform (LT)编码的多服务器HTTP 流媒体传输方法。在服务器端, 通过对数据进行LT 编码, 多台异构服务器被等效为一台具有更大带宽的虚拟服务器, 客户端可以从多台服务器并行下载任意编码后的数据片段, 而不用考虑数据分块和服务器调度等问题。为了减少传输过程中由于等待ACK 消息而产生的冗余数据(ACK 开销), 提出一种基于流量模型的数据请求算法, 构建网络随机模型, 预测每台服务器需要传输的时间。实验结果表明, 与传统的并发传输方法相比, 所提方法可以大大降低传输开销, 减少HTTP 请求次数, 获得更好的视频质量, 对波动带宽有更好的鲁棒性。     

基于URL的Web集群分配策略

Web任务的分配影响Web服务器集群系统的整体性能。常用的分配方法是对用户的URL请求,根据服务器数量进行轮询分配。这种策略影响缓存的命中率和服务器性能的发挥。在分析了Web站点中文件的组织方式及用户对Web请求特征的基础上,提出了基于URL分配树的LT分配策略,根据URL地址构建URL分配树,对用户的请求进行响应。同时考虑任务的处理代价,各服务节点服务能力和当前负载状况,对服务节点进行负载均衡的任务分配。本文从缓存队列剩余、请求任务溢出情况和轮询分配策略进行了比较,实验表明本文的分配策略能根据服务节点的服务能力、负载状况进行合理地分配,实现了负载的真正均衡,提高了系统整体吞吐量。     

一种新的VBR视频复用策略

基于不同帧类型,提出了一种新的VBR视频传输复用策略,并以信元丢失率为目标值,通过仿真实验验证了新复用策略的实效性.在新复用策略的基础上,结合神经网络提供了一种不同帧类型缓冲区权值的寻优方法,以使用户获得更好的视频质量.     

无人机协助边缘计算的能量收集MEC系统资源分配策略

针对用户请求的计算任务超出地面基站边缘计算服务器计算能力的问题,提出一种无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)协助边缘计算的最小化系统能量消耗的资源分配策略.通过引入一个搭载边缘服务器的UAV,当用户请求的计算任务超出地面基站边缘服务器计算能力时,用户将超出的计算任务卸载至协助计算的UAV.在...     

基于主动网络的内容分发网络研究

针对内容分发网络(CDN)中复制服务器的动态部署要求,基于主动网络技术设计了一种主动内容分发网络模型(ACDN).将主动节点部署于客户节点与Web服务器之间,并通过插件来提供主动节点的动态可编程能力,从而使网络能根据Web服务器、网络的运行状态或用户自定义的规则,动态、快速地部署复制服务器.结合遗传算法的单亲交叉算子和单亲变异算子,提出了复制服务器的位置优化算法.按请求频度确定兴趣度,以此保证复制服务器与Web服务器的内容一致性.仿真结果表明,ACDN能满足实际Web应用的响应时间的要求,同时为ACDN所设计的3种算法不仅能满足内容分发的性能要求,还能应用于传统的CDN网络.     

视频服务中基于阈值的接纳控制性能分析

为了使分布式视频点播系统的收益最大化,提出了一种基于自适应阈值的接纳控制算法.该算法拓展了接纳控制的概念,考虑了客户请求优先级的内在属性.通过M/M/n/n队列模型,经过分析研究得到了系统总收益函数的表达式.基于此表达式,视频服务器能够动态调整客户类的最佳阈值,从而保证系统收益最大化.数字结果分析表明,就系统总收益而言,自适应阈值策略优于自由阈值策略,并且方案可行.     

融合唤醒阈值与半休眠模式的云虚拟机调度策略

为了满足云用户请求响应要求的同时进一步提高云平台能量效率,融合唤醒阈值与半休眠模式,提出一种新型的云虚拟机调度策略。在一个半休眠周期结束时刻,如果缓冲区中等待的云用户请求数达到阈值N,虚拟机则由半休眠状态转入唤醒状态,以正常速率为云用户请求提供服务;否则,虚拟机将重新开始一次新的半休眠周期,持续为云用户请求提供低速服务。根据云虚拟机调度策略的原理,建立一个具有N策略和多重异步工作休假的多服务台排队模型。利用拟生灭过程和矩阵几何解方法,推导云用户请求平均逗留时间与系统节能率等性能指标。综合数值分析实验和系统仿真实验,评估云虚拟机调度策略的系统性能。构造成本函数,利用蚁群智能寻优算法,给出云虚拟机调度策略的优化方案。     

面向任务信息的层次化存储DPM策略

面向层次化存储的DPM策略利用数据缓冲区实现请求集中从而延长PMC的空闲时间,可获得比传统策略更好的节能效果。在此基础上提出基于任务信息（task information based,TIB）的层次化存储DPM策略。TIB策略对任务的数据访问模式进一步细分,通过修改存储访问接口获知任务数据访问的模式,根据不同模式决定预读与替换算法,使策略具有更好的节能意识。     

基于主动请求与动态分配负载的CAN容错算法

控制器局部网(CAN)总线应用于负载较重的分布式系统时,系统的可靠性和实时性难以保证,容错算法是提高分布式系统容错性能的重要手段。文中通过对多种容错算法的分析比较,在冗余服务中引入主动请求与动态分配负载的思想,提出了一种有效的CAN冗余容错算法.CAN节点可根据自身的负载情况决定是否作为冗余服务器主动请求任务,管理系统综合考虑负载和节点主机的当前状况,动态分配负载给各冗余服务器,同时系统还可动态改变冗余服务器的个数.最后,构建了该算法的数学模型,与RAWA算法进行了对比,并通过实例证明该算法性能较好,可用于高可靠、高实时性的控制系统中.