流媒体服务器高性能存储系统研究与实现.pdf

华中科技大学
硕士学位论文
流媒体服务器高性能存储系统的研究与实现
姓名:顾鹏
申请学位级别:硕士
专业:计算机系统结构
指导教师:谢长生

华中科技大学硕士学位论文摘要关键词:流媒体服务器娲⑾低常度胧讲僮飨低常淙胧涑龅鞫龋P阅芊治系统,使得流媒体服务器的存储性能得到较大的改观。溴体的改进主要集中在文件系流媒体服务器的性能受处理器、网络接口、存储系统等诸要素的综合影响。这几个要素之间的关系符合木桶原理,即:整个流媒体服务器的性能由它咧湫阅最差的一个决定。壳岸裕髅教宸衿鞯拇娲⑾低痴钦庋桓銎烤薄R为了提高流媒体服务器存储系统的性能,设计了~种基于嵌入式拇娲⒆系统。在嵌入式幕∩希ü迪帧ǜ稣攵粤髅教宸窠杏呕说拇娲⒆统、疧接口和内存管理等方面:一方面让文件系统以更大的数据块为单位存取数据以提高效率:一方面通过两级别姆椒ḿ跚酑的负载,从而让懈嗟氖奔处理网络数据包;另外,在存储子系统上通过切割内存采用了高效的内存管理来提高对该存储予系统的实现技术,即对技术在嵌入式碌氖迪旨际踝隽私为全面的研究。重点分析了嵌入式系统的开发方法、嵌入式诤说牟眉跤氲魇技术以及在嵌入式碌木咛迨迪只疲=徊娇7⒑透慕髅教宕娲⒆系统积累了丰富的经验和资料。整个系统的性能。、/
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华中科技大学硕士学位论文流媒体与流媒体服务器概述髀随着网络数据通讯技术、多媒体数据压缩技术与宽带接入技术等多种技术的日渐成熟和成功运用,通过网络访问音/视频等多媒体信息的各种应用得到了迅速的发⒔换ナ降缡⒃冻探萄的应用已经越来越普及“流媒体指在/中使用流式传输技术的连续实时媒体,如:音频、视频或多媒体文件。流媒体在播放前并不下载整个文件,只将开始部分内容存入内存,流媒体的数据流随时传送随时播放,只是在开始时有~些延迟,这就是“流”的含义。流媒体实现的关键技术就是流式传输。流媒体具有以下两方面的特点。阂皇橇髅教寰哂写硖匦裕G蟊3忠欢ǖ拇输速率,以确保客户端的实时、连续的播放效果:二是由于以保存长时间的音频或视频剪辑,流媒体的数据量一般较大。流媒体技术所提供的对多媒体数据访问的实时性和连续性使其在商业、教育、娱乐、军事等众多领域得到广泛的应用,而用于存储和传输流媒体数据的流媒体服务器在网络上传输音/视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方式。其中下载是用户访问多媒体信息的传统方式,整个多媒体文件先通过网络下载到本地,再在客户端播放。但音/视频等多媒体文件一般都较大,所以需要的存储容量也较大;同时由于网络带宽的限制,下载常常要花数分钟甚至数小时,所以这种处理方法延迟也很大。而在流式传输时,声音、影像或动画等实时媒体由服务器向用户计算机连续、实时地传送,用户不必等到整个文件全部下载完毕,而只需经过几秒或十几秒的启动延时即可进行观看:当多媒体在客户机上播放时,文件的剩余部分将在后台从服务器展。视频点播⒃谙吖何⒔换ナ接蜗则是各种流媒体应用的核心设备。
华中科技大学硕士学位论文流媒体与流媒体服务器的工作原理内继续下载。流式传输不仅使启动延时成十倍、百倍地缩短,而且不需要太大的缓冲针对流媒体自身的特点,流媒体服务器的主要功能包括:一是对大数据量的流媒体数据提供可靠的存储和高效的数据检索;二是向客户端用户提供实时、连续的流媒由此可见对流媒体服务器的技术要求主要应侧重于其数据吞吐能力,特别是对流式传输数据的吞吐能力。对于一个成功的流媒体服务器系统,应该能够为尽可能多的客户端访问提供确保服务质量的流媒体数据服务。然而,随着网络带宽、多媒体算法和砟芰Φ牟欢咸岣撸娲⒁丫闪苏隽髅教宸衿鞯钠烤彼凇。针对该问题,本文重点研究了流媒体服务器,以下简称的嵌入韵录虺艵流媒体技术现在主要指通过网络传送媒体缡悠怠⒁羝的技术的总称。流媒体技术的思想在曜贾芯鸵丫岢隽耍壳傲髅教寮际醯闹髁髦饕J腔曜嫉摹。曜贾胁⒚挥腥范ǖ墓赜谑悠怠⒁羝档木咛迨菅顾跛惴ǎ是定义了一套用于在网络上实时传输多媒体数据的规范和系统框架,这很类似与网络技术中的卟隳P汀R虼嘶贛标准的流媒体产品非常适用于在不同带宽的网络环境中传输与播放。由于流媒体的应用与网络密切相关,流媒体必须遵守特定的网络协议。通常所采用的流媒体文件是能够在基于的网络饕J荌虸上播放的媒体格式,如音频、视频等多媒体文件;而且这些流媒体文件是以网络传输宽带为基础的,只有这样才能做到流媒体文件的边下载边播放。因此流媒体文件一般都与一定的网络传输带宽相联系,比如一个流媒体文件适用于目泶纾硪桓鑫募用于的单通道网络,显然前者无法在后者的网络环境下实现保证质量的传输,而后者可以在宽带网络中有效的使用“容量”A魇酱浔苊饬擞没П匦氲却鑫募ú看覫二下载才能