MapReduce编程模型在PS流视频转码中的应用研究

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1、硕士学位论文（学术学位）MapReduce编程模型在PS流视频转码中的应用研究研究生姓名：龙伟指导教师、职称：万亚平副教授学科专业：计算机科学与技术研究方向：分布式计算所在学院：计算机科学与技术学院2015年5月南华大学学位论文原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南华大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：年月日南华大

2、学学位论文版权使用授权书本学位论文是本人在南华大学攻读（博/硕）士学位期间在导师指导下完成的学位论文。本论文的研究成果归南华大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人同意南华大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保留学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。同意学校将论文加入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》，并按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。同意授权中国科学信息技术研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库

3、》，并通过网络向社会公众提供信息服务。对于涉密的学位论文，解密后适用该授权。作者签名：年月日导师签名：年月日MapReduce编程模型在PS流视频转码中的应用研究摘要：近几年来伴随着信息技术和互联网络的飞速发展，全国各地智慧城市建设如火如荼，使得视频安防监控系统在各行业的应用日渐广泛，视频流的播放、存储、传输作为视频监控系统的重要基础应用,所产生的各种媒体流数据与日俱增，已达到海量之巨。如何解决视频数据存储的可靠性与安全性，面临着现实的考验。针对视频监控系统中媒体流的参数配置，许多标准协议为此开发推广，但众多企业厂家与商业组织基于维护各自利益的立场，设置符合自身需求的私有编码标准，需要指定

4、的SDK套件，才能实现视频数据转码。难以满足终端用户随处查阅的需求，整合视频监控资源，实现资源共享的目标也遭遇了极大的挑战。为解决视频安防监控系统面临的视频数据存储与资源共享的难题，提高视频转码效率,本文针对PS流（节目流）封装的媒体流数据，采用基于MapReduce编程模型实现分布式视频转码。由于媒体流数据在数据类型、解析方式等方面，与文本数据有很大的不同,本文通过深入研究MapReduce编程模型的并行处理特性，视频流数据分割的帧间依赖关系以及FFmpeg视频转码的开发流程,将并行处理、分布式计算融入到PS流封装的视频数据转码处理中，改进了map函数所处理的键值对创建方法，提出了基于G

5、OP的视频分割算法和基于FFmpeg的分布式视频转码算法，以改善视频并行转码的效率，并对算法设计思路和实现流程进行详细介绍。本文最后对分布式视频转码系统方案,设定实验进行性能分析，I测试表明通过分布式集群方式能有效提升PS流视频数据的转码效率，相对于现有传统的视频转码系统，通过增加节点数量，能显著减少视频转码时间开销。在后续的科研工作中，针对PS流数据解析的优化，视频转码算法的可靠性方面的改善工作，应作为本文以后的研究重点加以改进。关键词：分布式计算；PS流；视频转码；视频分割IIAppliedResearchofthePSStreamVideoTranscodingBasedonMapR

6、educeProgrammingModelLongWei(ComputerScienceandTechnology)DirectedbyWanYapingAbstract:Inrecentyears,withtherapiddevelopmentofinformationtechnologyandnetwork,intelligentcityconstructionisinfullswingalloverthecountry,itmakesvideosecuritysurveillancesystemhavebeenincreasinglywidelyappliedinallindustr

7、ies.Themediastreamplayback,storage,transmissionbecometheimportantbasicapplicationsofvideosurveillancesystem,whatproduceavarietyofmassmediastreamingdataisgrowing.Howtosolvethereliabilityandsecurityofthevideodatast