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1、基于云计算环境校园网网络视频直播设计 摘要:对传统的校园网视频直播技术架构进行了分析,针对存在的传输路径长、网络抖动影响大等不足,提出了一种基于云计算环境的视频直播设计方法。首先对基于云计算环境的视频直播整体架构进行了描述,然后对涉及的关键问题进行了深入的分析,最后在真实的校园网环境中进行了测试。该方法采用分层的建设思路,具有可弹性扩展的特点,有效地节约了校园网主干线路的大量带宽和物理计算资源,降低了视频直播平台的运行维护难度。关键词:校园网;云计算;虚拟化;视频直播;带宽中图分类号:TP39/TP393.18文献标志码:ADesignofcampusnetworkvid
2、eobroadcastbasedoncloudcomputingAbstract:Thisarticleanalyzedthestructureoftraditionalcampusnetworklivevideotechnologies.Itproposedalivevideodesignmethod,basedoncloudcomputing,tosolvecurrentshortcomingsanddeficiencies.Thearticlebeganwithadescription17ofthewholelivevideostructureincloudcompu
3、tingenvironment,andthenmadeathoroughanalysisontherelatedkeyissues.Finally,atestwascarriedoutonarealcampusnetwork.Thismethodadoptedmulti-layerconstructionthoughts.Itisflexibleandexpandable.Itsubstantiallysavesalotofthemaincampusnetworkbroadbandandphysicalcalculationresources.Itreducesthedif
4、ficultyintheoperationandmaintenanceofthelivevideoplatform.Keywords:campusnetwork;cloudcomputing;virtualization;livevideo;bandwidth0引言17随着校园网的建设,基于网络的视频直播技术被广泛地应用,这种技术让信息的传播更加实时也更加便利,全校师生收看收听的方式也由传统的集中观看模式变为化整为零的接收模式。与此同时,随着近年来网络应用的快速发展,网络面临着日益庞大的数据传输需求,尤其是P2P类型的应用软件使得网络的带宽被大量地占用。然而,对于视频应用而
5、言,播放的流畅程度和清晰程度,以及较少的延迟对于视频质量均至关重要[1]。传统的视频直播技术存在传输路径长、网络抖动影响大等不足,因此本文针对上述缺陷,提出了一种全新的适用于校园网的视频播放(直播)方法。该方法采用分层设计思路,利用云计算的资源可弹性扩展特性,对现有网络要求低,易于部署。1传统的视频直播技术架构传统的视频直播架构一般采用了两种主要的技术进行数据传输。1.1端到端的传输方式该方式是终端用户通过与源视频服务器直接相连接,服务器向终端设备传输数据[2],服务器与客户端之间是1∶n的关系。这种方式部署简单,对现网改动小,适应性强,但是对带宽的要求高,尤其是多用户多频
6、道的情况下,从客户端到服务器将全程占用网络带宽,并且对服务器的并发访问容易造成压力[3]。此外,在数据包的传递过程中,传输路径越长,跳数越多,网络的抖动对传输效果影响愈大[4]。如图1所示。1.2组播的传输方式17该方式是源视频服务器向网络中的组播点传输一份数据,然后由组播点向组内的客户端发布数据[5]。这种方式缓解了视频播放过程中网络带宽被全部占用,减轻了源视频服务器的压力,但是由于客户端一般位于网络结构的底层,校园网是收敛网络,即上下行链路的带宽是按照1∶n(n>1)进行设计的,这样组播点的布置要尽可能地靠近底层网络才能避免组播带宽过大挤占其他网络应用的情形,这就对现网
7、的设备有一定要求,需要设备支持组播特性,并对网络进行修改和调整[6]。如图2所示。以上两种技术架构对网络的实际情况要做出相应的选择才能正确部署,考虑到校园网的建设周期长,设备型号混杂,尤其是底层网络品牌、型号众多,接口速率也参差不齐,直接大规模部署组播视频传输较为困难,维护也不容易,而端到端的传输方式对网络主干线路和服务器提出了要求。因此构建一个能够适用于现网环境,易于部署,具有弹性扩展能力的视频直播平台具有现实意义,而云计算的出现为这种想法的实现提供了可能。2云计算与视频直播2.1云计算模型云计算是基于网络的,将
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