基于集群的視頻點播系統(tǒng)代理緩存技術研究.pdf

1、隨著計算機處理能力的提高、寬帶技術的高速發(fā)展，視頻點播(VOD)等交互式服務得到了越來越廣泛的應用。然而，隨著用戶數(shù)目的急劇增加，出現(xiàn)了服務器負載過重、用戶響應延遲變大以及網(wǎng)絡擁塞等問題。 緩存技術是上述問題的重要方法之一，通過在靠近用戶的網(wǎng)絡邊緣設置緩存代理服務器，將用戶頻繁訪問的數(shù)據(jù)放置在代理服務器上，可以減少用戶訪問源服務器的次數(shù)，這樣一方面提高了用戶響應速度，降低了服務的響應延遲，另一方面也極大的緩解了源服務器的負載，減

2、輕了主干網(wǎng)擁塞，因而代理緩存技術能夠明顯提高服務質(zhì)量。 本文首先介紹了流媒體和代理緩存的基本概念，并對視頻點播系統(tǒng)中流媒體訪問的局部性、用戶請求規(guī)律、緩存策略以及緩存調(diào)整等若干相關技術進行了研究。然后提出了集群代理緩存中緩存的優(yōu)化配置和調(diào)整的策略及算法。在算法中，系統(tǒng)中的影片等長分段，每段都可以作為一個獨立的緩存對象。通過點播率來預測出對象所需的服務帶寬，并以此作為配置和調(diào)整的依據(jù)。緩存配置算法的主要目的是使緩存在系統(tǒng)的各緩存節(jié)

3、點上合理分布，以提高緩存利用率。采用對象所需服務帶寬與占用空間之比作為其緩存利用率的判斷標準，優(yōu)先將緩存利用率高的對象緩存在服務能力高的節(jié)點上，并盡量使屬于同一影片的相鄰邏輯段存放在同一節(jié)點上來減少服務切換，同時在對象所需帶寬或空間超出最適合節(jié)點的緩存能力時，將其分配到多個節(jié)點上。調(diào)整算法以減小調(diào)整過程中的復制費用為主要目標。將每次調(diào)整后預期的緩存利用率的提升和調(diào)整的代價相權衡，在完全調(diào)整代價較大的情況下，采用一種代價相對較小的簡單替換