視頻監(jiān)控系統(tǒng)分布式服務(wù)器集群的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展，安全防范越來(lái)越受到國(guó)家和人民的重視，視頻監(jiān)控作為安防的重要手段，目前被廣泛運(yùn)用在交通、金融、公安、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的覆蓋規(guī)模不斷增長(zhǎng)，高清視頻逐漸普及，處理業(yè)務(wù)日趨復(fù)雜，傳統(tǒng)的單一服務(wù)器架構(gòu)已經(jīng)無(wú)法滿足系統(tǒng)發(fā)展的需要。因此本文引入了服務(wù)器集群技術(shù)，提出中心信令控制服務(wù)器和流媒體服務(wù)器同時(shí)以集群的形式對(duì)外提供服務(wù)，建立一種分布式服務(wù)器集群架構(gòu)，這對(duì)提升視頻監(jiān)控系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量和整體性能有著重要的

2、研究意義和工程價(jià)值。
　　負(fù)載均衡算法是影響集群性能的關(guān)鍵。本文在研究了經(jīng)典的負(fù)載均衡算法基礎(chǔ)上，結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)，分別為中心信令控制服務(wù)器集群和流媒體服務(wù)器集群設(shè)計(jì)了不同的負(fù)載均衡算法。通過(guò)均衡算法對(duì)任務(wù)進(jìn)行分配，使整個(gè)分布式服務(wù)器集群協(xié)同工作，不僅能夠解決傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)存在的服務(wù)器性能瓶頸問(wèn)題，還能夠增強(qiáng)系統(tǒng)整體的可用性、可靠性和擴(kuò)展性。本文的主要工作和成果如下：
　　1．對(duì)中心信令控制服務(wù)器集群的負(fù)載均衡策

3、略研究。針對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中SIP終端周期性地發(fā)送心跳信息這一特點(diǎn)，明確了利用心跳包攜帶負(fù)載信息的動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡策略，并通過(guò)改進(jìn)平滑系數(shù)的指數(shù)平滑預(yù)測(cè)模型彌補(bǔ)策略的延時(shí)缺陷，提出了一種基于動(dòng)態(tài)指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的負(fù)載均衡算法。
　　2．對(duì)流媒體服務(wù)器集群的負(fù)載均衡策略研究。針對(duì)中心信令控制服務(wù)器與流媒體服務(wù)器的連接特點(diǎn)，綜合考慮流媒體服務(wù)器自身的功能要求，提出了一種基于一致性哈希的負(fù)載均衡算法，并通過(guò)對(duì)虛擬節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的改進(jìn)策略提升了算法的均衡