基于集群的VOD系統(tǒng)視頻服務(wù)器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來，為了滿足日益增大的網(wǎng)絡(luò)視頻流量，VOD系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)和視頻服務(wù)器端都面臨著極大的挑戰(zhàn)。由于網(wǎng)絡(luò)帶寬的增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于服務(wù)器性能的提高，所以瓶頸問題主要集中在視頻服務(wù)器上。服務(wù)器集群由于具備負(fù)載均衡、高可用性和可擴(kuò)展性，成為提高服務(wù)器性能問題的一種較為理想的解決方法。本文從建設(shè)大規(guī)模視頻點(diǎn)播系統(tǒng)出發(fā)，針對(duì)提升服務(wù)器系統(tǒng)的性能這一目標(biāo)，對(duì)VOD視頻服務(wù)器集群系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法作了一些系統(tǒng)性的探討和研究，力圖使廉價(jià)的PC機(jī)通過低耦合的分布式

2、體系構(gòu)成一種可擴(kuò)展、負(fù)載均衡、高可用、高性能的VOD視頻服務(wù)器。 通過對(duì)VOD系統(tǒng)的概念和基本結(jié)構(gòu)、集群系統(tǒng)的理論及其負(fù)載均衡技術(shù)的分析，提出了基于集群的VOD系統(tǒng)視頻服務(wù)器模型，分為廣域網(wǎng)框架和局域網(wǎng)框架兩層?；诩旱膹V域網(wǎng)分布式VOD系統(tǒng)由一個(gè)中心和多個(gè)分中心的二級(jí)架構(gòu)組成；每個(gè)分中心相當(dāng)于一個(gè)局域網(wǎng)，其中包含一個(gè)視頻服務(wù)器集群。每個(gè)視頻服務(wù)器集群又由一個(gè)集群管理節(jié)點(diǎn)和若干個(gè)視頻服務(wù)節(jié)點(diǎn)組成。 首先給出了局域網(wǎng)視頻

3、服務(wù)器集群負(fù)載均衡、高可用性和動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的設(shè)計(jì)方案。負(fù)載均衡是由視頻服務(wù)器集群中集群管理節(jié)點(diǎn)上的負(fù)載均衡調(diào)度器，根據(jù)某種負(fù)載均衡算法來實(shí)現(xiàn)的。針對(duì)視頻服務(wù)中不同的點(diǎn)播方式、視頻文件存儲(chǔ)調(diào)度的特點(diǎn)和視頻文件的播放信息等問題，在一般負(fù)載均衡算法的基礎(chǔ)上，給出了適用于視頻點(diǎn)播服務(wù)的負(fù)載均衡算法。高可用性的實(shí)現(xiàn)包括集群管理節(jié)點(diǎn)和視頻服務(wù)節(jié)點(diǎn)兩方面，集群管理節(jié)點(diǎn)可采用聯(lián)機(jī)熱備份來避免單點(diǎn)故障，視頻服務(wù)節(jié)點(diǎn)的高可用性基于它和集群管理節(jié)點(diǎn)之間匯報(bào)包的檢

4、測(cè)，其故障由集群管理節(jié)點(diǎn)檢測(cè)和接管。動(dòng)態(tài)擴(kuò)展在不改變?cè)瓉硐到y(tǒng)正常運(yùn)行的情況下，通過添加視頻服務(wù)節(jié)點(diǎn)來提升系統(tǒng)的性能。隨后，將設(shè)計(jì)方案擴(kuò)展到廣域網(wǎng)中，討論了廣域網(wǎng)下系統(tǒng)的負(fù)載均衡和擴(kuò)展性。 整個(gè)系統(tǒng)須構(gòu)建在Linux之上，視頻服務(wù)器采用LinuxVirtualServer(LVS)集群系統(tǒng)，給出了局域網(wǎng)視頻服務(wù)器集群系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案：詳細(xì)描述了基于LVS的視頻服務(wù)器集群的構(gòu)建過程，并對(duì)視頻服務(wù)器集群系統(tǒng)中集群管理節(jié)點(diǎn)和視頻服務(wù)節(jié)點(diǎn)兩