基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的研究

摘要：為了使目前網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的使用性能有所提升，在對(duì)傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)其中的不足現(xiàn)象進(jìn)行改良的基礎(chǔ)上提出了基于云計(jì)算環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)?；谠朴?jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)中的虛擬化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的動(dòng)態(tài)調(diào)配，這種對(duì)不同服務(wù)器資源合理分配的方式使得基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的維護(hù)難度大大降低，同時(shí)也對(duì)網(wǎng)絡(luò)直播平臺(tái)的管理效率和應(yīng)用效果產(chǎn)生相應(yīng)的提升。本文通過對(duì)基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的介紹，對(duì)這種新型架構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算 網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng) 研究

中圖分類號(hào)：TP393.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）06-0000-00

網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的應(yīng)用不但豐富了人們的業(yè)余生活，還為局域網(wǎng)提供了豐富的資源。基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)更是在改善了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)不足的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)服務(wù)器資源的動(dòng)態(tài)合理調(diào)配，使基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)能夠更好地應(yīng)用于人們的生活、工作和學(xué)習(xí)中。

1網(wǎng)絡(luò)直播

1.1網(wǎng)絡(luò)直播的分類

可以將目前國(guó)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)直播大致分為兩類，一類是具有真正意義的網(wǎng)絡(luò)直播，即在直播內(nèi)容的發(fā)生現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)信號(hào)采集器，將內(nèi)容導(dǎo)入到直播設(shè)備或者直播平臺(tái)中，再通過互聯(lián)網(wǎng)將具體內(nèi)容上傳至服務(wù)器，最后發(fā)布網(wǎng)址讓觀眾觀看；另一類則是在互聯(lián)網(wǎng)中提供電視信號(hào)給觀眾觀看，這一類網(wǎng)絡(luò)直播的原理是將采集的電視信號(hào)通過相應(yīng)的設(shè)備以及技術(shù)手段轉(zhuǎn)換為電視信號(hào)，最后上傳到網(wǎng)站上，供給觀眾觀看，因此也可以將這種網(wǎng)絡(luò)直播看作是網(wǎng)絡(luò)電視。第一類網(wǎng)絡(luò)直播與第二類網(wǎng)絡(luò)直播最大的區(qū)別是，第一類網(wǎng)絡(luò)直播具有一定的獨(dú)立自主性，它可以自行控制采集視頻、音頻的過程，不必對(duì)電視信號(hào)進(jìn)行單一的轉(zhuǎn)換[1]。

1.2網(wǎng)絡(luò)直播的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)直播在對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行吸取和延續(xù)的基礎(chǔ)上，利用視訊的方式將想要直播的內(nèi)容放到網(wǎng)上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)直播。直播的內(nèi)容可以是教育系統(tǒng)的在線培訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)授課，熱門旅游景點(diǎn)的背景介紹、情況分析等。網(wǎng)絡(luò)直播具有內(nèi)容豐富多樣、不受地域影響、表現(xiàn)形式新奇等特點(diǎn)，可以對(duì)直播現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生有效的推廣作用。當(dāng)直播結(jié)束以后，網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)還可以為觀眾提供重播等優(yōu)質(zhì)服務(wù)，使直播內(nèi)容得到最大程度的發(fā)揮。

2云計(jì)算架構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)

2.1云計(jì)算架構(gòu)

云計(jì)算架構(gòu)的計(jì)算模型的計(jì)算資源具有一定的可伸縮性和動(dòng)態(tài)性，它是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的運(yùn)用服務(wù)方式的計(jì)算模型。云計(jì)算可以將與IT有關(guān)的資源進(jìn)行整合，通過對(duì)設(shè)備和不同產(chǎn)品的集中化作用，將整個(gè)服務(wù)流程變得更為優(yōu)質(zhì)，進(jìn)而為人們提供最為安全快速的按需服務(wù)。云計(jì)算的架構(gòu)模型具有三個(gè)層次，這三個(gè)層次分別是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、軟件即服務(wù)和平臺(tái)即服務(wù)。

2.1.1基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)

基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)是有虛擬機(jī)的資源或者是底層硬件構(gòu)建而成的。廠商為客戶提供計(jì)量服務(wù)，這種計(jì)量服務(wù)其實(shí)就是由許多臺(tái)服務(wù)器組合而成的云端基礎(chǔ)設(shè)施?；A(chǔ)設(shè)施即服務(wù)是一種對(duì)硬件進(jìn)行托管的服務(wù)方式，客戶需要完成付費(fèi)的步驟才可以使用這些基礎(chǔ)設(shè)施。

2.1.2軟件即服務(wù)

軟件即服務(wù)是在云平臺(tái)的基礎(chǔ)上開發(fā)的一系列應(yīng)用服務(wù)。

2.1.3平臺(tái)即服務(wù)

平臺(tái)即服務(wù)是在云基礎(chǔ)設(shè)施上構(gòu)建而成的，這種服務(wù)是對(duì)開發(fā)環(huán)境進(jìn)行提供，用戶可以在廠商所提供平臺(tái)的基礎(chǔ)上對(duì)自己的應(yīng)用程序進(jìn)行定制開發(fā)，結(jié)束開發(fā)之后，用戶還可以通過平臺(tái)即服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)器將自己的應(yīng)用程序發(fā)送給其他客戶。這種平臺(tái)即服務(wù)就是為個(gè)人或者企業(yè)提供一個(gè)中間平臺(tái)，使個(gè)人或企業(yè)在平臺(tái)即服務(wù)中完成一系列開發(fā)應(yīng)用程序、對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行試驗(yàn)、建立數(shù)據(jù)庫(kù)、傳遞應(yīng)用程序等工作[2]。

2.2網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)

隨著用戶流量數(shù)據(jù)和直播端數(shù)據(jù)的增長(zhǎng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的不同核心部分的要求也在提高。為了滿足用戶的各種需求，網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)必須同時(shí)采用多臺(tái)服務(wù)器同時(shí)進(jìn)行工作，并對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各項(xiàng)能力進(jìn)行提高。網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的技術(shù)要隨著用戶的增多和需求的變化做出相應(yīng)的變動(dòng)，為用戶提供更好的視頻環(huán)境。

3基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的研究

3.1基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)是將服務(wù)器進(jìn)行虛擬化處理，這種處理需要通過虛擬化技術(shù)來完成。虛擬化技術(shù)將所有的硬件設(shè)備建構(gòu)成一個(gè)虛擬的資源池之后，再對(duì)這些服務(wù)器資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配。當(dāng)某一個(gè)虛擬機(jī)遇到負(fù)載增加現(xiàn)象時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)資源分配規(guī)則對(duì)該虛擬機(jī)進(jìn)行優(yōu)先化判斷，如果判定結(jié)果顯示符合分配要求，則可以對(duì)該虛擬機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的資源分配?；谠朴?jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)主要由用戶群、編碼服務(wù)器、服務(wù)器群以及視頻群這四部分組成[3]。

3.2基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的負(fù)載均衡算法

基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的負(fù)載均衡算法包括基于蜂窩的負(fù)載均衡算法和主動(dòng)簇聚算法兩種?；诜涓C的負(fù)載均衡算法是對(duì)資源進(jìn)行優(yōu)化分配，主動(dòng)簇聚算法則是在網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行迭代[4]。

3.3具有高度可用性的視頻系統(tǒng)

基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)中的虛擬機(jī)對(duì)不同物理機(jī)進(jìn)行任務(wù)分配，運(yùn)用負(fù)載均衡軟件對(duì)流量進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)配，使視頻系統(tǒng)具有高度可用性。

3.4動(dòng)態(tài)遷移機(jī)制

在基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)中，如果一臺(tái)服務(wù)器處于空閑狀態(tài)，系統(tǒng)就對(duì)為其分配新的資源，使其他服務(wù)器運(yùn)作更加順暢，進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作過程。

4 結(jié)語

基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)中的虛擬化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的動(dòng)態(tài)調(diào)配，這種對(duì)不同服務(wù)器資源合理分配的方式使得基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的維護(hù)難度大大降低，同時(shí)也對(duì)網(wǎng)絡(luò)直播平臺(tái)的管理效率和應(yīng)用效果產(chǎn)生相應(yīng)的提升。

參考文獻(xiàn)

[1]徐苑苑.云計(jì)算環(huán)境下的開放課程應(yīng)用研究[D].華東師范大學(xué)，2013.

[2]趙修娜.基于云計(jì)算的校園網(wǎng)視頻直播系統(tǒng)研究[D].哈爾濱理工大學(xué)，2012.

[3]孫名松，趙修娜，孫西貝，田濟(jì)源.基于云計(jì)算的校園網(wǎng)視頻直播系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，01：58-62+67.

[4]劉景.基于云計(jì)算環(huán)境的校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)視頻直播設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2014，02：572-575+584.

收稿日期：2016-04-12

作者簡(jiǎn)介：梁竣（1984—），男，漢，山西大同人，教師，實(shí)驗(yàn)師，碩士，研究方向：計(jì)算機(jī)。