基于影子系统的流媒体直播平台

Internet live streaming is a major Internet application that has been used to carry both daily and major events. A key capability to ensure that live streaming networks provide reliable performance is to subject them to large-scale realistic performance evaluation. All of those existing evaluation methods are seriously limited either in scale or in realism. The motivation of our project starts with a recognition that a production live streaming network can be a rarely available foundation to design a evaluation method with both scale and realism. Inspired on the idea of Shadow-system, this project proposes to embed evaluation as an intrinsic capability into live streaming networks. Plus, we expect to extend the method to other streaming applications; further, we hope to derive a general rule for Shadow-system based online evaluation platforms. To sum up, this project has a great potential in engineering applications and academic research.

互联网流媒体平台是当前国际上研究和应用的热点，涉及分布式网络系统、多媒体处理、数据挖掘等多个学科领域的交叉。获得准确的网络性能测试结果是流媒体平台研究的核心需求，在保证测试环境真实性、测试网络规模上面临巨大的挑战，需要在面向测试的系统架构设计和分布式测试控制上展开深入研究。本项目针对网络性能测试，拟基于影子系统开展在流媒体平台中直接嵌入在线测试功能的研究，实现在网络性能测试方法上的创新与突破。影子系统的基本思想是利用在线分布式系统的真实网络和真实输入数据，通过控制系统任务处理权的优先级实现在线性能测试。本项目研究如何将其基本思想映射为针对流媒体直播平台的具体方法和算法设计。本项目的研究能够为分布式网络系统的在线测试技术发展理论基础，并为下一代互联网流媒体平台积累关键技术，进而促进流媒体平台在我国的广泛应用，具有较大的理论价值和应用前景。

流媒体的网络直播是非常重要的网络应用。当前影响流媒体用户满意度的一个重要因素是新发布的平台软件版本性能经常出现问题。出现这种情况的根本原因是新版本上线之前没有进行过大规模和真实环境下的完整测试。现有的测试手段或者受到节点规模的限制，或者无法真实再现网络状况。这些限制导致的直接后果就是测试结果不准确。本项目提出在流媒体平台中嵌入在线测试的功能，直接利用真实用户和网络环境对新版本进行完善测试。影子系统的基本思想是在分布式系统中通过控制任务处理权的先后顺序实现在线测试。本项目将其基本设计映射为针对流媒体直播平台的具体实施。除了为新一代流媒体网络直播平台提供在线测试方法，本项目组还将它推广到其他流媒体系统。本项目组主要研究内容包括以下内容，且所有内容均已按计划完成主要研究内容包括：(1)中央控制点功能；(2)分布式节点的功能；(3)影子系统在线测试的推广；(4)纠错模块R 的设计；(5)运行日志收集与离线重放。本研究完成了一个完整的在线流媒体直播实验平台；完成了一系列相关仿真器开发；完成了混合式用户模式透明控制实验；完成对视频点播系统的推广；资助发表国际期刊和会议论文十余篇。.