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Tiago Lima Salmito – mahatma@natalnet.br João Paulo Fernandes Farias – jpfarias@natalnet.br Glêdson Elias da Silveira – gledson@dimap.ufrn.br Guido Lemos – guido@di.ufpb.br.
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Tiago Lima Salmito – mahatma@natalnet.br João Paulo Fernandes Farias – jpfarias@natalnet.br Glêdson Elias da Silveira – gledson@dimap.ufrn.br Guido Lemos – guido@di.ufpb.br
GTVD – Grupo de Trabalho de Vídeo DigitalRNP – Rede Nacional de Ensino e PesquisaNatalNet –Rede Metropolitana de Alta velocidade da UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Vídeo Sob Demanda – True VoD • Interface • Base de Metadados • Aplicação de busca • Serviços de diretórios • Armazenamento • Grande necessidade de recursos • Largura de I/O • Replicação • Transporte • Compatibilidade • Redundância de servidores
Sistema VoD do GTVD • Distribuição hierárquica de vídeos • Aplicação de busca • Interface para busca de Metadados • Determina o serviço de gerenciamento e onde o dado está armazenado • Serviço de Gerenciamento • Possui um grafo de conectividade dos servidores • Calcula a melhor rota para cada cliente • Servidor Fonte • Acessa o dado localmente • Servidor Proxy • Acessa o dado de outro servidor • Replica temporariamente os dados transferidos
Servidor Proxy Aplicação de busca Servidor Fonte Serviço de Gerenciamento cache URL Gerente Fonte URL Protocolo Rota Requisições Dados Cliente Sistema VoD do GTVD
D-VoD • Distributed Video on Demand • Arquitetura modular em 3 camadas • Módulos fonte • Módulos de controle (threads) • Controle do D-VoD • Módulo gerente • Módulos de destino
D-VoD Cliente Disco Fonte Fonte ... Rede Controle Gerente Destino Destino ...
D-VoD Cliente Disco Fonte Fonte ... Rede Controle Gerente Destino Destino ...
Módulos de destino • Interface entre fontes e clientes • Implementam um ou mais protocolos de controle e transporte de dados. • São módulos de controle especiais
Módulos de controle • Threads de execução infinita • Coleta e divulgação de estatísticas • Funções de gerenciamento • Módulo Gerente • Interface de gerenciamento remoto • Controle de versão de componentes • Fornece estatísticas da carga do servidor • Alteração dinâmica das configurações
Módulos Fonte • Fonte de dados • Podem ler dados da rede, ou de um dispositivo local • Recuperam dados sob demanda • Interface similar ao I/O definido no ANSI C
Implementação do D-VoD • ANSI C++ • Linux • Configuração em XML (LibXML) • Núcleo • Compilado estaticamente • Módulo gerente • Módulos • Compilados separadamente (.so ou .dll) • Carregados para a memória pelo núcleo • dlopen, dlclose e dlsym
Módulos de destino • Protocolos de controle • Módulo HTTP • Módulo RTSP • Protocolos de transporte • Módulo UDP • Módulo RTP
Módulos Fonte • Fonte Arquivo • Fonte Cache • Protocolo HTTP • Protocolo UDP • Cache de armazenamento temporário • Possibilidade de múltiplas rotas • Busca antecipada • Mecanismo de Inércia
Política de Cache 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Tempo Real Sob Demanda
Módulo Gerente • Fornece uma interface HTTP para gerenciamento do servidor • Browser • Interface gráfica • Recuperação de estatísticas (GET) • Alterar a configuração (POST) • Controle de versão do núcleo e módulos • Auto atualização de componentes defasados
Módulo ImAlive • Módulo de controle • Envia pacotes periódicos para um host • Usa UDP • Envia pacotes seguindo a BER • Serviço de gerenciamento • Manter o grafo de conectividade atualizado • Prover controle de erros • Tomar conhecimento de um novo servidor
Amostras Retardo Vazão Servidor Min Méd Max Min Méd Max Brasília 5.202 0.001s 0.292s 0.861s 6Mbps 55Mbps 102Mbps Paraíba 4.120 1,79s 20,44s 551,9s 60bps 21Kpbs 57Kbps Santa Catarina 13.859 0,213s 2,136s 1047,7s 100bps 104Kbps 618Kbps Rio de Janeiro 38.695 0,188s 1,948s 12,189s 680bps 156Kbps 1Mbps São Paulo 367.338 0,056s 0,085s 3,942s 1Kbps 1,5Mbps 1,8Mbps Testes e Resultados • Melhores resultados • Brasília • Piores resultados • João Pessoa • Serviço de distribuição se mostrou eficiente mesmo em baixas taxas
Conclusão e perspectivas futuras • API documentada e aberta • http://dvod.natalnet.br • Protótipo Funcionando • Perspectivas futuras • Autenticação de usuários e segurança dos dados • Serviço de agendamento de caching • Implementação de novas fontes de dados
FIM RNP – Rede Nacional de Ensino e Pesquisa