初见流媒体服务器负载均衡

我们的电子发展想着更加高的层次进军，从最早的2进制代码到平面图形，再到有声有色的视频，这些应用都是代表着更多的可能。网络所传输的虽然是数字数据，而我们直观看到的都是文字，图片，声音或者影响这些内容。发展至今，视频等流媒体服务器的发展举荐扩大着领地，那么作为大量数据的流通，更需要负载均衡策略的规划。

高性能宽带信息示范网3TNet的创建,使远距离VOD成为可能｡流媒体服务器(Streaming Media Server 简写MS)集群系统能够用相对较为廉价的方式提供较强的可扩展性和良好的吞吐性能,然而要使系统资源得到充分利用却面临着许多技术上的挑战,负载均衡策略就是其中之一｡在一个由服务器集群构成的大规模视频点播系统中,负载均衡策略的优劣直接影响着整个系统的资源利用效率和服务质量｡

流媒体服务器系统的架构特点

图1. MS中的视频点播系统示意图

图2. 普通视频点播系统示意图

对比图1和图2可以看出,MS中的视频点播系统与普通视频点播系统的不同:在普通视频点播系统中,数据全部存储在本地服务器硬盘上,直接将数据读取到缓存中即可为用户提供服务;而在本文的视频点播系统中,只有部分影片存储在本地服务器中,这些影片的处理和普通视频点播服务器相同,对于其它本地没有存储的影片,MS获得用户请求后立即向内容推送平台(CDP)请求数据,CDP将通过ASON(3TNet)的Burst ASON机制即时将数据传送过来,MS并将数据存放在缓存中为用户服务｡

如果MS没有好的节目存储调度管理机制,影片存储不合理,将极易出现频繁向上级内容提供商请求数据的情况,而一个上级内容提供商为多个MS提供服务,对每一个MS的服务时间是有限的,未必能及时响应于一个请求,且流媒体服务器与内容提供商之间的数据传送是通过ASON完成的,ASON 采用交换式连接,根据客户需求来动态分配光通道,这种连接的建立､拆除都会占用一定的时问,频繁的连接建立与拆除操作必定会人大降低整个系统的有效利用率｡

另外,MS从ASON上接受数据时,极短的时间内有大量的数据同时到达缓存,给系统带来了新的负载压力;且MS提供的是流媒体服务,需对普通媒体文件进行实时编码,转化成流式数据传送给用户,这也是系统负载的一部分｡

由以上分析可见,由于本系统特殊的架构特点,流媒体服务器中的数据存储方式会更加直接地影响着系统的负载分配和服务质量,这对负载均衡策略提出了更高的要求:在实现负载均衡策略时需要同时考虑数据的存储调度管理,否则会造成有的服务器异常繁忙,而有的服务器比较空闲,整个系统资源不能得到充分利用的局面｡