MSM-CDN缓存服务器过载和网络拥塞问题的研究

摘要

随着3G移动通信的逐渐普及，多媒体通信业务将成为移动网络的主流业务之一。随之而来的是我们称之为“Flash Crowds”的服务器过载和网络拥塞状况也在移动网络中出现了，如何解决这个问题成为了我们研究的重点。我们认为MSM-CDN是移动网络解决服务器过载和网络拥塞状况的最佳方式。在MSM-CDN中缓存服务器也会发生过载、网络也有拥塞状况，我们提出了结合预取的MSM-CDN路由策略来解决这一问题。结合预取的MSM-CDN路由策略不同于传统的路由策略，该策略在为移动用户选择缓存服务器时，将移动用户所请求的内容分片在时间上的相关性也作为选择缓存服务器的标准之一，并结合缓存服务器的预取来为用户选择最优的缓存服务器。 本文的主要研究内容和贡献如下： 1.在分析了传统的MSM-CDN基本架构的基础上，本文提出了一种改进的MSM-CDN架构。 2.本文结合SMIL框架技术和内容分片技术，并参考传统的路由策略，提出了针对改进的MSM-CDN架构的路由策略。 3.由于基于传统方式的MSM-CDN路由策略的性能不能适应移动网络的要求，本文提出了一种新的结合预取的MSM-CDN路由策略。 4.为了验证结合预取的MSM-CDN路由策略的优势，本文在传统CDNsim模拟器的基础上，设计和实现了一个适应移动流媒体网络要求的MSM-CDN模拟器。该MSM-CDN模拟器能较好地用于MSM-CDN的缓存服务器路由策略、缓存策略和缓存服务器配置的验证。 5.本文使用MSM-CDN模拟器，仿真了结合预取的MSM-CDN的路由策略，以及用作对比的其它路由策略。仿真的结果证实了结合预取的MSM-CDN路由策略是一种能够适应MSM-CDN需求的路由策略。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1流媒体技术及传输协议

1.2 MSM-CDN基本架构

1.3研究目标与内容

1.4论文的组织结构

1.5论文的贡献

第二章 改进的MSM-CDN架构及其路由策略

2.1改进的MSM-CDN架构

2.1.1改进的MSM-CDN架构

2.1.2改进的MSM-CDN架构的优势

2.2 CDN的路由方式

2.2.1 DNS Redirection路由方式

2.2.2 URL Rewriting路由方式

2.2.3两种路由方式的比较

2.3 SMIL框架

2.4内容分片

2.5改进的MSM-CDN路由策略

第三章 结合预取的MSM-CDN路由策略

3.1 MSM-CDN的预取

3.2结合预取的MSM-CDN路由策略

第四章 仿真和结果分析

4.1 MSM-CDN模拟器简介

4.1.1 MSM-CDN模拟器简介

4.1.2 MSM-CDN模拟器系统组成

4.2 MSM-CDN模拟器的实现

4.2.1网络拓扑架构系统的实现

4.2.2用户模拟系统的实现

4.2.3内容模拟系统的实现

4.2.4策略模拟系统的实现

4.2.5用户请求模拟系统的实现

4.3仿真试验与性能比较

4.3.1仿真试验

4.3.2试验环境与设置

4.3.3试验结果与性能比较

第五章 总结与展望

5.1论文工作的总结

5.2将来工作的展望

参考文献

作者攻读学位期间公开发表的论文

致谢