[發(fā)明專利]一種流媒體服務器服務能力評測方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710035299.4
• 申請日: 2007-07-06
• 公開（公告）號: CN101083568A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發(fā)明（設計）人: 彭宇行;向偉昌;彭紹亮;萬光宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍國防科學技術(shù)大學
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/24;H04L29/06
• 代理公司: 湖南省國防科學技術(shù)工業(yè)辦公室專利中心
• 代理人: 李傳中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于UDP端口隨機選擇的流媒體服務器服務能力的評測方法。

背景技術(shù)

隨著網(wǎng)絡帶寬的增加與流媒體應用規(guī)模的擴大，流媒體服務器的性能成為制約流媒體應用的重要因素。面向應用來測評流媒體服務器的性能指標，成為為用戶選擇服務器以及為服務器進一步改進和優(yōu)化的一條有效途徑。

在傳統(tǒng)的流媒體服務器評價體系中，流輸出能力是評價其服務性能的最重要指標。從應用角度看，它即是支持作者：某一標準碼率的并發(fā)用戶數(shù)。目前采用的獲取這一指標的方法有以下幾種：

(1)根據(jù)服務器的配置以及視頻流的碼率，用數(shù)學公式計算出并發(fā)用戶數(shù)，如100M以太網(wǎng)最多能支持66個1.5Mbps的MPEG1視頻流。該方法雖然實現(xiàn)簡單，但基本上是一個理論值，測試準確性差。

(2)從客戶終端設備中檢測視頻服務器的網(wǎng)絡流量，并推算出服務器性能，如1秒鐘內(nèi)能從服務器接收150Mb的數(shù)據(jù)，則能得到其服務性能為100個1.5Mbps的視頻流。在MICROSOFT的Media?Server的性能測試中，通常是在每臺客戶機上使用windows?Media?Load?Simulator軟件來模擬多個客戶端，通過大量地接收服務器傳來的視頻數(shù)據(jù)，獲得網(wǎng)絡實際傳輸量的信息值，并由此給出服務器的服務性能評價。該方法使用也比較簡單，有一定的準確性，但是由于不能反映視頻服務的質(zhì)量，所以可信度也不強。

(3)在服務器上安裝實際流媒體系統(tǒng)，實測究竟能支持多少并發(fā)用戶，當同時從200個客戶終端設備中流暢地播放1.5Mbps的MPEG1時，便可得出該服務器至少能支持200個1.5Mbps的MPEG1視頻流。該方法測試可信度最高，但必須構(gòu)造相應的測試環(huán)境，而構(gòu)造這種測試環(huán)境需要大量的客戶終端設備，當服務器的服務能力很大時，構(gòu)造這樣的測試環(huán)境實際上往往是做不到的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，采用少量客戶機構(gòu)造測試環(huán)境，以較小的代價實現(xiàn)流媒體服務器的性能測評，達到上述方法〔3〕所述的實測效果。

本發(fā)明的技術(shù)方案主要包括：提出新的評測方法、服務器端和客戶端設計相應的評測軟件。本發(fā)明的測試環(huán)境為“被測的流媒體服務器和少量客戶終端設備構(gòu)成的局域網(wǎng)”，分別在服務器和客戶機上運行本發(fā)明的測試軟件，對流媒體服務器進行性能測試和評價，達到測試的最高可信度。

本發(fā)明所提新的評測方法的基本思想如下：

在被測服務器上動態(tài)增加UDP的SOCKET端口，逐步達到并超過服務器的最大服務流數(shù)。向被測服務器的多個SOCKET端口發(fā)送固定碼率的流媒體數(shù)據(jù)，每個客戶端任意挑選SOCKET端口進行接收，并解碼、播放。當發(fā)送流數(shù)在服務器的服務能力范圍之內(nèi)時，任一SOCKET的流服務質(zhì)量都不會受到影響，從客戶端播放出來的視頻和音頻效果也很正常。此時，可以增加SOCKET端口，發(fā)送更多的媒體流。當發(fā)送的媒體流數(shù)目超過某個值時，服務器的服務能力超過極限，此時客戶端從任一SOCKET端口接收數(shù)據(jù)并播放，將出現(xiàn)非正常效果。本評測方法認為，能讓客戶端正常播放的最大SOCKET端口數(shù)即為該固定碼率下的最大并發(fā)用戶數(shù)，即服務器的服務能力。

本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果是：

如果某流媒體服務器的實際服務能力為支持n條流，采用傳統(tǒng)的實測方法，則需要構(gòu)造n臺客戶端的測試環(huán)境才能獲得服務器的實際服務能力，通常n在100～1000的范圍。采用本發(fā)明的評測方法，只需用1臺或幾臺客戶端，就能獲得服務器的實際服務能力。

附圖說明

圖1：流媒體服務器測試環(huán)境

具體實施方式

[1]服務器端評測軟件流程

(1)啟動軟件主進程，由主進程產(chǎn)生一個Telnet偵聽線程，也就是啟動了一個本地Telnet服務器。

(2)偵聽線程接收服務請求，請求的內(nèi)容包括在哪些SOCKET端口上發(fā)送哪些媒體流。

(3)解析請求內(nèi)容，然后轉(zhuǎn)發(fā)該請求給主進程。

(4)主進程如果是第一次收到廣播請求，分別創(chuàng)建節(jié)目讀線程、PS流轉(zhuǎn)換線程、TS流化線程和節(jié)目發(fā)送線程。

(5)主進程把請求內(nèi)容發(fā)送給節(jié)目讀線程，節(jié)目讀線程從磁盤讀取相應的流媒體節(jié)目文件，并把節(jié)目文件封裝成PS數(shù)據(jù)包，壓入PS數(shù)據(jù)包隊列中。

(6)PS流轉(zhuǎn)換線程從PS數(shù)據(jù)包隊列中讀取數(shù)據(jù)，把PS數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成TS數(shù)據(jù)包，并把TS數(shù)據(jù)包壓入TS數(shù)據(jù)包隊列1中。