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

Universidade Federal do Rio Grande do Norte GTVD – Grupo de Trabalho de Vídeo Digital RNP – Rede Nacional de Ensino e Pesquisa NatalNet –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

Sistema VoD do GTVD Requisições Dados URL Gerente URL Protocolo Fonte Servidor Fonte Servidor Proxy Aplicação de busca URL Gerente Fonte Serviço de Gerenciamento cache URL Protocolo Rota Cliente Requisições Dados

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

Fonte Fonte ... Rede Controle Gerente Destino Destino ... Disco D-VoD Cliente Fonte Fonte ... Rede Controle Gerente Destino Destino ...

Fonte Fonte ... Rede Controle Gerente Destino Destino ... Disco D-VoD Cliente Fonte Fonte ... Rede Controle Gerente Destino Destino ...

Modelagem do D-VoD

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 Protocolos de transporte Módulo HTTP Módulo RTSP Protocolos de transporte Módulo UDP Módulo RTP

Módulos de destino

Módulos Fonte Fonte Arquivo Fonte Cache Protocolo HTTP Protocolo UDP Cache de armazenamento temporário Possibilidade de múltiplas rotas Busca antecipada Mecanismo de Inércia

Módulos Fonte

Política de Cache 1 2 3 4 5 Tempo Real Sob Demanda 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

Testes e Resultados Melhores resultados Piores resultados Servidor Amostras Retardo Vazão 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 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

RNP – Rede Nacional de Ensino e Pesquisa FIM RNP – Rede Nacional de Ensino e Pesquisa