En mong av de många olika typer av medier som finns tillgängliga för hämtning, hämta full-motion, högkvalitativ video i realtid-video-on-demand (VoD)- ställer de största utmaningarna. Digital video kräver inte bara betydligt mer lagringsutrymme och överföringsbandbredd än traditionella datatjänster, den måste levereras i tid för kontinuerlig uppspelning. Många studier som genomförts under det senaste årtiondet har tagit upp dessa frågor. En gemensam arkitektur som delas av de flesta VoD-system är en enda servermodell. Videoservrarna kan variera från en vanlig PC för småskaliga system till massivt parallella superdatorer med tusentals processorer för storskaliga system. Denna strategi med en enda server har dock sina begränsningar. Den första av dessa begränsningar är kapacitet. När efterfrågan överstiger serverns kapacitet kan man behöva kopiera data till en ny server. Detta fördubblar systemets lagringsbehov. För att minska lagring omkostnader i replikering och balansera belastningen bland replikerade servrar har ett antal studier föreslagit replikeringsalgoritmer baserade på video popularitet samt server heterogenitet, till exempel olika lagring och bandbredd. 1,2 En andra metod partitioner videotitlar i åtskilda undergrupper och lagrar varje delmängd på en separat videoserver. Även om detta tillvägagångssätt inte medför extra lagring, lider det av en annan problem-last balansering. Studier har visat att video hämtning är mycket skev i många program eftersom vissa filmer är mer populära än andra. 3 Dessutom förändras skevheten med tiden, särskilt när de flesta användare har sett en populär video och den blir mindre populär. Detta innebär att vissa videoservrar kan bli överbelastade på grund av en populär titel, medan andra servrar kan underutnyttjas. En tredje metod drar nytta av storekonomin i stora VoD-system genom att batching flera användare att dela en enda multicast video ström. 4 Multicasting populära videotitlar i flera kanaler på ett förskjutet sätt innebär att en användare som begär en populär video titel kan batched i en av dessa multicast kanaler och dela den med andra användare. Detta tillvägagångssätt stöder dock inte fullständiga VCR-liknande kontroller eftersom klienten bara kan välja förinställda multicast-kanaler. I en nyare studie föreslog Li och Liao ett sätt att slå samman användare till en multicast ström som stöder full VCR-liknande kontroller. Effektiviteten av batching tillvägagångssätt beror på videoaccess mönster samt omfattningen av systemet. Löst taget är batching mest effektivt när en stor del av användarna endast ser en liten del av videotitlar. En andra begränsning av en servers VoD-system är att de inte kan överleva serverfel. Även om replikering kan förbättra tillförlitligheten kommer lagringskravet att öka. Partitionering kan begränsa en server misslyckande att undvika att ta ner alla servrar i systemet, men det lider fortfarande av belastningsbalans problem som diskuterats tidigare. Slutligen är batching metoden inte avsedd att ge servern feltolerans och är också mottaglig för serverfel. Problemen med skalbarhet och feltolerans beror på de grundläggande begränsningarna i arkitekturen med en enda server. Forskare har börjat undersöka videoserverdesign och implementationer baserade på parallella videoserverarkitekturer där videodata randas (snarare än replikeras eller partitioneras) över flera servrar. Att designa videoservrar med parallella arkitekturer bryter inte bara igenom kapacitetsgränsen för en enda server, utan öppnar också vägen för feltolerans på servernivå. Till skillnad från replikering och partition, servar-nivå randning i parallella videoservrar uppnår skalbarhet utan extra lagringsutrymme overhead. Dessutom är servrarna lastbalanserade oavsett skev i video populäriteter. Detta förutsätter naturligtvis att varje videoström är randig över alla servrar, vilket är troligt eftersom randen
En allmän introduktion till parallella videoservrar finns i REF.
Parallel video servers: a tutorial
{'venue': 'IEEE Multim.', 'journal': 'IEEE Multim.', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}