多媒体云计算

多媒体云计算（精选12篇）

多媒体云计算 篇1

摘要：在云计算环境下对多媒体资源进行优化权衡调度,以提高对多媒体资源的分布式访问和计算能力。传统方法采用网格调度法,随着资源分布网格的增多,导致多媒体资源的分配效果不好。提出一种基于自适应层阶调度的云计算环境下多媒体资源的权衡调度算法。首先构建了云计算环境下的多媒体资源分布结构模型,采用多路复用的网格计算方法实现对云计算数据的融合和特征提取,通过自适应层阶调度实现云计算环境下多媒体资源的权衡调度。仿真结果表明,利用该算法进行云计算环境下多媒体资源的权衡调度,可降低数据丢包率、提高调度准确性、改善云计算性能。

关键词：云计算,多媒体资源,自适应,调度方法

0 引言

随着大数据信息处理技术的应用和发展,采用云计算进行大数据资源的处理和分析成为未来资源信息处理的发展趋势。云计算是建立在互联网相关服务的交互,是虚拟化资源调度基础上的一种新型的网格分布式计算方式。通过云计算结合网格计算、效用计算,提高对计算机网络平台上的资源分布信息的调度和访问能力[1,2,3]。基于云平台的开发工具、开发环境与开发平台,构建云计算环境,在云计算环境中构建多媒体云资源调度平台。多媒体云资源调度平台是将虚拟化的云存储资源与云平台进行有机结合,通过多媒体资源的权衡调度,提高云计算的计算能力和云存储系统的动态扩展能力,进而提高对多媒体资源的分布式访问和计算能力。

传统方法采用网格调度法,随着资源分布网格的增多,导致多媒体资源分配效果不好[4]。在多媒体云资源调度平台上,软件可以是一种服务,如SaaS。因此,本文提出一种基于自适应层阶调度的云计算环境下多媒体资源的权衡调度算法。首先构建了云计算环境下的多媒体资源分布结构模型,然后进行多媒体资源调度的信息处理和信号模型分析,并以此为基础采用自适应权衡调度算法实现资源调度改进,提高云计算性能。仿真实验进行了性能验证,展示了本文方法的优越性能。

1 云计算环境下的多媒体资源分布结构和信息处理

1.1 云计算环境下的多媒体资源分布结构

云计算环境下,对多媒体信息资源平台的权衡调度是决定多媒体信息资源平台和软件协同工作的关键。首先构建多媒体资源的数据融合模型,对云计算系统中的数据进行媒体资源的数据信息聚类分析和调度处理[5],提高多媒体资源数据的管理和调度能力,云计算环境网络结构模型如图1所示。

图1中,为了实现对多媒体资源信息动态自适应权衡调度,已知在n个海量多媒体数据信息堆栈特征空间中,节点数据为1,2…n,每个大数据特征集的节点融合信息度为x1,x2,…,xn,满足A1∪ A2∪,…,∪ Ak= A ,且Ai∩ Aj=Ω 。不妨假设有K个随机分布的云计算数据存储空间,满足{x(n)}为零均值的k阶平稳随机过程,计算云计算环境下的多媒体资源大数据特征集信息传输函数为:

其中,多媒体资源数据信息的调度成功率满足C/n-x1,资源分布的时间矢量空间集合为(n-1)C/n,调度配置的权值wBLCMV为:

其中C = [c1,c2,…,cg]表示一个高斯随机特征分布子空间,由此构建了云计算环境下的多媒体资源分布结构,以解决多源信息资源协同作业问题,提高资源调度的数据吞吐性能。

1.2 数据融合与特征信息处理

为了实现对云计算环境下多媒体资源的权衡调度,进行多媒体资源数据信息的融合和特征处理。考虑到计算环境下多媒体资源调度能将一连串数据流进行非线性时间序列构建,输入到一个兼容性路由端口中,得到多媒体资源权衡调度优化目标函数为:

对上式进行层阶访问和特征提取,多媒体资源权衡调度子空间向量的样本距离坐标采用欧式距离,表示为(a1,a2,…an),(t1,t2,…t3),依据协作机制形成自组织系统,采用最大化数据吞吐调度原则,得到多媒体资源调度的数据融合中心为:

上式表示云计算环境下多媒体资源权衡调度的数据聚类中心矢量为:

在多媒体资源融合过程中,分析多媒体数据信息的特征索引条件,在云计算环境中执行数据调度时间为T,针对大多数数据集特征信号子空间表示为:at(θ0)w = 1,CHw =g,其受到其它信息干扰。设计多媒体网络延迟补偿器进行信息滤波,以提高数据调度性能,得到滤波函数为:

进一步采用冗余数据降维,能够在云计算系统中提高多媒体资源调度的数据吞吐能力,在调度的优先级计算中,采用多路复用的网格计算方法,实现对数据的融合和特征提取,得到云计算多媒体资源调度的网格空间结构模型如图2所示。

由图2可知,在优先到达数据列表时,进行多媒体资源调度的循环列表控制,可提高调度的准确性和优先级确定的精度。

2 算法改进实现

在上文云计算环境设计和多媒体资源数据的信息处理和特征分析的基础上,进行多媒体资源调度算法改进设计。传统方法采用网格调度法,随着资源分布网格的增多导致多媒体资源分配效果不好。为了克服传统方法的弊端,本文提出一种基于自适应层阶调度的云计算环境下多媒体资源的权衡调度算法,引入神经元数据结构分析方法,在云计算环境中判断数据信息特征的匹配状适应度标准,适应度值较高的神经元分裂为两个子神经元,对输入的云计算节点上的多媒体资源进行快速傅里叶变换处理,得到:

若映射X[1]= (id1,n1),自适应层阶调度的判决准则满足:

其中,xr+1jxrj+1=0,j=1,2,…,m-1,r=1,2,…,l-1,对不同特征的多媒体资源信息进行数据融合处理,形成特征判决空间,采用自适应权衡调度进行比特序列的匹配,描述式为:

输入自适应权衡调度的初始值r=1,krj=kj,brj=bj,(j=1,2,…,m),。对多媒体资源中的特征数据进行神经网络控制,不断丰富特征库,本文将该行为定义为神经元繁殖算子。神经元在繁殖过程中,满足一定概率的神经元会随机产生新位置,如果,则计算,在L个调度节点选取适合的通信控制信息,得到r类项目种类属性分解,当j≠t时,将t时刻所有的预判信息设置为

通过上述改进算法设计和处理,能有效避免梯度信息优化的局限,并避免在云计算环境下多媒体资源调度搜索中陷入局部最小值点,产生局部优化。

3 仿真实验与结果分析

为了测试本文算法在实现云计算环境下多媒体资源调度中的性能,进行仿真实验。试验中选择的计算硬件平台为通用PC机,CPU为Intel®CoreTMi7-2600@3.40GHz。在进行云计算环境构建中,选择的开发工具为VS2008,并对应1 024位EBD。采用Matlab进行算法设计和仿真,每个多媒体资源调度任务文件访问采用分区访问方法,数据采样时间间隔为0.2s,采样带宽为15dB,多媒体资源数据调度频率f0=10kHz 。多媒体资源信息流为一组单频时间序列,相关参数为f0=10kHz ,fs=5f0=50kHz ,T =50 ms。构建多媒体资源的时频特征分区模型,进行数据采样,得到采样的云计算环境下的多媒体资源信息流如图3所示。

将上述采样样本作为数据分析测试集,进行云计算环境下的多媒体资源调度,得到多媒体资源调度特征提取结果如图4所示。

由图可见,采用本文方法进行多媒体资源调度,具有较好的特征提取与数据分析能力,可提高云计算的数据处理性能。为了测试本文方法的优劣,采用不同方法,以数据丢包率为测试指标,得到结果如图5所示。由图可见,采用本文方法,可降低丢包率,数据权衡性能较好,并提高了调度性能和云计算处理能力。

4 结语

本文提出一种基于自适应层阶调度的云计算环境下多媒体资源的权衡调度算法。首先构建了云计算环境下的多媒体资源分布结构模型,然后进行多媒体资源调度的信息处理和信号模型分析,以此为基础采用自适应权衡调度算法实现资源调度改进,提高云计算性能。仿真结果表明,采用本文方法进行云计算环境下的多媒体资源权衡调度,精度较高,性能优越。

参考文献

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[2]刘业,杨鹏.基于自组织聚类的结构化P2P语义路由改进算法[J].软件学报,2006,17(2):339-348.

[3]张吉.面向移动云计算的虚拟化资源管理[D].南京:南京邮电大学,2013.

[4]成国营,王艳.无线传感器网络中多移动Agent协同控制数据分流方法[J].计算机应用,2015,35(4):910-915.

[5]李亚明,刘陈,王辰,等.基于IPv6的无线传感网络设计[J].物联网技术,2015,5(3):37-39.

多媒体云计算 篇2

什么是云计算?

云计算(cloud computing)是一种基于因特网的超级计算模式，在远程的数据中心里，成千上万台电脑和服务器连接成一片电脑云。因此，云计算甚至可以让你体验每秒10万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心，按自己的需求进行运算。

精英们如何看待云计算

那么，it精英们如何看待云计算?IBM的创立者托马斯·沃森曾表示，全世界只需要5台电脑就足够了。比尔·盖茨则在一次演讲中称，个人用户的内存只需640K足矣。李开复打了一个很形象的比喻：钱庄。最早人们只是把钱放在枕头底下，后来有了钱庄，很安全，不过兑现起来比较麻烦。现在发展到银行可以到任何一个网点取钱，甚至通过ATM，或者国外的渠道。就像用电不需要家家装备发电机，直接从电力公司购买一样。云计算就是这样一种变革——由谷歌、IBM这样的专业网络公司来搭建计算机存储、运算中心，用户通过一根网线借助浏览器就可以很方便的访问，把“云”做为资料存储以及应用服务的中心。

广义的云计算和狭义的云计算

狭义的云计算是指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源(硬件、平台、软件)。提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。广义的云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务(计算机基础知识 www.pc6c.com)。

(一)云计算的原理:

云计算(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。

云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。这可是一种革命性的举措，打个比方，这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。云计算的蓝图已经呼之欲出：在未来，只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。从这个角度而言，最终用户才是云计算的真正拥有者。

云计算的应用包含这样的一种思想，把力量联合起来，给其中的每一个成员使用。

(二)云计算有哪些好处?

1、安全，云计算提供了最可靠、最安全的数据存储中心，用户不用再担心数据丢失、病毒入侵等麻烦。

2、方便，它对用户端的设备要求最低，使用起来很方便。

3、数据共享，它可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。

4、无限可能，它为我们使用网络提供了几乎无限多的可能。

(三)几款主流的云计算应用

1、微软云计算

目前来看微软的云计算发展最为迅速。微软将推出的首批软件即服务产品包括Dynamics CRM Online、Exchange Online、OfficeCommunications Online以及SharePointOnline。每种产品都具有多客户共享版本，其主要服务对象是中小型企业。单客户版本的授权费用在5,000美元以上。针对普通用户，微软的在线服务还包括Windows Live、Office Live和Xbox Live等。

2、IBM云计算

IBM是最早进入中国的云计算服务提供商。中文服务方面做得比较理想，对于中国的用户应是一个不错的选择。，IBM公司发布了蓝云(BlueCloud)计划，这套产品将“通过分布式的全球化资源让企业的数据中心能像互联网一样运行”。以后IBM的云计算将可能包括它所有的业务和产品线。

3、亚马逊云计算

亚马逊作为首批进军云计算新兴市场的厂商之一，为尝试进入该领域的企业开创了良好的开端。亚马逊的云名为亚马逊网络服务(Amazon WebServices，下称AWS)，目前主要由4块核心服务组成：简单存储服务(Simple StorageService，S3);弹性计算云(Elastic Compute Cloud，EC2);简单排列服务(Simple QueuingService)以及尚处于测试阶段的SimpleDB。换句话说，亚马逊现在提供的是可以通过网络访问的存储、计算机处理、信息排队和数据库管理系统接入式服务。

4、谷歌云计算

围绕因特网搜索创建了一种超动力商业模式。如今，他们又以应用托管、企业搜索以及其他更多形式向企业开放了他们的“云”。谷歌推出了谷歌应用软件引擎(Google AppEngine，下称GAE)，这种服务让开发人员可以编译基于Python的应用程序，并可免费使用谷歌的基础设施来进行托管(最高存储空间达 500MB)。对于超过此上限的存储空间，谷歌按“每CPU内核每小时”10至12美分及1GB空间15至18美分的标准进行收费。谷歌还公布了提供可由企业自定义的托管企业搜索服务计划。

5、红帽云计算服务

红帽是云计算领域的后起之秀。红帽提供的是类似于亚马逊弹性云技术的纯软件云计算平台。它的云计算基础架构平台选用的是自己的操作系统和虚拟化技术，可以搭建在各种硬件工业标准服务器(HP、IBM、DELL等等)和各种存储(EMC、DELL、IBM、NetAPP等)与网络环境之中。表现为与硬件平台完全无关的特性，给客户带来灵活和可变的综合硬件价格优势。红帽的云计算平台可以实现各种功能服务器实例。

(四)云计算最有利于中小企业?

云计算技术将使得中小企业的成本大大降低。如果说“云”给大型企业的IT部门带来了实惠，那么对于中小型企业而言，它可算得上是上天的恩赐了。过去，小公司人力资源不足，IT预算吃紧，那种动辄数百万美元的IT设备所带来的生产力对它们而言真是如梦一般遥远，而如今，“云”为它们送来了大企业级的技术，并且先期成本极低，升级也很方便。这一新兴趋势的重要性毋庸置疑，不过，它还仅仅是一系列变革的起步阶段而已。云计算不但抹平了企业规模所导致的优劣差距，而且极有可能让优劣之势易主。简单地说，当今世上最强大最具革新意义的技术已不再为大型企业所独有。“云”让每个普通人都能以极低的成本接触到顶尖的IT技术。

(五)在云计算时代

目前，PC依然是我们日常工作生活中的核心工具——我们用PC处理文档、存储资料，通过电子邮件或U盘与他人分享信息。如果PC硬盘坏了，我们会因为资料丢失而束手无策。而在云计算时代，“云”会替我们做存储和计算的工作。“云”就是计算机群，每一群包括了几十万台、甚至上百万台计算机。“云”的好处还在于，其中的计算机可以随时更新，保证“云”长生不老。Google就有好几个这样的“云”，其他IT巨头，如微软、雅虎、亚马逊(Amazon)也有或正在建设这样的“云”。届时，我们只需要一台能上网的电脑，不需关心存储或计算发生在哪朵“云”上，但一旦有需要，我们可以在任何地点用任何设备，如电脑、手机等，快速地计算和找到这些资料。我们再也不用担心资料丢失。

(六)云计算的几大形式

1.SAAS(软件即服务)

这种类型的云计算通过浏览器把程序传给成千上万的用户。在用户眼中看来，这样会省去在服务器和软件授权上的开支;从供应商角度来看，这样只需要维持一个程序就够了，这样能够减少成本。Salesforce.com是迄今为止这类服务最为出名的公司。SAAS在人力资源管理程序和ERP中比较常用。 Google Apps和Zoho Office也是类似的服务

2.实用计算(Utility Computing)

这个主意很早就有了，但是知道最近才在Amazon.com、Sun、IBM和其它提供存储服务和虚拟服务器的公司中新生。这种云计算是为IT行业创造虚拟的数据中心使得其能够把内存、I/O设备、存储和计算能力集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。

3.网络服务

同SAAS关系密切，网络服务提供者们能够提供API让开发者能够开发更多基于互联网的应用，而不是提供单机程序。

4.平台即服务

另一种SAAS，这种形式的云计算把开发环境作为一种服务来提供。你可以使用中间商的设备来开发自己的程序并通过互联网和其服务器传到用户手中。

5.MSP(管理服务提供商)

最古老的云计算运用之一。这种应用更多的是面向IT行业而不是终端用户，常用于邮件病毒扫描、程序监控等等。

6.商业服务平台

SAAS和MSP的混合应用，该类云计算为用户和提供商之间的互动提供了一个平台。比如用户个人开支管理系统，能够根据用户的设置来管理其开支并协调其订购的各种服务。

7.互联网整合

浅析云计算与数字媒体艺术的创新 篇3

关键词：云计算；数字媒体；媒体艺术创新

无论哪种新兴媒体的诞生都会对传统媒体形式起到一定的推动、更新甚至于激励的影响。当前信息科学技术的迅猛发展，新型的数字媒体艺术应运而生，云计算也在数字化呈现的艺术形式中日渐成熟，二者在科技艺术领域里相辅相成共同发展。本文主要讲述了创新数字媒体艺术过程中云计算起到的作用，旨在为相关领域的研究人员提供参考。

一、从虚拟现实到增强现实谈数字媒体艺术的技术创新

对于不断推陈出新的图像处理技术来说，虚拟现实（VR）可谓历史久远的技术用语了，可以推算至计算机刚开始处理图形的时期。目前虚拟现实技术比之前有了较大的突破进展。例如：最初的图形处理设计应用辅助中央处理器CPU，而图像处理器GPU的运算能力较前者过强，成为了大数据运算的主要应用技术，此外可通过网络中的虚拟货币（比特币）的产生了解这一点。

增强现实（AR）是经过虚拟现实发展演变出的一种形式。例如：运用计算机虚拟一片森林、光影、各种花鸟是虚拟现实技术，但将森林里的隧道、地皮甚至穿过的日光展现出来的就是增强现实技术。当前数字媒体艺术还处在虚拟现实技术的应用阶段。而增强现实技术为数字媒体艺术带了的技术创新不止表现在内容和形式和思维方式上，还提供了多方互动加深了体验者对艺术的的感受。

二、从交互式到沉浸式体验谈数字媒体艺术的体验革新

2014年3月脸谱用20亿美元收购了名不经传的沉浸式虚拟现实技术厂商OulusVR。其在VR和AR技术上算是领军者，随后生产的头戴3D显示器（Oculus Rift）互动游戏设备极具真实感效果，一经推出便迅速占领了科技市场。此技术应用于拍摄中可实现3D摄像机和FPV拍摄的效果。还有使其和大疆航拍飞行器相结合拍摄出飞翔于天空中的效果。

沉浸式体验是在众多科研成果之后出现的一种全新的体验方式，例如：观众可穿戴Oculus Rift旋转一圈观看拍摄的全息式视频，所获得的体验犹如身临其境。然而目前沉浸式体验的创新还处在开始环节。

云计算参与下的可穿戴设备从13年起出现了持续发酵的增长势头，各技术设备利用众筹网站，呈现出网络时代所遵循的分享、共建的理念，使得创业者获取更高的经济效益。此技术为数字媒体艺术带了的体验创新不止于技术设备上，还为数字媒体艺术的创作推上了一个新的台阶。在未来，可将此技术应用于动画制作或特效制作，使观众更多的参与、体验到艺术创作所带来的真实感受。

三、从闭门造车到众人拾柴谈数字媒体艺术内容的创新

《连线》杂志的创始人凯文凯利在《失控》中推崇的“蜂群思维”一样，云计算所扮演的类似于蜂群角色，数字媒体艺术的内容创作在云计算时代，试图闭门造车已经寸步难行。然而，此作品的中文翻译著作还是蜂群式分工协作的成果。

深化这一理论的工具就是大数据，在云计算时代大数据实现了统计方式的突破。大数据总结出美剧风靡全球互联网，云计算时代的繁荣已经到来，因此，Netflix公司制作的美剧《纸牌屋》成就了大数据在艺术创作领域里的丰功伟绩。

然而Netflix公司的制作模式不是谁都可以复制的，在制作之前数据是通过云计算统计的，制作过程依然是传统的模式。而当下盛行的一种模式是：已存在其他的艺术作品，再由众筹的方式将艺术作品变换形式，例如：《十万个冷笑话》开始是漫画作品，之后众筹资金拍摄的动画片和电影。

此外，云计算对于数字媒体艺术的创作有着积极地推动作用，不管是何种技术还是何种类型的作品，不管是Base FX、工业光魔特效公司制作的《星球大战7》，还是维塔数码制作的《魔戒三部曲》、《金刚》、《阿凡达》，亦或是蓝天工作室制作的《冰河世纪》、《里约大冒险》，任何形式的数字媒体艺术作品只要有云计算的参与，不管是作品内容还是艺术形式上都大有可为。

四、结语

数字媒体艺术在创作过程中更重视现代化思想理念的表达，从而使得创造出的艺术作品更加的人性化，云计算是一种综合性极强的信息产业，已经深入融合到艺术的方方面面，例如：云计算统计分析形成的作品、创意等艺术形式。数字媒体艺术只要有云计算的加入，不管是本质还是形式上都有锦上添花的作用。通过不断地开发和吸纳新的科学技术，才能有效的将二者完美融合，从而推动艺术的不断创新和发展。

【参考文献】

[1]刘子祎，王闻俊.浅谈云计算与数字媒体艺术的创新[J].传媒，2014（18）：45-46.

[2]刘浩.浅析数字媒体艺术在展示设计中的创新应用[J].中国科技博览， 2015（28）：239-239.

[3]董理.浅谈计算机时代数字媒体艺术的教学创新[J].教育界：综合教育研究，2014（13）：188-189.

[4]张茜.数字媒体艺术在展示设计中的创新运用探讨[J].价值工程， 2014（28）：245-246.

[5]王冠然.数字媒体艺术在展示设计中的创新运用探讨[J].艺术时尚旬刊， 2014（11）：326-326.

多媒体云计算 篇4

随着教育技术的发展, 多媒体机房在多数学校得到广泛建设和应用。在建设初期, 由于网络结构简单, 通常是每个机房都是一个小型局域网络, 各机房相对独立, 形成网络孤岛, 相互之间没有任何的关联。同时中心机房必须配备多个服务器设备为这些大大小小的“孤岛”服务, 如FTP服务器、安全防火墙、数据库服务器、文件服务器等等。每个孤岛在不同的时刻针对相同的服务也有不同质量的要求, 这就造成这些服务器必须24小时满负荷戒备, 但是其真正的使用效率并不是很高。据统计, 大多数服务器的资源平均使用率仅10%-30%之间。

在传统的教学模式中, 学生实验课程由于得不到充分的硬件资源而被压缩, 或者由于实验环境的不确定性给学生实验带来一定的困难, 多次实验之间无法获得连续性, 实验结果无法与教学计划和任务相结合。如何提供一个随时随地实验的环境, 如何保存每一次的实验结果, 如何让教师与学生更好的互动尤其显得重要。

科技和经济的发展, 给教育手段的创新提供了支撑和更高要求。云计算技术提供了解决问题的途径, 通过其高效可靠的系统技术、安全稳定的数据存储方式以及合理的资源管理功能, 为学校的多媒体机房提供了有力的技术支持。

2 传统机房结构分析

2.1 C/S模式管理结构

目前, 大多数校园机房都建设在C/S模式的网络服务器管理结构下。这种客户端服务器模式 (见图1) 通过在分布式系统中建立在广域网内, 学校中的各个独立部门分别组成一个局域网加入到这个广域网中, 但是各个局域网都由一个中心数据处理服务器集管理。各个独立部门分开管理, 部门之间没有任何关联性。

校园多媒体机房是校园网中的若干个局域子网, 由于每个多媒体机房需要配置相同的硬件设备, 如交换机、主机、显示器等, 而且针对不同需求的多媒体机房可能还需要配备相应的服务器设备, 如大型数据库实验机房需要配备数据库服务器、学生实验材料或者作业需要文件服务器管理等等。但是这些服务器有些功能重复、有些可能会同时有多个客户端申请访问, 但有时又不会被使用, 这样就造成了硬件资源严重浪费;而且机房的维护工作量巨大, 当需要安装软件时可能需要对所有的电脑设备进行软件安装;由于机房管理比较困难, 经常会发生学生使用U盘拷贝信息的时候或者在使用系统的时候的误操作, 造成文件的破坏和整个局域网络病毒的感染, 管理人员不得不对病毒感染中的网络内所有计算机重新安装系统, 这样给管理人员带来了大量的工作量。通常解决这些问题的办法是购入大量的硬件设备, 然而高校资金投入是不均等的, 知名高校由于担当着前沿技术的研究课题, 具有与国际先进企业合作的机会而获得大量的投资建设, 而其他高校由于教育经费的紧缺, 构建这样项目的实验环境需要巨大的投入而难以担当。

2.2 无盘终端模式

针对机房计算机管理困难, 软件难以维护的问题, 部分高校的机房采用无盘站为客户端。无盘网络就是采用一台服务器进行管理, 所有信息资源都布置在服务器上, 无盘工作站不带硬盘和软驱, 其操作系统文件存储在网络服务器中, 无盘站都是由固化在无盘工作站的网卡上的远程启动芯片 (Boot Rom) 以不同的形式向服务器发出启动请求信号, 服务器收到后, 根据相应的机制, 向工作站发送启动数据, 工作站下载完启动数据后, 系统控制权由Boot Rom转到内存中的某些特定区域, 并引导操作系统。每台无盘站只要配置一块网卡, 所有内容都从服务器上读取, 共享服务器资源。

机房里的计算机可以采用无盘技术组成无盘网络, 也可以采用有盘工作站的形式工作, 两种模式有各自的特点, 如表1所示。

无盘网络解决了校园机房软件维护的难题, 同时减少了机房的建设成本, 其网络结构依然和采用客户端服务器模式的网络结构相同, 但是针对不同网络间的资源无法实现共享, 资源浪费严重。而且由于无盘网络的建立在网络物理层基础上, 用户的数据操作没有连续性, 当遇见客户端掉电或者网络终端的情况时, 用户必须重新建立数据信息。所以无盘网络大多数仅能支持通常的多媒体教学。

3 云计算环境下的多媒体机房

云计算 (Cloud Computing) 是2007年第3季度诞生的新名词。维基百科给云计算下的定义:云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户, 允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下, 通过Internet获取需要服务。中国云计算网将云定义为:云计算是分布式计算 (Distributed Computing) 、并行计算 (Parallel Computing) 和网格计算 (Grid Computing) 的发展, 或者说是这些科学概念的商业实现。目前主流的云计算技术主要有Google的APP Engine、亚马逊的AWS、微软的Azure和Vmare的v Cloud等, 综合这些主流产品的技术特点, 可以发现云计算主要能为用户提供:降低建设成本、应用服务虚拟化、高效的数据存储和数据管理功能。

在云计算中, 数据、应用和服务都存储在云中, “云”就是一个超级计算机。云计算的所有资源都能够被这个超级计算机来管理, 但是由于不同硬件设备间的差异导致和数据不融合导致这些资源兼容性较差。云计算中的虚拟化技术采用将底层物理结构抽象的方法, 使得这种兼容性能够对上层应用透明, 从而允许用户在使用和调度“云”中资源时能够自由灵活。处于云中的任何设备都是信息资源并且是共享的。这里的设备不仅仅指硬件设备同时也包括软件资源, 还包括软件平台、应用程序、系统管理等软件。在“云”中, 用户仅需提出功能需求, 云中的服务就能满足不同程度和不同类型的信息服务。

校园内的各个机房实验室可以组建一个校园云, 利用云计算的虚拟化技术实现各个瘦客户端的桌面虚拟化和资源虚拟化。瘦客户机类似于无盘站, 也是没有硬盘的计算机设备, 但是由于其内部嵌入虚拟化设备, 弥补了无盘站的一些使用缺陷, 同时能够将终端融入“云”中。由于使用云计算的虚拟化技术, 通过后台创建虚拟机而不是类似于无盘站那样通过网络引导的方式引入操作系统和应用软件, 这样降低了对网络的依赖和要求, 减轻了网络负载, 这样强化了教学过程中的互动环节, 避免在研究。通过虚拟化技术, 用户可以通过各种设备包括移动设备访问其桌面虚拟, 每个用户可以独立享有一个或者多个虚拟机, 同时用户可以拥有自己专属的配置, 个性化灵活, 根据需求的不同用户可以向“云”这个超级计算机申请不同的信息资源和应用程序。

云计算采用了可伸缩的云平台结构, 使计算量分布在大量的分布式计算机上, 而不是本地计算机或者服务器中, 数据中心的运用与互联网应用更加类似。典型的云计算架构分为三个基本层次:基础设施层, 主要虚拟后的硬件资源和相关管理功能的集合包括计算、存储和网络等, 实现内部自动化和管理优化;平台层, 介于基础层和应用层间, 是软件资源的集合, 为云提供一个优化的中间件层, 满足云应用的可伸缩性、可用性和安全性;应用层则是应用软件集合, 通过网络提供给用户各种不同的服务应用。

校园多媒体机房的主要用于教学和科研目的。现代教学需要的教学工具和教学媒介多种多样, 比如针对网页教学, 传统教学以HTML与Dreamwaver技术为基础, 仅能针对PC设备, 然而这样的教学成果不能满足科技发展的需要, 对于不同的设备如移动设备、不同的网页制作技术如PHP, 其原理都是一样的, 但是因为资源的有限, 可能需要额外学时来完成学习。通过云计算的融合和虚拟技术, 学生在学习过程中在不同的虚拟环境下利用各种有利的资源来完成知识的掌握和扩展。这样的教学方式节省了学校有限的教学资源, 并且提高了教学质量。同时, 学校担负着科研任务, 科学计算对服务器的要求较高, 而运行速度快, 精确度高的服务器价格同样也较昂贵, 科学计算并非无时无刻不在进行, 所以科学计算的服务器负载也会因为时间和任务而不同, 可以通过云计算系统管理“云”这个超级计算机资源使用情况, 可以均衡负载, 实现服务器平稳运行 (图2) 。校园多媒体机房实现云的网络结构方式, 可以大大优化网络运行环境, 节省构造成本, 同时由于云中的设备能耗较低, 实现节能环保, 同时由于校园云的安全性可以统一管理维护, 保证了机房的安全性和防病毒性。

4 结束语

云计算是一种新型的计算模式, 随着技术进步和教育手段的改进, 学校借助云计算技术可以合理整合校园资源, 适应不同的应用需要, 更好地为教学科研服务。

参考文献

[1]维基百科.http://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_computing.

[2]中国云计算网.http://www.cloudcomputing-china.cn/Article/ShowArticle.aspArticleID=1.

[3]虚拟化与云计算小组.虚拟化与云计算[M].北京:电子工业出版社, 2009.

[4]王竹林.校园网组建与管理[M].北京:清华大学出版社, 2002.

[5]蔡卫东.浅谈机房管理[J].教育信息化.2002.

多媒体云计算 篇5

从被称为物联网元年的2009年，到2011年，物联网的发展已经走过了两个年头。在这两年的历程中，物联网逐渐从热炒阶段步入务实阶段。“十二五”规划中更是明确了物联网的阶段性发展方向：“推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范。”工信部苗圩部长在《求是》上发表的署名文章中所指出的“我国物联网发展的思路和重点”之一便是加强产业合作，面向重点领域开展应用。同时，中国物联网界的泰斗，中国工程院秘书长邬贺铨院士也一再强调：物联网与其说是技术不如说是应用。在此影响下，面向行业应用的物联网产品和研发成果也不断涌现。可见，要让物联网云计算落地，“应用为王”已成为业界共识。

然而，我们拿什么让物联网云计算落地呢？

众所周知，在IT、互联网时代，真正的核心技术都掌握在欧美企业手中，中国本土企业除了华为、中兴，几乎都处于最底层的“生产代工”环节，都在做着基于国外技术的二次开发。因此，IT、互联网界的真正的龙头企业也都集中在欧美国家。

物联网时代，所谓中国和世界发展同步。然而，中国是否真的能够突破核心技术瓶颈，在新一轮信息革命中崛起？答案很迷茫。

首先，从中国人的本性来看，这不无可能。春秋战国时代便是大家频出；唐宋到西汉更有举世闻名的“四大发明”。这都说明中国是一个对人类的文明和创新做出过引领性贡献的民族。所以，只要加以善用，假以时日，比肩国际巨头不无可能。

然而，从当下的政治经济环境，以及社会风气来看，又着实困难。自改革开放以来，“一切以经济为中心发展战略”的本意被很多人曲解，致使“中国制造”充满了“抄袭、拷贝、山寨”的低劣味道。并且这种误解，日益加重。还有多少人愿意去潜心做研发，大量的投资都只为能得到快速回报。恨不得把所有行业都当“房地产”来做。试问，如此利欲熏心，身心浮躁，如何担当起在新一代信息技术革命中引领世界之重任？

两者相较，中国人本性中的钻研、踏实正在被一点点磨灭；而急功近利、浮夸务虚的一面却日益放大。因而，我们能够在这一轮的全球性战略发展机遇中积攒起核心竞争力吗？能够真正的与国际行业巨头竞争吗？能够不再仅仅是“市场之王”吗？我们能够用自主可控的解决方案让物联网云计算落地吗？

阿里云：创新云计算 篇6

时下，不管是IT公司，如IBM、微软、华为、浪潮，还是互联网企业，谷歌、百度、腾讯、新浪，抑或是电商，亚马逊、阿里巴巴、京东、苏宁，再有三大运营商，都把目光瞄准了云计算市场，或长袖善舞，或意在沛公，或抢滩登陆，或合纵连横，可谓硝烟弥漫，各显神通。

自2006年谷歌提出云计算概念后，云计算风靡全球。为了抢占制高点，中国于2010年将云计算确定为国家战略性新兴产业，随后云计算如火如荼，各企业纷纷发力，迅速崛起。这里面尤以阿里巴巴行动最早，争议最大，势不可挡。有媒体称，阿里云有笑傲中国云计算市场的潜质。

1月23日，由阿里云支持的华通云数据中心及云平台在杭州正式启用，华通云数据中心采用阿里云的云计算系统部署方案，对外提供“政务云”、“企业云”和“桌面云”等云计算服务，这是业内首个为大型数据中心提供成熟的云计算解决方案，也是云计算服务商和大型数据中心的首次深入合作。

未来两年，阿里云与华数集团还将在北京、广州、杭州、金华等地新建T2至T4级别的高规格数据中心机房，并实现各数据中心之间的互联互通、资源汇聚，完成真正意义上的“云”化数据中心群，为建设智慧城市提供坚实的基础。

这是阿里云2009年9月成立以来，继自主研发飞天开放平台、云OS智能操作系统之后，在云计算领域的又一大创新举措。

“我们跟华数的合作可以见证一段历史”，阿里巴巴集团首席技术官、阿里云总裁王坚非常自信，“因为华通数据中心里面跑的是阿里云的飞天，而这个飞天我们不会卖给它，阿里云跟华数的云是真正连在一起的。”

他解释说，这样可以调度云计算，意味着华数的计算可以被阿里所用。阿里云的计算可以被华数用，然后用一个统一的飞天平台来管理这个东西，你可以想象飞天平台就是一个国家电网。这之前还没有人做到，而且也不是想做就可以做的，需要大量技术投入。

服务观

曾经是微软亚洲研究院常务副院长的王坚，学者味很浓，平时被阿里同事习惯地成为“博士”。貌不惊人、性格随和的他，似乎很难与大名鼎鼎的技术领袖、阿里云总裁这些头衔划等号，可一旦让他讲起云计算来，犹如钱塘江水滔滔不绝，而且语速奇快，思维敏捷，深入浅出，并喜欢反问对方，“你说一下，我听听？”

当许多人还被云计算搞得云里雾里的时候，王坚带领阿里云敢于冲破书本知识和传统观念的束缚，大胆创新，经过三年多的艰难实践和技术攻关，用自己的产品、服务和体验加深了对云计算的认识和理解。

“走到现在，我们至少知道云计算是什么，做云计算服务是什么。”王坚谦虚地说。他认为，云计算生根于传统互联网，但开花结果会在移动互联网上。“云计算的本质就是给客户提供计算服务”，而不是卖服务器和软件，“只要不想买服务器的人都是我们的客户。阿里云计算跟别的云计算最大的差别是，我们没有所谓传统意义上的销售，就是互联网方式。”

他举例，卖一个数据软件给别人，与提供数据服务是不一样的概念。就好比卖人家一双鞋和你用这双鞋跑到一个地方，是完全不同的，前者属于销售，后者是服务。

阿里巴巴与亚马逊都是电子商务公司，对于后者在云计算领域的成功，王坚也有自己的观点。他说，亚马逊给我们最大的启发是，计算可以作为公共服务。这个对云计算产业发展有极大帮助，同时亚马逊给我们的教训是，做公共服务其实很困难，它做了那么多年还停留在那里。

王坚表示，阿里云刚成立时，大家不知道阿里云要干嘛，过了三年，才知道阿里云做什么。云计算是刚性需求，虽然阿里云已经学到了很多人在书本上学不到的东西，但阿里云对客户还是不够了解，这是我们目前最大的挑战。

飞天梦

打造公共、开放的云计算服务平台，将云计算变成真正意义上的公共服务，是阿里云坚定不移的奋斗目标。飞天开放平台的研发成功是阿里云崛起的里程碑事件，但伴随的风险和投入也是巨大的。阿里巴巴集团发展云计算的决心非常大，每年为阿里云投入10亿元；再加上万网和其他子公司的大力支持，王坚率领阿里云团队终于不负众望，实现了“飞天梦”。

自2011年7月开始，阿里云以自主开发的飞天开放平台为基础，正式对外提供云计算服务。经过一年半的时间，已有数万个网站、游戏和应用聚集在阿里云平台，每天可支持上亿用户直接或间接访问，平台的成熟度和稳定性日益完善。

飞天开放平台负责管理数据中心Linux集群的物理资源，控制分布式程序运行，隐藏下层故障恢复和数据冗余等细节，从而将数以千计的服务器联成一台“超级计算机”，并且将这台超级计算机的存储资源和计算资源，以公共服务的方式提供给互联网上的用户。

据了解，该平台由底层飞天内核和上层飞天开放服务组成。飞天内核为上层的飞天开放服务提供计算、存储和调度等方面的底层支持。飞天开放服务为用户应用程序提供了计算和存储两方面的接口和服务，包括弹性计算服务、开放存储服务、开放结构化数据服务、关系型数据库服务、开放数据处理服务和云服务引擎。

当本刊记者问到，你心目中最满意的云计算产品是飞天吗？王坚笑了笑，不愿意用“满意”这个词来形容飞天，“但至少可以说一句话，今天如果没有这个东西，没有人可以帮助我们做云计算服务，我花再多钱也做不到。”同时，他指出，作为产品，离满足客户的需求还差很远，无论是价格，还是产品线。

就在采访后不久，阿里云官网宣布云服务器和OSS（开放存储服务）全线产品降价，云服务器降价幅度最高11%，OSS的存储空间降价幅度最高达35%。阿里云方面称，此次降价是用户数量增长和设备升级的双重原因。阿里云的用户数量在2012年大规模增长，用户的规模化形成了低价效应，同时阿里云不断进行技术和设备升级以应对用户数量的快速增长，新的硬件设备具有更低的平均成本。

目前，Hadoop开源分布式系统，已成为大数据处理的主流技术。阿里云为何舍近求远，花大力气自己做平台呢？王坚透露了其中的奥秘，他说，Hadoop比较适合做离线大数据处理，但阿里云要提供的服务远远超出这一点，还有在线云服务，所以阿里云没办法用Hadoop，而且云计算一定会越来越综合，不能为了做离线数据处理搞一套系统，为了做在线服务又搞一套系统。今天的飞天可以支持阿里云的各类业务，包括大数据处理，实际上已经超越了Hadoop。

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发放信贷最主要的因素是成本和风险，阿里云的飞天可以帮助做小额信贷业务的阿里金融解决这两个难题。通过对淘宝、天猫等电子商务网站客户留下的大量数据进行处理，不管客户贷款多少，短短2分钟就可以测算出他们的信用、所需资金量和可能还款时间。有一个客户想体验一下，便申请贷款一块钱，居然成功了，为此专门写了感谢信，觉得从来没有人借给他钱，这次能借到钱，觉得人生受到尊重了。但对云计算来说，不管你贷一块钱还是贷一万块钱，计算成本是一样的。

云生态

构建一个开放的云生态系统是阿里云发展的根本。基于飞天开放平台，阿里云为创业者、开发者和中小企业提供了地图、搜索、邮件、云空间以及账号、支付、天气、翻译等基础云服务。同时，阿里云联合众多合作伙伴，将它们的产品与应用构建到云平台之上，帮助其向云计算模式转型，使广大第三方用户及开发者可以更便捷地享受到多样性的服务。

作为国内知名的云存储应用服务提供商够快，已经迁入了阿里云计算平台。够快技术总监蒋烁淼说：“感谢阿里云提供了这么好的平台，使够快可以专心发展自己的核心业务，也可以使够快用户享用到更好更稳定的服务。”

除了云平台，阿里云还进军云手机领域，自主研发云OS，它是融云数据存储、云计算服务和云操作系统为一体的云智能操作系统。2011年7月，阿里云联手天语推出云手机，外界一片哗然，褒贬不一。截至目前，阿里云手机出货量超过了300多万。据王坚透露，三个月以后，有10家企业生产的手机将使用阿里云的操作系统。“我们不着急，让手机厂家和用户体验我们的操作系统需要一个过程。”

谈到阿里云的商业模式，王坚喜欢用“生态”来描述，“我们非常清楚做什么、不做什么，不做是为了给合作伙伴创造做事的空间，我们跟它一起成长。阿里云的商业模式很简单，如果客户挣不到钱，我们不能收客户钱，永远用服务模式来提供。”

他举了个例子，客户花100块钱买一个月的服务，跟花5千块钱买一台机器，这是一个本质差别。机器买了不能中断，100块钱花了，若挣到钱，第二个月可以再付100块，挣不到钱，就不会再付钱了。从这个意义上讲，客户挣到钱，我们才能挣钱。

把中国的云计算真正做起来，是阿里云的最大目标。“我们相信做起来的时候自然而然就会有客户，就会挣到钱了，因为我们不做赔本生意。”王坚坦言，淘宝今天占国内零售总额的5%，如果云计算占到市场份额的5%或10%，可能不需要淘宝那么长时间（10年）。

多媒体云计算 篇7

把脉云技术

要想探索“云”技术在新媒体中的应用及发展，首先我们先来理清“云计算”技术的脉络。权威机构“美国国家标准与技术研究院(NIST)”对“云计算”做出了定义：“云计算”是服务供应商使用无处不在、便捷、按需的网络接入，向用户提供可配置的计算资源共享池(资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务等等)，使得用户在投入很少的管理工作及与服务供应商进行很少的交互情况下能快速获得计算资源的一种模式。

浅显一些解释，“云计算”技术就是让用户摆脱硬件的束缚，利用网络及服务商提供的资源获得业务运行的支撑。打个比方，“云”技术就像是电网，用户不需自己搭建及维护供电设备，需要用多少电只需向服务商申请就行了。从深层意义上说，这是网络从信息共享时代到资源共享时代的一个真正转变，也是IT界继“信息及内容商品买卖”后，新的一种商业模式--“资源商品的买卖”模式的诞生。从现在来看，“云”让IT人趋之若鹜的原因有两点：第一点是企业利用是“云”派生出来的各种技术可更合理的分配自身IT资源，从而优化企业内部IT架构;第二点也是最重要的一点，那就是“资源商品的买卖”让IT人看到了无穷商机，这也是Google, Amazon等巨头提出“云”的初衷。

现有的“云”产品基本都脱离不开“美国国家标准与技术研究院(NIST)”提出的架构定义。下面以NIST的规划为蓝图介绍“云”的架构理念。

NIST将“云”定义为现今耳熟能详的三个服务模型：

⊙基础架构即服务 (IaaS)

⊙平台即服务 (PaaS)

⊙软件即服务 (SaaS)

IaaS提供虚拟硬件服务。使用IaaS服务的用户不需要购买真正的硬件设备，只需向服务商购买从资源池中划出的虚拟出来的CPU、存储、内存、带宽等硬件资源。用户使用虚拟资源就像真正拥有真实的硬件设备一样，可利用资源自由搭建平台。IaaS是“云”技术的基石，正是由于IaaS模式的设想，使得并行计算、分布式计算、虚拟机、FCoE、IPSAN、云设备管理及迁移等“云”核心技术得到发展。IaaS对企业带来的好处是显而易见的。企业可将技术部门直接设想成服务商，为各个业务提供资源服务，由于“云”资源是虚拟、复用的，企业可在其上灵活、快速部署业务，而无需再为单独业务架设一套设备。这种方式加快了企业业务的上线，节省了技术架设的投资，同时利用虚拟设备的备份及迁移上的灵活性，企业可轻易地完成重要设备的备份工作。

PaaS提供用户完整平台，平台已经具备操作系统等基本资源，用户只需在网络系统上搭建自己的业务应用。PaaS比IaaS更近一步，使得用户已无需担心操作系统等运行环境的部署。SaaS是“云”的最高体现，用户不需在意任何技术细节，只需向服务商购买应用。例如，企业用户已经不需要自己搭建OA系统，只需具备客户端或浏览器就可以了，所有的事情都交由“云”来处理。如图1所示。

同时，NIST规划了“云计算”的部署模型。分别是私有云，公有云，社区云以及混合云。

⊙私有云基本可以理解为企业或组织自建自控的云服务，其服务主要提供给企业内部或企业的相关客户。

⊙公有云是开放给客户使用的云，由云服务供应者建设及维护。在公有云里，云成为主体运营的工具，资源可以免费也可以成为付费商品。

⊙社区云由众多利益相仿的组织掌控及使用，例如特定安全要求、共同宗旨等。社区成员共同使用云数据及应用程序。

⊙混合云结合公有云及私有云，在这个模式中，用户通常将企业的非关键信息外包，并在公有云上处理，但同时掌控企业关键服务及数据在私有云上。如图2所示。

NIST对“云计算”的特征也做定义：随需自助服务、随时随地用任何网络设备访问、多人共享资源池、灵活的快速重新部署及可被监控与量测的服务。只有符合以上的特征，我们才能称其为“云计算”。一般IT界还认为云应具备如下特征：基于虚拟化技术快速部署资源或获得服务、减少用户终端的处理负担、降低了用户对于IT专业知识的依赖。如图3所示。

当我们揭开“云计算”的面纱就会发现，“云计算”并不神秘。“云”不是简单的资源网络聚合，而是利用先进的网络及计算机技术把资源汇集成资源池，并将资源池以服务的方式提供给用户使用。正是这种资源共享方式打破了人们长久以来的思维方式，促进了计算机技术的改革，也定义了一种全新的商业模式。

探索新媒体的“云”

回到我们的初衷，在全球互联网行业轰轰烈烈地进行“云计算”的时候，作为互联网行业的新兵，新媒体行业应如何应对“云计算”的挑战和机遇?“云计算”又能给新媒体行业带来什么促进?我们可以从“云计算”的技术及商业模式角度出发探索“云计算”在新媒体行业的发展。

1.利用“云计算”的新技术，优化及整合新媒体企业内部的资源。

新媒体是新的技术支撑体系下出现的媒体形态，在技术构建方面面临三个方面的挑战，而“云计算”技术特别是IaaS发展出来的技术恰恰是我们应对挑战最好的工具。

第一个挑战是新媒体行业业务多样性。

新媒体的业务为适应不同的终端要求，形成了业务多样及多变的特点。为实现平台针对业务的多样及多变性特点进行融合支撑，技术平台构建面临挑战。由于“云计算”本身最大特点就是虚拟硬件及系统资源，用户可在虚拟资源上快速、灵活地部署多种不同业务，因此使用“云计算”技术，可轻易达成一个平台对多种业务提供支撑的要求;

第二个挑战是内容信息量大。

新媒体的内容信息除涵盖传统媒体信息外，还涉猎互联网庞大的信息，大量的信息必然要求构建大型共享存储及提供迅速快捷的计算能力，“云计算”的出发点就是为了解决大规模计算，多系统并行运算及海量内容技术处理正是“云计算”的优势，因此“云技术”是现今解决新媒体海量信息处理的最有力工具;

第三个挑战是内容信息的碎片化及时效性。

如今，人们已越来越希望以碎片的方式及时呈现信息，同时为了让信息更容易被吸收，人们又要求信息能被聚合整理后呈现。无处不在的网络接入特性带给“云计算”随时随地可用的灵活性。利用互联网，“云计算”可将处理服务能力都摆在互联网远端的“云”里，也即意味可让记者和编辑人员及时地进行远程存储和信息编辑，解决新媒体行业信息的时效性问题。同时，“云计算”可提供便利的工具编辑、组织和内容管理。例如编转码及视频生成的后台“云”集成，搜索的云端化，都是碎片化信息及聚合信息不可或缺的要素。

2.利用“云计算”，挖掘提升新媒体的商业价值。

IT行业掀起的云计算风暴归根结底是由于“云”不仅可优化现有的产品，还创建了一种全新的商业模式。“云计算”对新媒体行业的商业价值提升，可从消费者角度(B2C)及企业之间角度(B2B)来探索。

从B2C角度考虑，“云计算”可挖掘的商业价值极多。首先，“云计算”令到服务提供商摆脱终端硬件桎梏，降低业务市场门槛。“云计算”可将终端计算能力摆在“云”端，因此服务提供商可把精力从终端上转移到业务上，拓展思维，研发出更具吸引力的业务产品。同时随着终端能力及成本下降，也降低了服务商及消费者的门槛，便于服务商进入及开拓市场。其次，新媒体行业可根据“云计算”的理念，将计算资源打包变换成产品给消费者使用。现在互联网热门的应用都带有“云计算”的色彩，例如网盘就是存储资源的共享体现。服务提供商可将视频专业编辑，视频存储等等计算资源打包分享给消费者使用，形成新媒体的“云”业务产品。

从B2B角度考虑，现在电信、移动、联通以及互联网巨头微软、Google、IBM、Amazon都雄心勃勃地构建为企业服务的公有云，但是媒体行业有其特殊性，所涉及的专业设备不能简单被这类通用公有云所取代。新媒体企业的领先者或行业内多个企业可联合建设媒体资源公有云，为媒体行业提供端到端的媒体资源“云”服务，媒体企业可按照自己的需要申请相应的服务。这种模式可使企业业务得到快速部署，免除了企业在平台技术构建的投入与建设周期的时间耗费，也无需担负日后的升级管理等问题，让企业将精力集中在真正创造效益的业务上。

时下，新媒体行业最主要也最热门的业务是OTT及IPTV。“云计算”技术首先能给这两种业务带来一个融合的基础资源平台。“云计算”中的虚拟技术特性能使业务脱离硬件的绑定，只要搭建好共享硬件资源池，各种业务都可按需分配使用资源。这种方式既节省了系统投资成本，又方便了设备的维护管理。例如，虚拟技术可使得OTT业务系统与IPTV业务系统在一台硬件服务器上同时工作，在大大节省系统硬件投资的同时，也使原来的设备维护管理量从两台减少到了一台。另外，“云计算”可弥补OTT及IPTV终端掣肘的问题。例如OTT的智能机顶盒，其智能的特色带来了成本高昂，终端兼容性以及终端硬件升级困难等一系列问题。把终端计算处理能力放在“云”端，智能机顶盒变为只具备基本系统及业务呈现功能的瘦终端，这种方式服务提供商及消费者都减少了终端的投入，降低了智能机顶盒的门槛，为智能机顶盒提供了新的技术解决道路。

“云”带给南方新媒体公司的启迪

目前，广东南方新媒体发展有限公司(下称“南方新媒体”)已具备IPTV、手机电视、地铁电视、车载移动电视、网络视频、增值业务以及新媒体内容加工制作等业务。“云计算”技术无论是在技术层面还是商业模式层面都给南方新媒体带来了启迪。

首先，南方新媒体具备多种多样的业务，业务的多样化造成平台根据业务独立构建，整合难度高，公司一直在寻求整合业务的可行技术。构建公司私有云带给了南方新媒体其中一条解决思路。“云计算”的特征就是能灵活，便捷地部署业务，并可使多业务复用计算资源，因此南方新媒体在基础架构建设上可采用“云计算”的技术，使各专项业务在统一的基础平台上进行部署，这样既可保证各种业务自身的特殊性，又可节省投资，整合管理，同时为未来升级带来便利。

其次，利用“云计算”优化及促进南方新媒体产品。“云计算”另一特征是将终端计算能力前移至“云计算”平台。终端在“云”架构上是“瘦终端”，只负责业务的呈现工作。这带来的好处是降低终端成本，消除未来终端升级的顾虑，同时可将开发力量从终端适配抽离出来并实现需要更强计算能力的业务。例如南方新媒体旗下的手机电视客户端的计算主要依靠用户的手机，这造成了应用的开发必须兼容各类手机，同时随着手机系统的升级，开发团队必须重新研究应用是否兼容。如果部署“云计算”，那么就不存在以上问题，开发团队的工作重心可转移到业务内容的研发上，并实现从前不敢想象的精彩应用。

最后，“云计算”能为南方新媒体带来新的业务增长点。无论是生产消费用户市场的“云”产品，还是为企业用户提供“云”资源，构建“云计算”平台都能为南方新媒体打开思路，带来商业契机。南方新媒体可从“云”视频工具等方面着手，提供给用户诸如“云视频存储”、“云视频编辑”等方面的“云”产品，让用户在不具备专业视频设备的情况下，通过“云”获得专业视频加工能力。同时，也可以将“云”的计算能力提供给商业客户使用，为客户提供一套端到端的视频“云”服务，使不具备自身新媒体平台或急需一套平台实现业务的同行能快速部署业务。

新媒体“云时代”的展望

多媒体云计算 篇8

1 高校计算机基础实验室的现状

1.1 高校计算机基础实验室的使用现状

“计算机基础”课程在计算机基础实验室进行授课, 由于上课人数较多, 课程安排得比较满, 计算机的使用频率较高, 致使计算机经常要经受超负荷的运作, 降低了设备的使用寿命。计算机基础实验室面对的主要是新生群体, 其中大部分的学生即使熟悉了计算机的使用方式, 却经常会出现异常情况。例如: (1) 部分学生因为比较贪玩, 不受教师的控制, 不经过教师允许擅自删除计算机中的广播控制软件, 然后擅自进行自由上网、打游戏、看视频等不合教学规矩的行为, 严重影响了教学秩序, 破坏了教学环境, 降低了教学质量; (2) 由于欠缺计算机安全网络的知识, 学生会做出不规范的上网行为, 致使电脑出现网络病毒等现象, 甚至会造成整个网络机房陷入瘫痪状态; (3) 在不具备足够的计算机实践经验的情况下, 进行错误的计算机操作, 会严重损害计算机的硬件。

1.2 高校计算机基础实验室的管理维护

计算机基础实验中的电脑进行了系统还原的设置, 先前的操作信息以及数据会在电脑重启之后被删除掉, 从而获得一个“干净”的系统。系统还原的设置虽然能够很大程度地提高电脑的可用性, 却使学生的练习以及作业无法保存, 从而阻碍了教学的延续性。网络技术中的“增霸卡”对拷技术能够有效地更新和维护机房软件。由于机房在日间承担着教学任务, 所以, 机房管理员仅仅能够利用晚上及周末加班加点地维护系统, 并且一个管理员要肩负起几间机房的维护任务, 工作压力较大, 并且计算机的使用频率较高, 人流量比较大, 致使电脑硬件容易出现故障, 且硬件维修的周期比较长, 降低了机房的使用效率。

1.3 高校计算机基础实验室设备的更新

计算机软硬件在不断地发展, 计算机基础实验室一般在使用4~5年之后, 便要更换。然而, 要建设一个计算机机房会花费几十万的资金, 高昂的计算机重复投入费用加大了高校的办学成本, 大多数高校由于经费过于紧张而不能够及时改造计算机基础实验室, 从而严重制约了计算机的教学质量。

2 高校计算机机房面临的问题

2.1 更新速度比较缓慢

目前, 众多的高校计算机机房会为每一个教学需求相应地配备计算机硬件设备及软件系统。虽然专业的配置模式能够为师生的使用带来便利, 但是依然存在许多的问题。由于计算机机房内部的各种软件系统非常复杂, 目前的计算机机房的硬件设备更新换代的速度跟不上教学软件的更新速度。

我国正处于社会转型的阶段, 每一年的教学理念和教学任务都会发生相应的变化, 所以, 要求对教学软件进行更新。然而, 计算机的硬件要遵循摩尔定律发展。因此, 长期以来计算机硬件的更新速度无法跟上教学软件的更新速度。

2.2 上机环境十分复杂

计算机机房规模是有限的, 是却要满足众多师生的需求, 致使当前计算机机房不能够实现专机专用的目标, 通常每台PC机每天至少要提供给三四个使用者使用, 然而PC机的使用人员的目的、习惯存在区别。计算机机房的上机环境目前非常复杂, 难以统一管理师生的上机行为, 并且难以落实计算机机房的管理规范。

2.3 机房的维护比较困难

目前, 众多高校扩大计算机机房的规模以满足教学的需求, 建设成本相应地不断增加。其次, 随着计算机机房规模的扩大, 学校需要增加更多的专业人员维护和管理计算机机房, 从而保证计算机机房能够正常运行。此外, 因为计算机机房的使用效率比较高, 负荷较重, 且师生缺乏操作规范等原因, 计算机的硬件设施比较容易受损, 维护计算机的成本逐年上升。

2.4 木马病毒的侵害

为了满足教学内容的需要, 某些计算机机房可以随意地与互联网连接, 从而方便师生访问相关的网站或者进行相关的教学软件的下载。然而, 在访问或者下载中, 木马病毒容易进入计算机, 损害了计算机的使用, 轻者会使教学效果受到影响, 严重的会损害计算机的软硬件。虽然计算机内部安装了相应的杀毒软件, 或者安装了硬件还原卡, 但是木马侵入的几率依然非常高, 严重影响计算机机房的正常运行。

3 桌面云技术概念

桌面云技术当中, “云”指的是云计算技术, 是一个实现资源最大限度共享的概念, 桌面云技术具有计算机不具备的超强的计算能力, 能够将网络上多个相关的计算实体形成一个强大的技术系统, 随之通过Iaa S, MPS等模式将计算能力分布至各个终端。桌面云技术基于云计算技术的运用, 能够将数据空间、管理服务等内容发送至计算机机房上机人员, 促使计算机机房内部的各种上机平台可以协调地运行, 为计算机机房的正常运行提供保障。从技术上说, 桌面云技术的运行机制是通过虚拟化的技术将用户的各项数据向后台服务器转移, 上机人员的鼠标键盘输入, 然后通过云终端传输至后台服务器中, 服务器执行命令后, 通过网络将上机人员的实际应用界面显示出来。在这个过程当中, 服务器后台的应用不会被修改, 只有上机人员能够看到的虚拟应用界面会被修改。

4 桌面云技术优势

4.1 根据要求制作桌面环境

计算机机房面向多种对象, 涵盖了各种专业及课程, 包括了广大的师生, 并且师生对于软件、硬件及桌面环境有着显著不同的要求, 传统的计算机一直以来都无法解决满足用户桌面环境多样化的要求, 然而, 桌面云技术能够根据师生的教学需求制定与之对应的桌面环境。

4.2 方便维护和管理桌面

桌面云技术为桌面的管理和维护提供了便利。维护和管理计算机机房是一项非常巨大的工作, 因为上机人员在上机习惯、上机目地上存在差异性, 致使对桌面的使用存在着明显的差别, 严重影响了计算机机房内的桌面维护管理。然而, 桌面云技术能够在后台服务器定制桌面环境, 并且计算机显示出来的仅仅是虚拟桌面。所以, 即使计算机的软件配置方面有问题, 或者计算机感染了木马病毒, 不会给计算机带来影响。

4.3 根据用户需求分配计算资源

桌面云技术能够根据用户的需求进行资源的分配计算, 有效地减少传统配置下时常会遇到的高性能、闲配置的状况, 从而提高计算资源的利用效率。倘若计算机资源不能够满足用户需求, 通过增加服务器便可, 无需对计算机硬件更新换代。

4.4 降低硬件成本

云服务器及瘦客户端的成本虽然比传统的PC机要高出许多, 但是能够延长设备的使用年限, 从而避免每隔几年便要更换设备的现象, 从长远的角度上看, 大大降低了硬件的成本投入。

4.5 性能稳定, 易于管理

瘦客户端的硬件结构与PC机的硬件结构相比要简单许多, 并且采用的是集成化的系统结构设计, 具有性能稳定、故障率低等特点, 在桌面云的环境下, 客户端仅仅需要显示服务器数据及传递输入设备的指令给服务器端, 服务器端进行所有的运算和数据, 服务器端要统一实现整个系统的安装、调试、管理、维护及升级, 有利于管理和维护的工作量和难度的降低, 并且大大地提高了工作效率。

4.6 环保生态, 绿色节能

传统的PC机在工作时产生55db以上的噪音, 并且温度高达35~45℃, 然而, 瘦客户端工作时仅仅产生1分贝的噪音, 工作温度在室温左右, 能够降低工作时的噪音和温度, 为办公、学习营造良好的环境。其次, 传统的PC机功率在300W左右, 而瘦客户端的功率低于23W, 大大地降低了能耗, 节省用力, 降低了运行的成本, 从而能够为高校节省一大笔的开支。

5 桌面云技术在计算机机房中的应用

5.1 合理分配计算资源

学校计算机机房主要承担了2个方面的教学任务: (1) 对计算资源没有过高要求的教学。例如:电子商务、计算机理论课程等; (2) 对计算资源有较高要求的课程。例如:视频制作、多媒体制作课程。传统的计算机没有对计算机机房内的计算资源按需分配, 降低了部分计算机设备性能。然而, 桌面云技术应用到计算机机房能够依据学生的要求而申请计算资源, 从而最合理地分配计算资源。其次, 因为桌面云技术借助后台服务器构建虚拟桌面系统, 上机人员借助互联网访问服务器时通常访问的是虚拟数据, 而不是实际的数据, 从而最大限度地保存了每一位上机人员的上机习惯和上机数据。

5.2 提高课件制作效率

多媒体技术广泛应用于教学过程中, 使课件成为教学课堂中的必备品, 但是通常由于制作格式的差异, 许多师生制作的课程倘若换了一台计算机便无法展示, 需要安装相应的视频解码器或插件等, 给科研教学活动带来了巨大的影响, 并且增加了计算机机房维护人员的负担。然而, 将桌面云技术应用于计算机机房, 能够将师生制作的课件迁移至任何一个计算机终端上, 从而有效地减少了因为环境的差异所造成的课件无法展示的现象。此外, 因为桌面云技术将上机人员的习惯和数据进行最大限度地保存, 在师生迁移之后, 师生无需再花费更多的时间去适应全新的升级环境, 直接调动后台服务器中保存好的数据便可以展示课件, 不需要进行重复的操作。

6 结语

综上所述, 将桌面云技术应用于计算机基础实验室, 能够降低硬件成本, 方便管理和维护, 可以实现节能减排、生态环保的目标, 并且改善了计算机的教学环境, 为师生的教学提供更多的便利, 为教学质量的提高打下坚实的基础。

摘要：桌面云技术作为一门新型的计算机技术, 近些年, 受到社会各界技术人员的广泛关注, 与之相关的云技术软件出现各种版本。随着计算机技术不断的进步和发展, 校内传统的计算机教学机房已经不能够满足师生的需求, 对计算机进行升级已经势不可挡。桌面云技术为计算机教学机房的更新换代提供了快捷的方式, 打破了传统机房的建设。文章研究了高校计算机实验室建设的现状, 并且指出传统计算机实验室在使用、管理、维护、设备更新方面存在的问题, 详细介绍了云计算机与桌面云的定义和优势, 提出了以桌面云为基础的计算机实验室的建设架构模式, 从而为建设新型的计算机实验室提供新的方法。

关键词：桌面云,计算机实验室,管理研究

参考文献

[1]肖涛, 何怀文, 梁瑞仕.桌面云在高校计算机实验室中的应用[J].实验室科学, 2015 (1) :82-84.

[2]覃冯, 黄善斌, 覃卫玲, 等.基于桌面云的多媒体计算机实验室管理研究[J].实验技术与管理, 2015 (3) :164-166.

[3]陈益全.基于桌面云的计算机基础实验室建设模式研究[J].兰州教育学院学报, 2015 (6) :104-105.

[4]朱红军.基于桌面云技术在计算机机房中的应用研究[J].信息与电脑:理论版, 2015 (11) :159-160.

多媒体云计算 篇9

众所周知, 在计算机技术、网络技术迅猛发展的背景下, 企业级应用也在悄然进行着改变。随着云计算的发展, 传统的单机作业开始向网络服务发展, 单任务处理开始向并行计算发展, 更多的企业根据所处行业的实际开始了云探索, 采用低成本的投入, 从基础架构 (Iaa S) 、软件服务 (Saa S) 和平台服务 (Paa S) 三个层面通过公共开放的云系统, 为用户提供更加高效、稳定和安全的服务。

云计算吸收了网格计算、效用计算、软件即服务等前代计算模式的优点, 又与它们之间存在区别, 甚至把前代计算模式纳入到了自身的架构之中。云计算可以说是信息时代一场新的变革。先前大型机时代到微型机时代的变革大幅度提高了个人的生产效率和企业整体效率。微型机时代到互联网时代的变革使数以万亿计的信息孤岛汇集成了庞大的信息网络, 极大提高了沟通、共享和协作的效率。而现在正在发生的从互联网时代到云计算时代的变革, 正在将IT基础设施变为公共基础设施、将企业应用服务变为公共服务、将应用平台变为公共平台, 通过虚拟化、自动化、标准化的手段, 使整个Internet成为了一个整体。1943年, IBM创始人托马斯.沃森说:“我认为也许5台计算机就能满足全世界的需要”。现在看来这个预测在云计算的迅猛发展下, 似乎能够成为现实。

1 广电行业的云需求

那么在这场由云计算带来的变革中, 广电行业是不是也同样充满了机遇, 可以借助这一技术实现飞跃式的发展呢?新奥特非常清晰地认识到云计算不仅是一个概念, 还是一种全新的计算模式、服务方法。只有使它落地并与广电行业的实际业务相结合, 设计出可以解决广电行业实际需求的产品和解决方案, 才能实现利用“云”来降低成本、减少投入、提高生产效率, 进而产生更大的经济效益的最终目的。目前, 广电行业实际业务的云需求主要表现为以下几点:

1.1 数据大量化

广电行业数据信息最显著的特点就是单个文件大、非结构化文件为主体。随着高清素材的大量应用, 数据量的增加速度将越来越快。例如对于一个中型省级媒资网络来说, 每天需要归档做持久化存储的数据量在300GB左右, 因此需要大容量的存储体和支持非结构化存储的文件系统和数据库。

1.2 编码多样化

广电行业的视音频编码技术也在不断进步更新, 编码方法和封装格式丰富多样, 并且这些格式都广泛地应用在各种播出、发布场合, 而随着各电视台、影视机构之间内容共享交互的频繁, 不同文件格式之间的相互转换和识别也显得尤为重要, 而要达到高效且不失真的转码效果, 更需要一个高性能、高稳定的计算平台作为支撑。

1.3 业务复杂化

随着媒体行业的蓬勃发展, 各种新媒体技术也如雨后春笋般层出不求, 高科技的发展也使得更多传统业务需求有机会得以采用信息化、网络化的方式实现, 而随着台内业务系统的增加, 业务系统之间进行信息共享和数据交换的需求也将越来越大。

可见, 随着广电行业内容信息量的日益增加, 业务范围的逐渐扩大, 广电行业的发展在面临挑战的同时, 云计算也为其带来了新的机遇。

2 新奥特云架构平台

古语有云, “工欲善其事, 必先利其器”。新奥特作为服务于数字媒体领域的产品、技术、解决方案与服务提供商, 具有20年的行业经验。针对数字媒体内容采集、加工、管理、运营都具有领先的产品、技术及解决方案。新奥特充分发挥自主优势, 结合多年来数字视频领域产品与技术的积累, 以及对数字媒体行业未来发展趋势的深入研究, 提出了新奥特“广电云”的总体规划, 并开发了一系列适合云计算模式的服务平台以满足广电行业采、编、播、存、管业务从传统应用到“云服务”的无缝转换, 为“广电云”的发展与实践提供了最佳的体验。

新奥特的云架构是由台内业务服务云、视频计算云以及内容分发云三大块组成的。平台结构如图1所示。台内业务云和视频计算云是针对单个媒体客户内部建立的企业私有云, 只对内部提供云服务, 而内容分发云是与下一代广播电视网 (NGB) 紧密联系、共同完成内部节目内容对外快速发布的“公共云+私有云”的联合云。采用三重云平台的架构方式, 使资源在大量用户之间实现共享, 能够获得的收益主要包括:

1.集中化基础设施和降低成本。

2.提高了高峰负荷能力。

3.提高了对系统限制资源的利用效率。

4.优化了CPU、存储和网络带宽的动态分配。

5.增强了服务提供商监测系统性能的稳定性。

2.1 台内业务服务云

在台内业务服务云中, 我们可提供媒资管理、收录管理、制作管理、文稿编辑等传统媒体和新媒体行业业务应用系统的操作功能, 以服务的方式提供给终端用户。用户无需在本地安装应用客户端程序, 只需通过Web方式访问台内业务服务云平台, 使用平台提供的服务即可完成对台内业务应用中通用信息的物理处理和逻辑处理功能, 并体验更加灵活的协同办公环境。例如通过在线文稿编辑服务, 可实现多人共同在线实时完成对文稿的编辑、审核和发布工作, 文稿服务的“锁机制”和“权限控制机制”辅助实现了对文稿处理过程中的排他性, 确保文稿内容的一致性。从图1中我们可看出, 台内业务服务云在云计算通用架构中, 着重体现了Saa S (软件即服务) 的云服务理念, 可以通过新奥特台内业务服务云平台, 将各种应用以服务方式提供给用户, 为终端用户提供带来以下便利:

1.更少的系统维护, 更多的业务应用

客户无须在本地安装、部署、维护更多的应用, 完全享受通过网络带来的在线工作模式。所有的维护和升级工作都由服务云完成, 客户可以充分关注自身业务的实现。

2.更加稳定安全

服务云自身强大的网络安全策略、数据自动备份策略和自动应急策略, 将保障客户数据信息的安全性和私密性, 并提供7×24小时的服务。

3.更少投入, 更大效益

客户减少了大量人力、物力和财力在应用系统软硬件方面的投入, 只需要支付网络费用和服务费用, 即可实现比原来更多、更新的业务功能。

2.2 视频计算云

视频计算云是专门为广电行业大批量视音频处理精心打造的基于Iaa S (基础设施即服务) 和Paa S (平台即服务) 架构方式的云平台。新奥特公司自主研发的完全创新的CDVVideo Computing Matrix中间件平台首先将服务器、存储和交换机等各种网络设备通过虚拟化和智能化进行配置, 创建整个平台的云基础资源池, 从计算、存储和网络三个层面提供公共的基础设施服务。如图2所示。

1.计算服务

其服务内容主要包括以下三个方面:

1) 统一的视音频编码和解码计算, 满足各种格式视音频处理需要;

2) CPU及内存状态计算, 实时提供云资源池性能信息 (图3) ;

3) 资源过量使用计算。

2.存储服务

其服务内容主要包括以下两个方面:

1) 基于ASFS文件系统的统一存储管理服务, 标准化的文件系统, 可以适用于任意存储硬件设备;

2) 存储I/O统一控制服务, 根据不同业务、不同需求制定相应存储读写I/O。

3.网络服务

其服务内容主要包括以下两个方面:

1) 提供以太网、光纤网上的服务;

2) 提供网络I/O统一控制服务, 根据不同业务、不同需求制定相应网络吞吐I/O。

视频计算云以Iaa S理念, 实现了将底层硬件设施以集中方式提供服务的同时, 根据广电行业对视音频处理的关键技术和性能指标分析, 构建了由能力服务、安全服务及扩展服务组成的Paa S平台, 统一管理运行环境和提供涵盖数据库和应用服务器的中间平台, 同时作为对Saa S服务的一种延伸, 由平台提供能力、安全和扩展三大类业务开放接口, 屏蔽异构系统之间开发语言和应用框架的差异, 同时可以利用服务云平台任意扩展新的应用。

4.能力服务

其服务内容主要包括以下三个方面:

1) 采用AAF文件作业方式, 实现数据的分段存储管理, 更加适用于云计算平台的分布式环境;

2) 提供容错功能, 对损坏的数据文件进行自动恢复操作, 以确保系统的正常运行;

3) 基于MD5码的数据校验功能, 保障数据完整性和一致性。

5.安全服务

其服务内容主要包括以下三个方面:

1) 采用视频帧检测技术, 可实现对视频画面的逐帧检测, 更加精确地保证视频质量;

2) 利用缓存服务器实现负载均衡, 以更加优化的方式缓解网络压力, 为业务流畅完成提供便利通道;

3) 数据克隆技术的引入, 与原始数据保持高度的一致性又无需与原始数据保持联系且具有独特的空间优势。

6.扩展服务

其服务内容主要包括以下两个方面:

1) 提供基于网格计算方式的扩展API接口;

2) 提供在线添加新模块的API接口。

为了能够给用户最好的操作体验, 便于业务应用系统扩展和升级, 新奥特在CDV Video Computing Matrix基础之上, 提供了CDV v Studio平台, 对VCM平台内所有服务进行标准化和规范化的封装后, 对外提供统一的业务应用接口, 以支持业务系统从传统Web方式向云计算方式的转换。目前运行在CDV v Studio平台上可对外提供的业务系统有:1.Mix Down打包系统;2.Trans Code转码系统;3.AES自动技审系统。

用户可在新奥特视频计算云平台上任意扩展其他业务功能模块。通过视频计算云, 创建了按需计算模式。计算资源根据实际任务的消耗需求提供给用户。在用户那里维护的计算资源将越来越少, 由服务提供商提供的计算资源将增多。按需视频计算模式已能够有效应付不断变化的资源需求的挑战。

2.3 内容分发云

下一代广播电视网 (NGB) 和三网融合为用户描绘了全新的体验场景。高速的接入带宽使得每个人都有可能轻松、惬意的在任何时间、任何地点、任何终端享受在线的高清画面质量的视频服务。高清化、多业务融合是未来媒体产业的发展趋势, 在此趋势之下, 构建基于NGB的高速内容分发云, 无论从技术角度还是商业模式出发都是一种优先选择的方式。

在IT技术架构上, 采用虚拟化技术对已有IT基础设计进行优化处理, 使得同套IT基础设施能同时支持多种业务, 极大节约了建设成本。针对视频文件对网络和存储资源占用多的特点, 视频计算云已实现了对文件进行分段不连续性的存储管理, 通过对网络资源进行虚拟化处理, 使内容具有适应大文件发布的能力。在此基础上, 新奥特公司设计了应用于NGB的内容发布云。针对NGB的特点, 在NGB中建设大量资源共享的服务器和存储单元, 设计研发了分布式内容发布技术, 通过安全数据通道对内网的所有资源进行访问和抓取。通过部署在NGB中的服务器和存储单元, 利用NGB兼容、双向、交互等特征和自主研发的分布式网络分发技术, 实现内容在NGB上的快速发布, 对外提供一个高速、安全、稳定的内容发布服务。

新奥特整体云架构的安全体系从认证、授权、可用性、保密、完整性、问责和隐私七个层次进行了详细的设计, 充分保障了云平台之上数据和应用的安全性, 减少企业风险。采用新奥特“服务云”+“视频云”+“内容分发云”整体云架构平台方案, 可充分满足大文件的存储管理、各种复杂的计算操作、已有应用系统的升级扩容、不断涌出的新业务需求以及在互联网上实现视频内容的快速发布。

3 解决方案应用分析

采用新奥特云架构平台建设一个统一技审、转码和打包平台。在对视频的处理中, 对多媒体内容的自动技审、转码和打包操作涉及解码和编码操作, 需要大量复杂数学计算作为技术基础。因此首先通过CDV Video Computing Matrix将服务器和存储单元进行虚拟化管理, 形成一个高性能的计算资源池;而对于原来分布在各子业务系统内的低码和高码存储, 也随之从独立的存储系统变成了统一配置管理的存储资源池。CDV Video Computing Matrix平台内的存储I/O控制和网络I/O控制功能为上层应用, 对存储的操作和网络的选择提供了对存储读写速率和网络带宽占用的弹性支撑。应用已有的运行在CDV v Studio平台上的自动技审、转码和打包系统, 则可构建一个高效、安全、高质量的统一技审、转码、打包平台, 用户只需要提交各种技审、转码或打包任务, 则可实现技审、转码或打包的自动任务分配、自动资源调度、自动网络选择, 采用分段文件管理方式多任务并行完成用户提交的作业请求。处理完成后的文件资源存储在云资源池内, 通过发布平台与互联网对接, 安全、快捷地传送至网络内的任意一端。具体的平台架构设计如图4所示。

同理, 对于视音频内容编辑中的特效、渲染等应用, 都可以开发出相应的计算服务部署在云平台上, 为用户提供更多、更好的视频计算服务。

采用新奥特云架构的统一技审、转码和打包平台进行多媒体文件处理后, 与传统应用系统的处理方式相比, 在计算效率和处理质量方面都有极大的提升, 主要体现在:

1.计算效率提高了2倍以上

传统计算模式可以说是单机单作业, 而采用云架构后, 采用文件分段式管理方式、并根据其CPU和内存状况实时进行作业分配, 由多台机器组共同完成一条任务。

2.文件处理质量得到进一步提升

采用帧校验、MD5校验等技术手段, 进一步保证视音频文件处理前后的保真性。

3.系统可靠性更有保证

当机器出现单点故障后, 云平台自动进行数据备份、内部处理器切换和文件容错校验, 保证任务的不间断性和一致性, 并且所有操作对用户透明。用户只需要关心业务的最后结果。

4.低成本投入

采用新奥特云架构平台, 对现有系统和设备进行充分的二次挖掘利用, 减少了大量购买更多硬件设施的资金投入。

4 结束语

在广电IT建设过程中, 引入“云”的计算模式和架构, 通过对已有设备和网络结构进行改造, 是一种解决多媒体数据快速增长问题、提高复杂视频处理效率的高效可行的方法, 这种低投入、低成本而带来作业速度提升的方式, 也是对当今大力倡导“低碳”理念的积极响应。随着计算机技术的不断发展和创新, 广电行业不断发展带来的新业务需求, 新奥特的云平台也将在新的机遇和挑战中不断创新, 使其更加适应数字媒体领域的应用。

摘要：随着IT技术的发展, 软硬件水平提高引起的计算方式变革, 虚拟化、并行计算、分布式等技术的成熟以及“云计算”模式的提出和发展, 新奥特公司结合二十年的从业经验对新技术进行了不断的探索, 面对广电行业业务不断发展变化、海量数据在存储和处理上带来的挑战, 运用虚拟化、并行化和分布式的理念提出了“内业务服务云”+“视频计算云”+“内容分发云”的适用于视音频内容处理的“云架构”, 满足对日益增长的媒体数据海量存储管理和快速处理发布。并以一个实际案例说明“云架构”在视音频计算处理中的应用。

多媒体云计算 篇10

随着三网融合工作的大力推进, 由于大部分广电网是以有线网络的方式进行覆盖的, 因此, 广电运营商正在经受着严峻的考验和挑战。国家广电总局正在积极推进广电网双向改造工程, 但实际效果并不明显。尤其是广电运营商开发设计的机顶盒设备, 由于生产厂家不同、相关标准规范不同, 造成了机顶盒设备无法统一, 虽然广电运营商推动了数字电视和高清电视的飞速发展, 但是, 随着数字电视的日益普及, 各种基于数字电视的相关增值业务应运而生。然而, 传统落后的机顶盒设备已经无法满足如今各式各样的增值业务发展, 只有通过云计算技术, 将机顶盒设备作为“媒体云”的终端设备, 才能够开发更多的增值业务, 并将这些增值业务和相关服务部署在“媒体云”服务器一端, 由此, 广电运营商就可以摆脱机顶盒设备的长久束缚, 转而投入到云技术平台标准和协议的开发研究中。

“云计算”实质上是一种商业模型, 结合通信技术、数据挖掘技术等将各种复杂设备集中管理, 向客户提供多种服务的商业运行模式, 其底层架构采用的是基本Iaa S基础设施云架构, 在Iaa S云架构基础之上开发了Saa S软件云服务, 顶层开发采用的是Paa S云平台, 用户只需要耗费很少的成本就可以享受到云计算技术提供的便捷与乐趣。“云计算”具有多种功能优势和特点, 包括集群式服务器并行处理能力、分布式服务器超计算能力等等, 广电业务系统中视频音频数据需要海量的存储功能和强大的编解码能力, 因此, “云计算”的多种功能正好适应了广电业务系统的实际需求。

2 云计算技术在广播电视多媒体业务管理系统的应用功能

2.1 强大的数据计算能力

广播电视多媒体业务管理系统与视频节目的编辑与制作、音频节目的录制与剪辑、TS数据文件的编码解码等密切相关, 这些也都是广电行业多媒体业务特点。随着数字电视的日益普及, 高清节目质量的不断提高, 也使得数字电视节目的制作方法和加工流程更为复杂, 如果需要不同格式的视频资源能够简单转换, 对于计算机硬件设备的性能需求也较高。然而, 云办公所特有的普通集群服务器与简单客户终端结合的方式能够替代大型企业生产的高性能服务器, 在中央处理器的利用率方面和用电消耗方面, 云办公都有着明显的提升和飞跃。通过云计算技术能够将普通服务器集合在一起, 产生集群服务器特有的并行处理性能, 通过统一的资源管理和调配使大量的视频编辑和编码解码业务转换成为小部分业务, 再由不同的虚拟机并行处理完成, 从而有效提高了视频业务处理的速度, 也减少了数据编码与解码过程中容易产生的各种错误。

2.2 具有海量数据储存功能

目前, 大多数视频音频节目的制作和剪辑采用的都是Adobe Premiere Pro非线性编辑软件, 该种非线性编辑软件能够将普通DV中拍摄的视频数据传输到计算机终端中, 三十分钟的视频素材大约占据2G左右的存储容量。据相关调查统计, 很多大型影视传媒公司每天需要备份的多媒体数据基本在500G以上, 很多影视传媒公司都是采用购买容量较大硬盘的方式存储多媒体数据, 一旦硬盘设备出现损坏, 不但会造成多媒体数据的丢失, 如果想恢复硬盘数据也需要耗费大量的财力。谷歌公司通过对云计算技术的深入研究, 提出了一种基于KEY/VALUE的GFS存储架构, 能够解决广电行业海量多媒体数据无法存储的问题, 因此, 云计算技术也得到了广电运营商们的重视。

2.3 完善的信息安全策略

广电行业作为国家宣传窗口, 具有其独特的权威性和政治性, 因此, 广电视频音频节目的安全保障也至关重要。除了要加强对视频音频节目的严格审查之外, 还需要强化多媒体数据的存储安全, 对网络环境下多媒体数据的传输也要严密监控。而云计算技术具有强大的容错功能和自我恢复功能, 不但可以防止外界病毒和木马的入侵, 还能够提供身份认证和用户授权功能, 使得广电多媒体数据能够时刻保持在安全状态下。

2.4 提供多种接口应用服务

“云计算”包括Iaa S (基础设施) 、Saa S (软件服务) 和Paa S (平台服务) 三种服务类型, 如果需要作为对外的付费业务, 每个用户都可以通过“云计算”提供的API接口对应用程序自主设计, 无需耗费大量的人力物力部署企业的系统硬件设备和软件程序, 只需要通过云平台就能过享受其提供的多种个性化服务。

3 基于云计算技术的广播电视多媒体业务管理系统的构建

目前, 云计算技术在广电多媒体业务中的发挥的作用越来越明显, 主要体现在以下几个方面:一是云计算技术能够提供强大的计算能力, 用户不需要在对数据资源进行计算之前做任何预处理准备;二是云计算技术具有集群式并行处理能力, 只需要简单的服务器部署就能实现高性能服务器提供的服务, 用户可以随时随地地对系统资源进行处理, 而不需要考虑到资源是否处于运行情况;三是云计算技术提供了API接口, 用户可以自主地享受云平台提供的多种个性化功能服务和海量数据资源;四是云计算技术具有强大的数据容错能力, 用户不用再担心数据丢失之后无法恢复。采用了云计算技术的广播电视多媒体业务管理系统能够通过网络随时随地完成视频音频节目的制作剪辑、编码解码、实时监控、数据存储和开发利用等一系列业务功能。基于云计算技术广播电视多媒体业务管理系统架构如图1所示:

物力资源层由多个设备组成, 包括网络服务器、网络设备和相关硬件设备, 基于云计算技术提供的基础设施服务主要集中于该层。服务器配置不需要过高性能, 因为每台服务器在物力资源层只是属于一个小的节点。基于云计算技术的广播电视多媒体业务管理系统利用定位和容错功能, 将每台服务器的网络地址作为该台设备的独有标识。而服务器的网络地址是由DHCP主机动态生成和分配的。每一台服务器都配有USBKEY接口, 将服务器的网络地址和具体配置信息记录在USBKEY中, 如果某一台服务器出现了硬件问题或软件故障, 通过云平台管理就能过准确定位服务器的具体位置, 并由专门负责人员对其进行维护。

虚拟资源层的作用是对云平台进行虚拟化技术处理, 包括网络服务器、网络硬件设备和存储设备等。云平台将全部服务器进行虚拟化处理之后, 使其具有相同的配置结构, 以便对所有服务器进行统一集中管理, 方面用户的使用。在数据存储方面, 云平台将全部数据存储硬件设备进行集中使用和管理。在网络通信方面, 可以设置多个虚拟网络节点, 使云平台能够对通信信道进行合理分配。在虚拟化技术处理方面, 应用的比较普遍的是IBM公司研发的Power VM虚拟系统。

中间件层能够使云平台提供的个性化业务服务更加完善, 通过各个公司生产制造的中间件, 能够切实提高云平台的服务工作效率, 而且, 用户还可以通过云平台的API接口完成自主设计和编程, 使云平台应用能够更加适合企业的实际需求。“云计算”的并行处理能力和分布式管理能力使得云平台的服务更加可靠稳定, 例如谷歌公司的GFS系统将自主研发的分布式架构应用到了云平台的开发建设中, 使得引擎搜索和分布式并行处理技术结合之后能够解决海量数据存储的问题。

管理中间层是云平台提供功能业务服务的核心, 管理中间层包括了平台的安全保障管理, 以及外部服务管理等等。对用户的展示服务也是集中在管理中间层, 用户不需要了解它所使用的各种技术, 只需要对其提供的业务功能进行应用即可。对于广播电视多媒体业务管理系统来说, 海量的多媒体数据信息并行处理和对其编码解码是不可缺少的, 而且要保证系统的安全性能良好可靠。因此, 广播电视多媒体业务管理系统的部署方式应该将私有云和共有云共同集中在云平台中, 同时, 应该在云平台中部署各种应用系统, 包括视频节目审核播发系统、多媒体数据编码解码系统, 以及视频音频节目存储应用系统等等。

终端接入层的作用是将具体用户与云平台很好的结合在一起, 用户可以通过计算机终端和互联网按照预定的付费标准对广播电视多媒体业务管理系统云平台提供的各种服务功能进行应用, 而不需要考虑云平台的内部设计和具体处理方式。

4 结论

云计算技术是现代科学技术发展过程中的先进技术, 本文将云计算技术应用于广播电视多媒体业务管理系统中, 能够提高多媒体数据处理的速度, 有效扩大数据存储空间, 从而应对广电业务系统对于编码解码、多媒体制作与剪辑和压缩传输的多种需求, 基于云计算技术的广播电视多媒体业务管理系统为广电行业三网融合建设与发展奠定了坚实基础。

摘要：随着现代化建设的不断进步, 数字电视的普及率也成为了评估一个国家信息化建设是否完善的硬性标准。基于数字电视开发的广电增值业务也逐渐成为了广电运营商盈利的关键手段, 包括广告资讯业务、多媒体视频业务等等。本文基于云计算技术, 提出了广播电视多媒体业务管理系统的构建方案, 为广电行业基于云计算技术的服务开发和设计奠定了坚实基础。

关键词：云计算技术,广播电视多媒体业务,数字电视

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[4]聂瑞华.云计算技术及在广播电视监管中的应用[J].计算机光盘软件与应用.2012 (05)

多媒体云计算 篇11

业内人士提及云计算，多会谈到亚马逊、谷歌、微软这些国外大企业，例如它们在云计算领域的技术创新和实践，但对于云计算如何落地、中小企业对云计算的需求在哪里以及如何通过云计算解决中小企业的“痛”，这些与国内企业发展最息息相关的问题却缺乏关注。而万网作为我国最大的互联网基础服务提供商，16年来一直致力于满足中小企业的需求，从帮助中小企业踏出互联网的第一步——找到合适的域名，到今天提供包括域名、主机、建站等一站式的互联网服务。

在云计算风行的当下，中国万网并没有随波逐流，而是通过云计算开放平台的模式，吸引大量企业应用开发者，为广大中小企业提供了更广泛的选择空间和更具性价比的产品。

万网CEO张向东在接受本刊记者采访时表示：“中国万网成立16年来，积累了超过四十万的企业用户，万网对这些用户的需求有着深刻的理解与认识。所以，万网云计算开放平台特别强调云计算的应用，它能够有针对性地满足用户需求，实现了将云计算服务落地于中小企业的目标。”

触及云计算本质

云计算是未来IT产业的发展趋势，这在IT互联网行业已经形成基本共识。但是不同的企业对云计算有着不同的解读。云计算概念兴起之后，一时之间关于云计算众说纷坛，让人眼花缭乱。作为我国互联网行业最早的一批创业者，技术出身的张向东一直关注着IT行业最前沿的技术发展，但在云计算概念最初被各大厂商和媒体热炒的时候，张向东发现很多中小企业用户被这些所谓的技术与概念“忽悠”得一头雾水，他有感而发做了一首小诗：“云雾缭绕互联网，云山雾罩心彷徨，乌云笼罩无方向，彩云追月多时尚，波谲云诡难分辨，众说纷纭入迷茫”，这也道出了很多中小企业的心声。同时，张向东敏锐地预见，如何拨云见日，化云为雨，才是关系云计算未来发展的关键所在。

这需要准确把握云计算的本质。张向东认为，大众理解的云计算是把计算能力搬到互联网之上，例如把文件、应用都放到远端，放在机房里。而从技术角度解读，云计算的本质是用大量廉价的服务器来构造大规模的数据处理能力，这是云计算的核心思想。

他进一步解读，回顾IT产业的发展历史，最早出现了大型计算机，那时候的终端是“傻终端”，计算能力全部在主机里面；上世纪八十年代发展到了PC时代，抛弃了服务器，是无服务器单独工作的状态；然后再发展到服务器客户端模式，PC不再单独工作了，要跟服务器进行通信；再进一步，由于互联网的发展，使得服务器端的压力越来越大，单台服务器能力不足，就需要发展大型服务器，比如IBM小型机、巨型机等。这种大型服务器成本非常昂贵，而且昂贵程度与价值并不成正比——存储能力增加一倍，价钱可能要增长4—5倍。即便如此，它依然满足不了互联网上的访问要求。此时科学家发现还有一个办法，就是把大量的廉价的PC服务器连接成一个计算机集群，来提升计算能力，降低计算成本。于是云计算就出现了。现在云计算开始走向定制化，这会使廉价服务器的使用效率更高。

云计算是一个资源池，能够将闲置的计算资源集中在一起，实现灵活配置。张向东以一个形象的比喻说明这一点：“就像喝啤酒，不同人的酒量不一样，但销售啤酒一定是以瓶或听为单位的。有人只能喝半瓶也只能买一瓶，这样会导致啤酒的浪费。云计算就是将酒都倒在大的容器里，喝的少就少接一点，这样酒就不会浪费。”

那么怎样打造这样的一个资源池?中国万网采用了虚拟化技术、分布式存储、整体统一资源调度、智能管理平台等多项手段做到了这一点。万网虚拟化技术能够实现硬件整体可控，将服务器等硬件资源区分为不同的逻辑单元，通过不同组合实现应用；分布式存储技术能够实现计算资源的无限扩展，把任何一台PC对应的PC存储服务器作为硬件资源，追加到存储系统中，而不再需要购买非常昂贵的高端设备；云计算资源统一管理平台则决定着资源池内计算资源的分配情况，根据不同用户的需求灵活分配，而智能管理平台则提高了资源的分配效率，让计算资源的分配更加精准。

向PaaS进军

云计算作为一种服务模式，可分为IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)三种。中国万网作为互联网基础服务的提供商，在Iaas领域具有得天独厚的优势。例如万网推出的云主机服务，2011年推出后迅速实现大规模商用，目前已经拥有超过三万家付费用户。不过万网进一步将目光瞄准PaaS领域，通过打造云计算开放平台，实现广大中小企业与优质应用开发者之间的沟通与合作，与产业链合作伙伴共同成长。

据张向东介绍，万网开放平台为淘宝ISV(独立软件开发商)提供了良好的运行环境。ISV的运行环境如果存在安全隐患而受到攻击，会导致淘宝网的功能出现错误，直接影响淘宝用户的体验。因此淘宝对ISV的运行环境要求很高。万网在跟淘宝合作的三年里，没有出现不好的案例。即使在去年“大光棍节”，淘宝一天的销售额达到50多个亿，万网的平台也承受住了这样的巅峰考验。

张向东说，淘宝的TOP(Taobao Open Platform)项目，内部称为“大淘宝计划”，该计划鼓励第三方应用开发者在淘宝平台上开发增值应用，并与他们实现收入的分成。这是淘宝开放平台战略的重要组成部分。而万网则扮演了第三方增值业务支撑层的角色，保证了这些应用运行的安全和稳定。

据悉，万网云计算平台已经为淘宝开放平台上超过25％的卖家提供了应用托管服务，而万网所承担的角色，就是让小的ISV可以低成本，甚至零成本运营，逐渐发展壮大后再去交付一定的托管费用。“这相当于将云计算的门槛降至最低，消除那些规模较小ISV用户对云计算的成本顾虑，将主要精力集中在业务发展之上。而万网要做的就是成为他们背后的光辉，并非在一开始就考虑盈利，而是与他们共同成长!”张向东坚定地说。在Saas层面，为了避免与这些ISV之间产生竞争，万网并没有过多涉足，而是把主要精力集中在IaaS和PaaS两个层面。目前，万网的云计算布局已初步完成。

不仅为应用开发者提供支持，万网开放平台还积极与产业链上的其他伙伴展开合作。张向东表示，“中国万网与国内三大电信运营商都有合作关系。做云计算需要很多资源，电信运营商是无法跳过的一环。而阿里巴巴在与万网达成战略合作之后，也在帮助我们与电信运营商建立更好的关系。”

对于如何处理与电信运营商之间的竞争关系，张向东表示，中国万网跟它们没有太多的冲突。他认为，电信运营商做云计算还处于尝试阶段，而且有专门的客户群。万网云计算的目标客户是中小企业，与电信运营商的客户并没有太多重叠。

从最早将域名服务引人中国，到开创国内虚拟主机技术，张向东再一次带领中国万网实现了新业务模式的迈进!他对这一次推出的云计算开放平台同样充满期待。他说，虽然互联网在中国发展了十五六年，但中小企业使用互联网还处于较为简单的层面，在大企业已经司空见惯的互联网应用，例如网上订单的管理、仓储物流的对接等等，中小企业还很少涉及。不过这也正说明这片市场潜力巨大，万网云计算开放平台在未来将大有可为。

多媒体云计算 篇12

随着计算机以及网络技术的快速发展,多媒体数据的应用领域逐渐扩展。由于多媒体业务具有较高的计算复杂度,因而在云计算平台上部署这些业务具有较强的必要性[1,2,3]。云计算下的多媒体视频数据流具有实时性、随机性、数量多等特征,而多媒体应用要求支撑多媒体服务的云计算环境能够提供高质量的服务,而实现服务质量的关键是有效处理数据拥塞问题,因此寻求有效的大规模数据流调度方法[4,5,6],确保云计算环境下多媒体信息的正常运行,受到了相关学者的关注。

当前,主流的云平台多媒体数据流调度方法主要如下:文献[7]提出的依据神经网络算法的调度方法。该方法较为简便,但容易出现调度冲突问题,调度效率大大降低;文献[8]分析了依据优化微粒群算法的调度方法,该方法虽然具有较高的调度效率,但是未充分考虑云计算下多服务器间的差异性,导致数据流调度结果存在较大的偏差;文献[9]分析的依据免疫遗传算法的调度方法,但是由于多媒体云计算下的数据流调度系统缺少变异过程,容易陷入局部最优,不能获取最佳的调度结果;文献[10]提出了最早结束标志优先调度算法,该种算法无法确保为每个任务提供端端延迟保证,具有较高的运算复杂度。

1 多媒体云计算下大规模数据流调度平台系统框架

将Cavium CN58XX服务器当成多媒体云计算下大规模数据流调度平台的实现基础。CN58XX服务器中集成了14个同构服务器,各处理核具有独立的输入包分类以及加解密等协处理器单元,拥有高速多媒体数据流处理、转发性能,能够满足多媒体云计算下大规模数据流调度平台的性能需求。

基于CN58XX服务器的硬件结构,本文划分多媒体云计算环境下的底层硬件资源,塑造多媒体云计算下大规模数据流调度平台与硬件资源映射关系,获取调度平台在硬件层面的系统结构图如图1所述。

分析图1可以看出,在数据流调度系统中,多媒体云计算下的资源包括两个部分,一部分服务器需要执行Linux操作系统,确保用户能够在Linux操作系统上运行多媒体视频流化的应用,产生流化数据,也就是多媒体数据流;另一部分服务器用来搭建多媒体云计算服务器操作系统,该系统可对调度平台的管理层面、控制层面和数据层面进行统一调控。

其中管理层面和控制层面对多媒体云计算系统的硬件资源进行调控,同时调度系统间的信令和数据的沟通。数据层面用于塑造大规模数据流调度,完成多媒体云计算下的大规模数据流的有效传递。Linux操作系统与多媒体云计算服务器操作系统都具备独立的硬件资源,两个系统间通过控制层面维护的数据通道实现信息的沟通,数据流通道将传递流化后的视频数据流,通过大规模数据流调度平台完成定时发送。

2 大规模数据流调度

多媒体云计算平台通过多个服务器完成大规模数据流的传递,数据流在服务器间进行并行处理时,容易出现资源冲突问题,导致出现服务器资源浪费以及数据流调度滞后等问题,所以应在云计算下的多服务器之间调度数据流,合理分配服务器资源。

云计算下的多个服务器间的数据包调度,是多媒体云计算下大规模数据流调度需要考虑的重要问题。因此,本文利用多级分层结构将多媒体云计算下的多服务器大规模数据流调度过程,划分成如图2所示的分层逻辑模型。该大规模数据流调度分层逻辑模型由管理层面、控制层面和数据层面组成,该模型可确保将数据包均匀的分配给各个服务器,充分发挥云计算下的多服务器可并行处理的特性。

管理层面:部署大规模数据流调度平台在数据层面的拓扑结构,对多媒体云计算环境中的硬件资源的分配进行调控。

控制层面:管理大规模数据流调度平台中的硬件资源,为每条数据流分配相应的硬件资源,对进入大规模数据流调度平台的数据流进行实时操作。控制层为Linux操作系统与多媒体云计算服务器操作系统间提供数据传递通道,确保数据流可通过Linux操作系统上的应用程序,传输到多媒体云计算服务器操作系数中的大规模数据流调度平台中。

数据层面:依据管理层面设置的拓扑结构,调控大规模数据流调度平台中的服务器,接收控制层面反馈的数据,确保大规模数据流的实时传输。

3 多媒体云计算下数据流调度软件设计

在塑造大规模数据流调度模型时,还应依据软件框架充分利用云计算平台中多服务器的硬件资源,实现大规模数据流的高效调度。

3.1大规模数据流调度平台软件框架设计

根据分层结构塑造多媒体云计算下的大规模数据流调度平台的软件模型,并假设多媒体云计算下的网络使用视频点播系统流化数据,流化后的数据流具有严格的发送时间限制,则构建的大规模数据流调度平台软件框架,如图3所示。

如图3所示,Linux操作系统与多媒体云计算操作系统并行运行于多媒体云计算环境中。在Linux操作系统上执行Dalwill多媒体视频点播系统,通过该系统流化后的视频数据采用大规模数据流调度平台接口,反馈到大规模数据流调度平台。

本文设计的大规模数据流调度平台主要由以下的软件模块组成:

配置调控模块对大规模数据流调度平台进行初始化设置,同时对节目流资源进行调控。分组输入模块采集多媒体云计算环境中的数据,并对数据进行分类过滤处理,再将处理后的数据传递到流化应用,分组输入模块接收流化应用反馈的RTSP和IP分组数据,并将数据传递到分组操作模块。

分组操作模块采集分组输入模块传输的数据,并在配置管理模块对应的内存中搜索节目流信息,将该信息当成数据包封装IP包头和以太网包头,生成以太网数据报,同时将数据报传递给分组输出模块;分组输出模块采集分组操作模块传递的以太网数据报,依据各数据包的发送时间将数据包传递到相应的网络端口。

大规模数据流调度平台中还包括定时器,大规模数据流调度平台需要将数据包传递给定时器,定时器在数据包到达发送时间后,将数据包传输到输出模块。

分组输出模块用于大规模数据流调度平台专用接口的流化应用以及实现大规模数据流调度中数据和信令间的交互。信令交互是实现ID申请/释放信息的交互,流化应用在开始发送一路新的节目流前,应通过大规模数据流调度平台专用接口申请新ID,流化应用基于新ID提交数据,区分不同的节目流。

3.2软件代码设计

本文设计的多媒体云计算下的大规模数据流调度模型,采用全对称并行的体系结构,在每个云计算下的服务器上都部署相同的任务。在大规模数据流调度平台中这些任务包括数据流的预处理、协议栈加速和数据包发送等。全部服务器都能够接收流化后的数据,并对数据进行处理,再发送到指定的HMD上。本文采用伪代码描述各服务器上执行的任务流程:

4 实验结果及分析

为了验证本文方法的有效性,塑造一个仿真实验系统进行验证。

4.1实验参数设置

仿真系统由3个云计算下的服务器构成,各服务器采用3级流水线结构设置多媒体云计算下的多服务器拓扑结构。设置数据包在服务器间传递的时间消耗为8。实验使用由http://fown.uew.esr.edu/fownstck.html提供的实际影片数据帧信息,采用该影片模拟多媒体数据流。

4.2实验结果

(1)数据包延迟分析。本文方法对实验数据包发送延迟的影响,结果如图4所述。

分析图4可以发现,采用本文方法调度多媒体云计算下的大规模数据流过程中,数据包平均延迟率随着系统服务的数据流数量增加而升高,因为实验采用的影片信息流化后是多路数据流,导致系统服务器上的负载发生大幅度波动,容易形成数据包延迟发送问题。当系统中总数据流数少于950万路时,几乎没有数据包延迟发送,而当数据流数高于950万路低于1 000万路时,延迟发送的数据包增多,但是整体的数据包延迟率仍然较低,说明采用本文方法增强了多媒体云计算下大规模数据流调度的并发性能,提高数据流调度质量。

(2)CPU资源利用率。对比分析免疫遗传方法和本文方法下的多媒体云计算下的大规模数据流调度系统资源使用情况,如图5所示。图5中随着多媒体云计算系统中服务的数据流数量的不断增加,本文数据流调度方法下的多媒体云计算环境下的资源总体利用率在绝大部分情况下明显高于免疫遗传算法的整体利用率。

(3)数据包调度总量。图6描述了免疫遗传方法和本文方法下系统调度数据包的总量对比,可以看出本文方法下系统调度数据包的总量明显高于免疫遗传方法,采用本文方法可有效地提高系统处理数据包的总数,增加多媒体云计算系统的并发量,提高系统的服务能力。

5 结论