Diffusion de flots vidéos dans des réseaux sous-provisionnés
Year: 2013
Type: dissertation
Abstract: Avec la prolifération de nouveaux appareils (tels que les smartphones et tablettes), de nouveaux services multimédias (e.g. vidéo en direct généré par les utilisateurs), ainsi que de nouvelles techniques de diffusion (e.g. le streaming adaptatif) sont apparues. Les scientifiques observent une croissance formidable du trafic Internet lié au streaming vidéo, au point que les réseaux de distribution peuvent être insuffisamment provisionné. Ce problème est particulièrement sévère pour les vidéos en direct en raison de sa condition en temps réel. Dans cette thèse, nous nous concentrons sur des solutions de diffusion vidéo en direct efficaces en bande passante depuis les réseaux sous-provisionnés. Nous avons deux contributions principales: (1) un système basé sur les réseaux pair-à-pair(P2P) pour partager des vidéos en direct générées par les utilisateurs, et (2) un système de streaming des vidéos en direct en débit adaptatif reposant sur un Content Delivery Network(CDN). Dans le cas du système de partage de vidéos basé sur les réseaux P2P, un problème apparaît quand il y a de multiples vidéos dans le système car chaque pair doit alors allouer ses ressources parmi de nombreux réseaux P2P. Nous avons conçu différents algorithmes pour ce problème et montré comment des solutions optimales peuvent être calculées rapidement. Ensuite, nous avons étudié le problème de diffuser des vidéos en direct adaptatif dans le CDN. Pour ce problème, nous avons identifié un modèle de streaming discrétisé , et formulé un problème d'optimisation général qui est NP-complet. En outre, nous avons présenté un algorithme rapide, facile à mettre en oeuvre, et quasi-optimal pour un scénario spécifique. Ce travail est la première étape vers le streaming des vidéos en direct multiples avec débit adaptatif dans CDN. Enfin, nous avons étendu le modèle discrétisé général à un modèle centré sur les utilisateurs, qui maximise la satisfaction d'une population d'utilisateurs. Nous avons présenté un système pratique, qui utilise efficacement l'infrastructure CDN pour fournir des flux vidéos en direct aux téléspectateurs. Les avantages de nos approches sur la réduction de la capacité de l'infrastructure CDN sont validés par un ensemble de simulations à grande échelle réalistes. Plus généralement, cette thèse explore des solutions de diffusion vidéo en direct efficace dans des réseaux de distribution sous-provisionnés pour plusieurs technologies de streaming. L'objectif est d'utiliser au maximum la bande passante de noeuds relais (pairs dans P2P et les équipements de CDN) pour atteindre un objectif d'optimisation.
Authors: LIU, Jiayi, BEUGNARD, Antoine
Language: English
Subfield: Computer Networks and Communications
Field: Computer Science
Domain: Physical Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W2286796419