چکیده

در سال های اخیر، توزیع محتوای چندرسانه ای در سطح گسترده ای به اینترنت کشانده شده است که عبارتند از گوینده ها، اپراتورها و ارائه دهندگان خدمات، تا با هزینه های زیاد زیرساخت هایشان را ارتقا دهند. در این شرایط، راه حل های استریمینگ (نمایش آنلاین) تکیه ای بر روی تجهیزات کاربری همانند گیرنده دیجیتال یا ست تاپ باکس (STBs) به منظور انتقال داده به سرورهای استریمینگ (پخش آنلاین) اختصاصی مشخصا مناسب می باشند. در چنین سیستم هایی، محتوا معمولا تکرار شده  و بر روی شبکه ایجاد شده توسط STB ها (گیرنده های دیجیتال) که در خانه های کاربران قرار دارد، پخش می شود، و خدمات ارسال ویدئو بر مبنای تقاضا (VoD) از طریق فرایند استریمینگ (پخش آنلاین) که در میان STB ها (گیرنده های دیجیتال) دیوار به دیوار به شکل نظیر به نظیر، عرضه می گردد. تا به حال، اکثر کارهای پژوهشی تمرکز خود را بر روی طراحی و بهینه سازی مکانیسم های کپی برداری محتوا برای به حداقل رسانی هزینه های سرور، قرار داده اند. بهینه سازی مکانیسم های کپی برداری معمولا یا از طریق مد نظر قرار دادن شاخص های بسیار ناپخته عملیاتی سیستم یا تحلیل رفتار مجانبی به اجرا در می آید. در این تحقیق، در عوض، مدل تحلیلی را مطرح می کنیم که پژوهش های قبلی را تکمیل کرده و شاخص های نسبتا دقیقی از عملکرد سیستم (نظریه احتمال مسدود شدن) ایجاد می کند. مدل ما در سطح بالایی به صورت مقیاس پذیر، انعطاف پذیر، بوده و تجهیزات توسعه پذیر برای طراحان و توسعه دهندگان مفید می باشد تا بطور موثری به پیش بینی تاثیر انتخاب طرح سیستم در سیستم های STB-VoD (گیرنده دیجیتال- ارسال ویدئو بر مبنای تقاضا) بپردازند. 

کلیدواژه- نظیر به نظیر، پخش آنلاین ویدئو بر مبنای تقاضا، گیرنده دیجیتال، مدل صف، ارزیابی عملکرد

1. مقدمه:

در سال های اخیر، توزیع محتوای چندرسانه ای ( به ویژه ویدئو) در سطح گسترده ای به اینترنت کشانده شده است. این منابع عظیم پخش آنلاین پشت خط مستلزم وتوان پردازش قابل توجه و، مهمتر از همه ظرفیت پهنای باند بالا می باشد. سیستم های پخش آنلاین ویدئو بر مبنای تقاضا (VOD) که اشاره ای به پخش آنلاین نقطه به نقطه و الگوی کلاینت – سرور دارند، تمام مقیاس پذیری ها و موضوعات هزینه را مجسم می کنند. فناوری نظیر به نظیر (P2P) اغلب برای انتقال سیستمی محتوا در سرورها، یا ایجاد جوامع توزیع و اشتراک غیرمتمرکز محتوا به صورت کامل، مورد استفاده قرار می گیرند. در هر دو مورد، شبکه های نظیر به نظیر به اشتراک منابع موجود، همانند کانال ارتباط و ظرفیت حافظه میانجی خود به صورت محدود می پردازند تا مشترکا با یکدیگر کار کنند. 

ارائه دهندگان خدمات می توانند مزایایی را از ظرفیت منابع در دسترس شبکه های نظیر به نظیر ( از نظر حافظه و حافظه فرّار) برای قرار دادن مضامین خاص در آن ها به شکل فعال) بدست آورند. هدف اینست که چنین محتوا برای شبکه های نظیر به نظیر دیگر مفید باشد، به این ترتیب فشار را در سرورهای کمتر می کند. در این مورد، کارهای تحقیقاتی مرتبط قبلی به تحلیل طرح پخش آنلاین ارسال ویدئو بر مبنای تقاضا بر مبنی نظیر به نظیرپرداخته که از ظرفیت های ذخیره سازی گیرنده های دیجیتال (STBs) به منظور ارائه خدمات پخش آنلاین ارسال ویدئو بر مبنای تقاضا رو به افزایش استفاده می کند [1]. امروزه، تجهیزاتی با انواع متفاوت به عنوان STB مورد استفاده قرار می گیرند. رایج ترین آن ها رسیورهایی برای کانال های اختصاصی همانند شبکه های کابلی یا پخش زمینی می باشد. عوامل ساده تر می تواند توسط گذرگاه های خانگی، همانند DSL یا مودم های کابلی با درایور هارد و خصوصیات توسعه یافته فراهم گردد.