基于分布云的微格录播系统的可靠调度设计

张春辉

摘 要: 传统的微格录播系统受网络环境干扰,无法进行有效的可靠调度,为了解决这一问题,设计基于分布云的微格录播系统可靠调度模型,提出可靠调度方法。分布云对模型中教学任务和调度量的可靠性度量值进行了定义。教学任务的传输介质是独立载波和聚集载波,通过分析可靠性度量值,在MAC层上设计独立载波和聚集载波的可靠调度方法,使用M/G/1的排队理论对两种方法进行融合,使系统不同通道中的教学任务实现动态平衡调度。实验结果表明,所提设计方法的有效性强,对信道实时吞吐量的增益效果明显。
关键词: 分布云; 微格录播系统; 可靠调度; 多载波
中图分类号: TN921?34; TP393.09 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2017)19?0169?04
Design for reliable scheduling of micro recording and broadcasting
system based on distributed cloud
ZHANG Chunhui
(Electrified Teaching Center, Taiyuan Normal University, Taiyuan 030031, China)
Abstract: The traditional micro recording and broadcasting system interfered on network environment can′t perform the effective reliable operation. In order to solve this problem, a reliable scheduling model of micro recording and broadcasting system based on distributed cloud is designed, and the reliable scheduling method is proposed. The distributed cloud is used to define the reliability measure values of teaching task and scheduling quantity in the model. Taking the independent carrier and aggregation carrier as the transmission mediums of teaching task and analyzing the reliability measure values, the reliable dispatching methods of independent carrier and aggregation carrier were designed on MAC layer. The M/G/1 queuing theory is adopted to fuse the two methods to make the teaching task in different channels realize the dynamic balance scheduling. The experimental results show that the proposed method has strong effectiveness, and obvious gain effect of the real?time channel throughput.
Keywords: distributed cloud; micro recording and broadcasting system; reliable scheduling; multi?carrier
0 引 言
信息技术的高度发展为教育事业带来了勃勃生机,信息技术已不再是辅助教学的工具,而逐渐成为教学资料制定和改革的中坚力量,影响着教育者的思维方式,远程教学机构逐渐壮大。微格录播系统是一种可提供教育资料,对远程课堂实施管理的系统,可将多媒体录播内容有计划地发布到教学网站上,学生可随时进行课程点播。可靠调度是保证微格录播系统提供优质教学的基础,它是基于无线资源管理提出的处理项目,具有规划任务分布率、自动选择互联网接入点的功能。
传统的微格录播系统存在录播融合度低、多媒体资料发布慢和课程可用性不强等缺点,造成这些缺点的主要原因是网络环境的存储机制不完善、资源调度可靠性不佳[1]。相关单位经研究后发现分布云能够有效解决这些问题,为此,设计基于分布云的微格录播系统可靠调度模型,提出模型的可靠调度方法。
1 分布云的微格录播系统可靠调度模型
基于分布云的微格录播系统整体框架如图1所示,由分布云控制中心、高清摄像机、多媒体处理中心、录播器、机械化数据处理系统和定位系统构成。高清摄像机录制多媒体教学资料,经多媒体处理中心降噪并提高分辨率后传送到录播器进行回放,通过分布云控制中心傳送到网站上,并在分布云数据库中进行备份与存储[2]。机械化数据处理系统和定位系统的作用是监控学生的接入方位,对学生的学习请求进行处理,提供可靠调度策略。
为了实现系统的可靠调度,对经过上述6个模块处理后输出的教学任务进行动态调度,利用分布云组建可靠调度模型。设同时进行多媒体资料录播的子机共有[n]台,产生的教学任务集合为[x,]集合[x]中的任务序列为[i],基于分布云的微格录播系统教学任务与调度量的算术函数关系式可表示为:
[Exi=Rmini,i=112(Rmini+Rmaxi), 1<i<nrmaxi,i=n]