Einführung und Grundlagen
— [010intro]
Eine Infrastruktur, die den interaktiven Transfer multimedialer Inhalte von hoher Qualität für eine Massenpublikum ermöglicht, stellt bezüglich erforderliche Bandbreite und Speicherkapazität Ansprüche, die von heutigen Netzwerken wie das Internet oder dem Kabelfernsehen noch nicht erfüllt werden können. Eine Schlüsselrolle spielen die Multimedia Server mit ihrem speziellen Anforderungsprofil. Für eine Multimedia-on-Demand Umgebung gibt es unterschiedliche Servicetypen, die sich durch den Grad der geboten Interaktivität und ihrer Implementierbarkeit von einander unterscheiden. Um die Effektivität eines Multimedia Servers beurteilen zu können, werden eigene Performancemaße definiert.
Status: v.2005-10-10 — content final - to do: wie Lu Zipf
MM Server-Architektur und Komponenten
— [020mmserver]
Auf Grund der Forderung nach einem Quality of Service (QoS) unterscheiden sich Multimedia Server bezüglich Soft- und Hardwarekomponenten wesentlich von herkömmlichen netzwerkbasierten Servern. Der einfache Multimedia Server ist ein einzelnes Gerät bestehend aus einem Prozessor-, einem Speicher- und einem Netzwerksystem. Seine Werte für Datendurchsatz, Bandbreite und Speicherkapazität sind stark limitiert. Ein verteilter Server ist ein Verbund von beliebig vielen Servern und Speichergeräten. Er agiert wie ein einfacher Server mit skalierbarer Performance.
Status: v.2005-10-10 — content final - to do: siehe Notizen
Datenplatzierung
— [030datenplatzierung]
Magnetische Laufwerks sind die wichtigsten Speichergeräte in Computersystemen. Wie und wo die Daten physisch auf den Laufwerken gespeichert werden, hat einen großen Einfluss auf die Gesamtperformance eines Systems. Man unterscheidet zwischen Block- und Dateienplatzierung. Blockplatzierungsstrategien haben zum Ziel, den zeitlichen Overhead, der während eines Abrufvorgangs von Daten einer magnetischen Disk entsteht, möglichst gering zu halten. Dateienplatzierungsstrategien arbeiten in einem System mit mehreren Laufwerken und haben die Aufgabe, für jede Datei das passende Speichergerät zu finden. Weiters obliegt ihnen die Entscheidung, wie viele Kopien einer Datei vorhanden sein müssen, um eine optimale Performance zu erzielen.
Status: v.2005-10-17 — under construction
RAID Speichersysteme
— [040raid]
RAID ist die Abkürzung von “Redundant Array of Inexpensive (auch Independent) Disks”. Ein RAID ist ein Verbund von mehreren magnetischen Laufwerken, der wie eine einzelne große Disk agiert. Der Vorteil des Verbundes ist erhöhte Datensicherheit, bessere Schreib/Leseperformance und geringere Kosten im Betrieb. Es gibt unterschiedliche Arten, Laufwerke zu einem Verbund zusammen zu schließen. Ein RAID Level bezeichnet jeweils einen speziellen Aufbau der Komponenten.
Status: v.2005-10-10 — content final - to do: siehe LU Zipf gesetz
Caching: Überblick
— [050caching1]
Die Realisierung eines wirtschaftlich sinnvollen Multimedia-on-Demand Services basierend auf reiner True Multimedia-on-Demand Technologie scheitert an den immensen Kosten, die die exorbitant hohen Bandbreiten und benötigten Speicherkapazitäten verursachen würden. Mittels Caching Technologien ist es möglich, ein quasi Multimedia-on-Demand Service auch mittels ökonomisch vertretbaren Bandbreite- und Kapazitätswerten zu erzielen. In dieser Lerneinheit wird die Funktionsweise von Caching an Hand eines hierarchischen Netzwerkes beleuchtet. Dateien in tiefen Ebenen verbrauchen viel Speicherplatz aber nur wenig Bandbreite, Dateien in höheren Ebenen benötigen nur wenig Speicherplatz aber eine hohe Bandbreite pro Request. Strategien regeln mittels Caching fortwährend die Positionierung der Daten im Netzwerk, um so die Gesamtbelastung des Netzwerkes gering zu halten.
Status: v.2005-10-10 — content final - to do: siehe LU zipfsches Gesetz
Caching: Ziele und Charakterisierung
— [060caching2]
Mittels Caching können viele Vorteile erzielt werden: Steigerung der Serverkapazität, Reduktion der Zugriffszeit, Entlastung des Netzwerkes und der Server, optimale Speicherreorganisation und Unterstützung bei Datenmigration in Speicherorganisationen. Um diese Vorteile auch in eine Multimedia Umgebung tragen zu können, müssen Caching Strategien den spezifischen Gesetzmäßigkeiten angepasst werden.
Status: v.2005-10-10 — content final - to do: Glossar und Akronyme
Memory Cache: SAM und L/MRP
— [070caching3]
SAM und L/MRP sind zwei Caching Strategien, die speziell zur ressourcenschonenden Übertragung von Datenströmen in einer Multimedia Umgebung entwickelt worden sind. Sie haben beide zum Ziel, den Clients ein hohes Maß an Interaktivität zu bieten. Um Bandbreite zu schonen, versucht SAM, individuelle Datenströme durch unterschiedliche Wiedergabegeschwindigkeiten in einen einzigen Multicast-Datenstrom zu verschmelzen. L/MRP managt die Zustellungsreihenfolge von Datenstromsegmenten, sodass zu jedem Zeitpunkt der Präsentation interaktive Befehle prompt ausgeführt werden können.
Status: v.2005-10-10 — content final - to do: siehe zipf
Zipfsches Gesetz
— [080zipf]
Für die Konzipierung eines Multimedia-on Demand Sevice ist wichtig zu wissen, mit welcher Wahrscheinlichkeit welches Multimedia Objekt aufgerufen wird. Aus Erfahrung weiß man, dass die Verteilung der Aufrufwahrscheinlichkeiten dem Zipfschen Gesetz gehorcht. Das Zipfsche Gesetz kommt ursprünglich aus der Linguistik, nach und nach erkannte man aber seine weit umfassende Gültigkeit.
Status: v.2005-10-10 — content final ----TO DO: 1 Abb. draft - Bildbeschriftung(z.Z. mit Ignore ausgezeichnet)- Glossar und Akronymeinträge auszeichnen