基于Hadoop的視頻轉碼優(yōu)化的研究
發(fā)布時間:2017-04-16 17:07
本文關鍵詞:基于Hadoop的視頻轉碼優(yōu)化的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在“互聯(lián)網+”的大潮推動下,人們對視頻的轉碼速度和質量等多方面需求日益增長。在2015年度的網絡流量年報總結中可以看出,有關視頻的流量成為了人們生活中消耗最大,占比例最大的一種。目前無論是工業(yè)界還是學術界,如何解決視頻轉碼處理高效、高質量、高可用的“三高”問題,成為了研究的重點和核心。為此本文開展了視頻轉碼的優(yōu)化研究。本文采用云計算技術對視頻進行轉碼,使用云環(huán)境達到并行計算,完成高效和高可用,力求轉碼前后質量不會發(fā)生巨大偏差。本文設計了一個視頻轉碼云平臺。該平臺采用典型的三層結構:Iaa S選用的是Amazon基礎設施云;Paa S選用的是Hadoop;Saa S中運行的是高性能的視頻轉碼應用。本文提出了采用將FFMPEG和Map Reduce技術融合實現(xiàn)視頻轉碼優(yōu)化策略。文中創(chuàng)新性地提出了S_Map Reduce結構并在S_Map Reduce中引入虛擬IP機制來提高可擴展性和改變了Map Reduce架構的不可跨域等多個問題;設計了心跳包流程并改進了負載均衡模塊,使整個架構能高效、穩(wěn)定的進行任務處理;對Map Reduce的工作流和數(shù)據(jù)流進行修改和優(yōu)化,提高計算架構的效率。視頻轉碼優(yōu)化是基于云平臺,將FFMPEG和S_Map Reduce融合,實現(xiàn)分布式轉碼。主要工作包括:(1)根據(jù)固定場景和多個限定條件,將累贅的部分刪除掉,為FFMPEG進行了合理化的瘦身。完成了針對于S_Map Reduce的NALU設計,提出了防競爭機制,避免出現(xiàn)競爭和頂替錯誤(2)設計了APU格式來配合Map Reduce進行分塊處理,并優(yōu)化了解碼流程,提高了效率。(3)設計了二次校驗算法并保證了數(shù)據(jù)的完整性和有序性。實驗環(huán)境使用了19個節(jié)點來建設轉碼云,在實驗數(shù)據(jù)方面采用多層次、多維度,這樣保證了實驗的全面性和嚴謹性。本文中實驗主要是對視頻轉碼效果和視頻質量進行測試。通過實驗可以得知在效率方面比未修改的FFMPEG方法有顯著提高,而隨著數(shù)據(jù)量的增加本文方案效率的提升也逐漸加快。對比多點和單點架構可以得出結論,當單個文件大小是10GB時本文方案的效率提升可以達到對照方案的16.4倍。
【關鍵詞】:視頻轉碼 虛擬IP FFMPEG Hadoop Map Reduce
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TP311.13;TP393.09
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 引言9-12
- 1.1 項目背景及意義9
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀9-11
- 1.2.1 國內現(xiàn)狀9-10
- 1.2.2 國外現(xiàn)狀10-11
- 1.3 本文主要工作11
- 1.4 論文結構11-12
- 第二章 相關技術基礎12-17
- 2.1 云計算12
- 2.2 Hadoop平臺12-13
- 2.3 MapReduce計算架構13-15
- 2.4 視頻轉碼技術15-17
- 第三章 轉碼云平臺架構設計17-21
- 3.1 視頻轉碼云體系結構17-18
- 3.2 技術選擇18-19
- 3.3 轉碼云工作流設計19-21
- 第四章S_MapReduce架構21-29
- 4.1 S_MapReduce架構設計21-22
- 4.2 S_MapReduce心跳包設計22-24
- 4.3 S_MapReduce工作流和數(shù)據(jù)流設計24-27
- 4.4 負載均衡模塊設計27-29
- 第五章 視頻轉碼的優(yōu)化設計29-42
- 5.1 FFMPEG解碼29-34
- 5.1.1 NAL單元設計29-32
- 5.1.2 解碼過程32-33
- 5.1.3 二次校驗算法設計33-34
- 5.2 S_MapReduce和FFMPEG融合34-42
- 5.2.1 S_MapReduce和FFMPEG框架整合34-36
- 5.2.2 S_MapReduce分塊策略設計36
- 5.2.3 APU原子處理單元設計36-37
- 5.2.4 分割點設計37-39
- 5.2.5 時間戳的單調性39
- 5.2.6 轉碼S_MapReduce算法設計39-42
- 第六章 實驗與分析42-50
- 6.1 實驗環(huán)境42-43
- 6.2 實驗數(shù)據(jù)準備43-44
- 6.3 實驗與分析44-50
- 第七章 總結與展望50-52
- 7.1 總結50
- 7.2 展望50-52
- 參考文獻52-56
- 致謝56-57
- 作者簡介及在校期間所取得的科研成果57
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 楊帆;沈奇威;;分布式系統(tǒng)Hadoop平臺的視頻轉碼[J];計算機系統(tǒng)應用;2011年11期
2 劉智國;張雅明;;淺談FLV視頻格式[J];電腦知識與技術;2008年20期
本文關鍵詞:基于Hadoop的視頻轉碼優(yōu)化的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:311261
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/311261.html