CN101083568A - 一种流媒体服务器服务能力评测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于UDP端口随机选择的流媒体服务器服务能力的评测方法。以被测的流媒体服务器和少量客户终端设备构成的局域网为被测环境，分别在服务器和客户机上运行发明的测试软件，对流媒体服务器进行性能测试和评价，达到测试的最高可信度。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于UDP端口随机选择的流媒体服务器服务能力的评测方法。
背景技术
随着网络带宽的增加与流媒体应用规模的扩大，流媒体服务器的性能成为制约流媒体应用的重要因素。面向应用来测评流媒体服务器的性能指标，成为为用户选择服务器以及为服务器进一步改进和优化的一条有效途径。
在传统的流媒体服务器评价体系中，流输出能力是评价其服务性能的最重要指标。从应用角度看，它即是支持作者：某一标准码率的并发用户数。目前采用的获取这一指标的方法有以下几种：
(1)根据服务器的配置以及视频流的码率，用数学公式计算出并发用户数，如100M以太网最多能支持66个1.5Mbps的MPEG1视频流。该方法虽然实现简单，但基本上是一个理论值，测试准确性差。
(2)从客户终端设备中检测视频服务器的网络流量，并推算出服务器性能，如1秒钟内能从服务器接收150Mb的数据，则能得到其服务性能为100个1.5Mbps的视频流。在MICROSOFT的Media Server的性能测试中，通常是在每台客户机上使用windows Media Load Simulator软件来模拟多个客户端，通过大量地接收服务器传来的视频数据，获得网络实际传输量的信息值，并由此给出服务器的服务性能评价。该方法使用也比较简单，有一定的准确性，但是由于不能反映视频服务的质量，所以可信度也不强。
(3)在服务器上安装实际流媒体系统，实测究竟能支持多少并发用户，当同时从200个客户终端设备中流畅地播放1.5Mbps的MPEG1时，便可得出该服务器至少能支持200个1.5Mbps的MPEG1视频流。该方法测试可信度最高，但必须构造相应的测试环境，而构造这种测试环境需要大量的客户终端设备，当服务器的服务能力很大时，构造这样的测试环境实际上往往是做不到的。
发明内容
本发明的目的是，采用少量客户机构造测试环境，以较小的代价实现流媒体服务器的性能测评，达到上述方法〔3〕所述的实测效果。
本发明的技术方案主要包括：提出新的评测方法、服务器端和客户端设计相应的评测软件。本发明的测试环境为“被测的流媒体服务器和少量客户终端设备构成的局域网”，分别在服务器和客户机上运行本发明的测试软件，对流媒体服务器进行性能测试和评价，达到测试的最高可信度。
本发明所提新的评测方法的基本思想如下：
在被测服务器上动态增加UDP的SOCKET端口，逐步达到并超过服务器的最大服务流数。向被测服务器的多个SOCKET端口发送固定码率的流媒体数据，每个客户端任意挑选SOCKET端口进行接收，并解码、播放。当发送流数在服务器的服务能力范围之内时，任一SOCKET的流服务质量都不会受到影响，从客户端播放出来的视频和音频效果也很正常。此时，可以增加SOCKET端口，发送更多的媒体流。当发送的媒体流数目超过某个值时，服务器的服务能力超过极限，此时客户端从任一SOCKET端口接收数据并播放，将出现非正常效果。本评测方法认为，能让客户端正常播放的最大SOCKET端口数即为该固定码率下的最大并发用户数，即服务器的服务能力。
本发明所产生的有益效果是：
如果某流媒体服务器的实际服务能力为支持n条流，采用传统的实测方法，则需要构造n台客户端的测试环境才能获得服务器的实际服务能力，通常n在100～1000的范围。采用本发明的评测方法，只需用1台或几台客户端，就能获得服务器的实际服务能力。
附图说明
图1：流媒体服务器测试环境
具体实施方式
[1]服务器端评测软件流程
(1)启动软件主进程，由主进程产生一个Telnet侦听线程，也就是启动了一个本地Telnet服务器。
(2)侦听线程接收服务请求，请求的内容包括在哪些SOCKET端口上发送哪些媒体流。
(3)解析请求内容，然后转发该请求给主进程。
(4)主进程如果是第一次收到广播请求，分别创建节目读线程、PS流转换线程、TS流化线程和节目发送线程。
(5)主进程把请求内容发送给节目读线程，节目读线程从磁盘读取相应的流媒体节目文件，并把节目文件封装成PS数据包，压入PS数据包队列中。
(6)PS流转换线程从PS数据包队列中读取数据，把PS数据包转换成TS数据包，并把TS数据包压入TS数据包队列1中。
(7)TS流化线程从TS数据包队列1中读取数据，将TS数据包加入时间戳等相关信息，再将TS数据包压入TS数据包队列2中。
(8)节目发送线程从TS数据包队列2中读取TS数据包，将TS数据包封装成UDP数据包从网卡当中发送到网络当中去。
[2]客户端评测软件流程
按传统流媒体客户端设计思想进行设计。
[3]评测数据
视频数据按码流大小分3类。第1类为普通码率的流媒体视频数据，其码率分布从500kbps到3Mbps，普通的流媒体应用数据基本在此范围内，主要测试服务器正常应用状况；第2类为高码率视频数据，其码率分布从6Mbps到8Mbps，如DVD数据，主要测试对高品质视频的支持；第3类为低码率视频数据，其码率分布从100kbps到300kbps，主要测试服务器多线程支持能力。因此，测评数据的选定如下表所示：
| 测评数据 | ||||||
| 高码率 | 普通码率 | 低码率 | ||||
| 6～8Mbps | 3Mbps | 1.5Mbps | 1Mbps | 750kbps | 300kbps | 100kbps |
[4]编码格式
采用我国广播电视所采用的TS流标准，并提供专门为测评流媒体服务器而生成的各种不同码率的TS流文件。
[5]质量要求
客户端通过接收服务器传来的视频流数据进行解码回放，其质量要求应与在客户端上单独播放该视频文件的播放质量相当。当播放质量下降时，则认为已超过服务器的服务能力。
[6]评测结果
| 服务器名称 | 评测数据 | ||
| 高码率 | 普通码率 | 低码率 | |
| 6～8Mbps | 3Mbps | 1.5Mbps | 1Mbps | 750kbps | 300kbps | 100kbps | |
| 编码格式 | |||||||
| 测评系统 | |||||||
| 视频质量 | |||||||
| 并发用户数 |
Claims (5)
1、一种流媒体服务器服务能力评测方法，其特征在于以被测的流媒体服务器和少量客户终端设备构成的局域网为被测环境，分别在服务器和客户机上运行发明的测试软件，对流媒体服务器进行性能测试和评价。
2、根据权利要求1所述的评测方法，其特征在于所述的在被测服务器上动态增加UDP的SOCKET端口，逐步达到并超过服务器的最大服务流数。
3、根据权利要求1所述的一种流媒体服务器服务能力评测方法，其特征在于所述的客户端随机选择SOCKET端口进行测试，SOCKET端口数达到最大服务流数前，客户端的播放效果正常，SOCKET端口数超过最大服务流数后，客户端的播放效果异常，并据此获得服务器最大服务能力。
4、根据权利要求1所述的一种流媒体服务器服务能力评测方法，其特征在于所述的服务器端评测软件流程为：
(1)启动软件主进程，由主进程产生一个Telnet侦听线程，也就是启动了一个本地Telnet服务器；
(2)侦听线程接收服务请求，请求的内容包括在哪些SOCKET端口上发送哪些媒体流；
(3)解析请求内容，然后转发该请求给主进程；
(4)主进程如果是第一次收到广播请求，分别创建节目读线程、PS流转换线程、TS流化线程和节目发送线程；
(5)主进程把请求内容发送给节目读线程，节目读线程从磁盘读取相应的流媒体节目文件，并把节目文件封装成PS数据包，压入PS数据包队列中；
(6)PS流转换线程从PS数据包队列中读取数据，把PS数据包转换成TS数据包，并把TS数据包压入TS数据包队列1中；
(7)TS流化线程从TS数据包队列1中读取数据，将TS数据包加入时间戳等相关信息，再将TS数据包压入TS数据包队列2中；
(8)节目发送线程从TS数据包队列2中读取TS数据包，将TS数据包封装成UDP数据包从网卡当中发送到网络当中去。
5、根据权利要求1所述的一种流媒体服务器服务能力评测方法，其特征在于客户端评测软件流程按传统流媒体客户端设计思想进行设计。
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|---|---|---|---|
| CN 200710035299 CN101083568A (zh) | 2007-07-06 | 2007-07-06 | 一种流媒体服务器服务能力评测方法 |
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Publications (1)
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2007
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