(LUẬN văn THẠC sĩ) giảm thiểu thời gian bắt đầu cho các ứng dụng truyền tải video định dạng MP4 sử dụng kỹ thuật lấy trước và cache thông tin header luận văn ths công nghệ thông tin 60 08 15

1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN TIẾN NAM GIẢM THIỂU THỜI GIAN BẮT ĐẦU CHO CÁC ỨNG DỤNG TRUYỀN TẢI VIDEO ĐỊNH DẠNG MP4 SỬ DỤNG KỸ THUẬT LẤY TRƢỚC VÀ CACHE THÔNG TIN HEADER (Reducing Startup Time for MP4 Video Streaming Applications using Atom Header Prefetching) LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Hà Nội – 2014 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN TIẾN NAM GIẢM THIỂU THỜI GIAN BẮT ĐẦU CHO CÁC ỨNG DỤNG TRUYỀN TẢI VIDEO ĐỊNH DẠNG MP4 SỬ DỤNG KỸ THUẬT LẤY TRƢỚC VÀ CACHE THÔNG TIN HEADER (Reducing Startup Time for MP4 Video Streaming Applications using Atom Header Prefetching) Ngành : Công nghệ thông tin Chuyên ngành : Truyền liệu Mạng máy tính Mã số LUẬN VĂN THẠC SĨ CƠNG NGHỆ THƠNG TIN NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS HỒNG XN TÙNG Hà Nội – 2014 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, cơng trình nghiên cứu thân Các số liệu, kết trình bày luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình luận văn trƣớc .Hà nội, ngày 30 tháng 10 năm 2014 Nguyễn Tiến Nam TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com MỤC LỤC Lời cam đoan Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU CHƢƠNG I: Video streaming mạng Internet 12 1.1 Tổng quan video streaming mạng Internet 12 1.2 Kiến trúc hệ thống video streaming 13 1.2.1 Kiến trúc chung chức thành phần 13 1.2.2 Một số giao thức thƣờng dùng cho video streaming 15 1.2.3 Video Cache 17 1.2.4 Các định dạng tệp tin video thƣờng dùng cho video streaming 19 1.3 Định dạng MP4 20 1.3.1 Sự phổ biến định dạng MP4 20 1.3.2 Cấu trúc tập tin MP4 21 1.4 Quá trình streaming video định dạng MP4 30 CHƢƠNG II - Một số phƣơng pháp video streaming sử dụng video định dạng MP4 32 2.1 Phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP 32 2.2 Các phƣơng pháp, giao thức video streaming sử dụng giao thức HTTP dựa streaming thích ứng tốc độ bit 33 2.2.1 Streaming thích ứng tốc độ bit 33 2.2.2 Phƣơng pháp MPEG DASH 35 2.2.3 Giao thức Microsoft Smooth Streaming 39 2.2.4 Giao thức HLS 41 CHƢƠNG III: Phƣơng pháp Atom Caching 44 3.1 Động đề xuất 44 3.2 Mơ hình hoạt động Atom Caching 45 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 3.3 Các thành phần máy chủ MP4_atom_caching 46 Hoạt động máy chủ MP4_atom_caching 47 3.3.1 3.4 Các thành phần máy khách MP4_atom_caching 3.4.1 Ứng dụng Media player 52 3.4.2 Thƣ viện xử lý video 52 3.5 Triển khai 52 54 3.5.1 Giao thức truyền tải máy chủ máy khách 54 3.5.2 Triển khai máy chủ MP4_atom_caching 54 3.5.3 Triển khai máy khách MP4_atom_caching 55 CHƢƠNG IV: Đánh giá hiệu phƣơng pháp Atom Caching 4.1 Kết thí nghiệm 58 59 4.2 So sánh Atom Caching phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP 61 4.2.1 Kbps Trƣờng hợp 1: Băng thông máy chủ máy khách 512 61 4.2.2 Trƣờng hợp 2: Băng thông máy chủ máy khách Mbps 62 4.3 So sánh Atom Caching với HLS 64 4.3.1 Kbps Trƣờng hợp 1: Băng thông máy chủ máy khách 512 64 4.3.2 Trƣờng hợp 2: Băng thông máy chủ máy khách Mbps 65 4.4 Đánh giá kết mô KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 66 (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt DASH Dynamic Adaptive Streaming over HTTP Streaming tự động thích ứng dựa giao thức truyền tải siêu văn FTP File Transfer Protocol Giao thức truyền tập tin HLS Hypertext Transfer Protocol Live Streaming Truyền dòng liệu trực tiếp sử dụng giao thức truyền tải siêu văn HTTP Hypertext Transfer Protocol Giao thức truyền tải siêu văn IEC International Electrotechnical Commission Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế ISO International Organization for Standardization Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế MDAT Media data Dữ liệu truyền thông đa phƣơng tiện MOOV Movie metadata Siêu liệu video MPEG Moving Picture Experts Group Nhóm chun gia hình ảnh động RTCP Real-Time Control Protocol Giao thức quản lý thời gian thực RTP Real-time Transport Protocol Giao thức truyền thông thời gian thực RTSP Real-Time Streaming Protocol Giao thức truyền dòng liệu thời gian thực (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Một số định dạng tập tin thƣờng dùng cho video streaming 19 Bảng 1.2: Thông tin số phần chuẩn MPEG-4 22 Bảng 1.3: Một số kiểu atom định dạng MP4 27 Bảng 1.4: Một số thông số tập tin video MP4 mẫu 28 Bảng 4.1: Thông số tệp tin video sử dụng để đo đạc 59 Bảng 4.2: Kết đo thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp Atom Caching sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP trƣờng hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps 62 Bảng 4.3: Kết đo thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp Atom Caching sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP trƣờng hợp tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps 63 Bảng 4.4: Kết đo thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp Atom Caching sử dụng HLS trƣờng hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps 64 Bảng 4.5: Kết đo thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp Atom Caching sử dụng HLS trƣờng hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps 66 (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1:Kiến trúc hệ thống video streaming 13 Hình 1.2 :Cấu trúc mã hóa giải mã video MPEG-4 23 Hình 1.3: Định dạng MP4 mở rộng định dạng tệp tin ISO (ISO base media file format, MPEG-4 Part 12) 24 Hình 1.4:Cấu trúc định đạng ISO Base Media Format MPEG-4 part 12 26 Hình 1.5: Ví dụ đoạn nhỏ tệp tin MP4 26 Hình 1.6: Một vài atom tập tin MP4 mẫu 27 Hình 1.7: Tập tin MP4 trƣớc sử dụng kỹ thuật MP4 fast start 30 Hình 1.8: Tập tin MP4 sau sử dụng kỹ thuật fast start 31 Hình 2.1: Tổng quan kỹ thuật streaming thích ứng tốc độ bit dựa giao thức HTTP 33 Hình 2.2: Ví dụ đơn giản hoạt động DASH 35 Hình 2.3: Kiến trúc DASH 37 Hình 2.4: Cấu trúc tệp tin trình bày phƣơng tiện truyền thơng DASH 38 Hình 2.5: Cấu trúc định dạng tệp tin MP4 dùng cho Microsoft Smooth Streaming 40 Hình 2.6: Cấu trúc „chunk‟ Microsoft Smooth Streaming 40 Hình 2.7: Các thành phần hoạt động HLS 42 Hình 2.8 : Định dạng tập tin mục HLS 43 Hình 3.1: Mơ hình hoạt động phƣơng pháp đề xuất 45 Hình 3.2: Các thành phần máy chủ MP4_atom_caching 46 Hình 3.3 : Hoạt động dịch vụ upload video 47 Hình 3.4 :M_process S_process thao tác với Q_ring 48 Hình 3.5: Cấu trúc hàng đợi Q_ring 49 Hình 3.6: Hoạt động M_process 50 Hình 3.7: Hoạt động S_process 51 Hình 3.8: Hoạt động dịch vụ phân phối video 51 Hình 3.9: Các thành phần máy khách MP4_atom_caching 52 Hình 3.10: Lƣu đồ hoạt động plugin atom header caching máy khách 53 Hình 4.1: Thơng tin cài đặt hệ thống đánh giá hiệu 58 Hình 4.2: Cấu trúc tệp tin emulator.txt 61 Hình 4.3 :Kết đo đạc trƣờng hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps 62 Hình 4.4 :Kết đo đạc trƣờng hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 2Mbps 63 (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 Hình 4.5: Kết đo đạc trƣờng hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps 65 (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 10 LỜI MỞ ĐẦU Khoảng năm nửa cuối thập niên 90, việc xem video mạng khó khăn Tuy nhiên, sau Internet bùng nổ vào năm 1993, ngƣời ta bắt đầu thử nghiệm việc truyền video Internet Ngày nay, với phát triển nhanh chóng mạng Internet, ứng dụng đa phƣơng tiện có video streaming trở thành nhu cầu thiếu ngƣời dùng Đối với định dạng tệp tin video truyền thống, liệu hiển thị đƣợc tải toàn tệp tin Với tệp tin video chất lƣợng cao có dung lƣợng lớn cơng việc tiêu tốn nhiều thời gian Một tập tin video thời gian thực tế để tải lớn chiều dài video Streaming video cho phép ngƣời sử dụng bắt đầu xem video đƣợc lƣu trữ máy chủ streaming mà không cần tải trƣớc tập tin Mục tiêu luận văn cung cấp nhìn tổng thể video streaming mạng Internet, số mơ hình video streaming mạng Internet đề xuất phƣơng pháp giúp giảm thiểu thời gian bắt đầu cho ứng dụng truyền tải video định dạng MP4 Phƣơng pháp đề xuất, Atom caching, sử dụng kỹ thuật lấy trƣớc cache thông tin header file video nhằm rút ngắn thời gian trễ khởi động phiên xem video Tác giả tiến hành phân tích, đo đạc, đánh giá ƣu, nhƣợc điểm mơ hình video streaming đƣợc áp dụng thực tế so với phƣơng pháp đƣợc đề xuất Bố cục luận văn đƣợc tuân thủ chặt chẽ theo mẫu ban hành trƣờng Đại Học Công Nghệ - ĐHQGHN gồm chƣơng chính, ngồi cịn có phần mở đầu, kết luận tài liệu tham khảo Phần kết luận nêu tóm tắt vấn đề trình bày chƣơng, đánh giá kết đạt đƣợc, đồng thời đƣa định hƣớng nghiên cứu, phát triển Nội dung chƣơng đƣợc tóm tắt nhƣ sau: Chƣơng 1: Video streaming mạng Internet Chƣơng 2: Một số phƣơng pháp video streaming sử dụng video định dạng MP4 Chƣơng 3: Phƣơng pháp Atom Caching Chƣơng 4: Đánh giá hiệu phƣơng pháp Atom Caching Trong q trình hồn thành luận văn mình, tác giả cố gắng, song luận văn hạn chế định, tác giả mong nhận đƣợc góp ý để vấn đề nghiên cứu ngày đƣợc hoàn thiện Qua đây, tác giả xin chân thành cảm ơn TS Hoàng Xuân Tùng, thầy gợi ý đề tài, thầy (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 57 Do việc sử dụng nhƣ giao thức FFmpeg nên việc sử dụng plugin MP4_atom_header_caching đơn giản Ngƣời dùng việc gõ lệnh sau muốn yêu cầu streaming video theo phƣơng pháp (sử dụng ứng dụng FFplay mặc định FFmpeg làm player): ffplay “atomcaching:http://abc.com/video.mp4” (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 58 CHƢƠNG IV: Đánh giá hiệu phƣơng pháp Atom Caching Tác giả tiến hành đo đạc thời gian bắt đầu khách hàng yêu cầu video trƣờng hợp sử dụng phƣơng pháp đƣợc đề xuất trƣờng hợp không dùng phƣơng pháp đề xuất Từ kết biểu đồ so sánh thời gian bắt đầu đƣợc đƣa nhằm so sánh, đánh giá tính hiệu phƣơng pháp đề xuất Thông tin cài đặt hệ thống: Hình 4.1: Thơng tin cài đặt hệ thống đánh giá hiệu Tác giả sử dụng phần mềm GNS3 [20] để mơ mơ hình mạng dùng để đánh giá hiệu phƣơng pháp đề xuất Các thành phần hệ thống mạng mô bao gồm: - Máy chủ Mp4_atom_caching máy ảo (virtual machine) đƣợc cài đặt hệ điều hành Centos 32bit, dịch vụ máy chủ ftp (sử dụng vsftpd), dịch vụ máy chủ web (sử dụng apache phiên 2.4), dịch vụ MP4_atomcaching Thông số địa máy chủ đƣợc thiết lập nhƣ sau: + Ip: 192.168.20.10 + Subnet: 255.255.255.0 - Máy khách Mp4_atom_caching máy ảo (virtual machine) đƣợc cài đặt hệ điều hành Ubuntu 14.04 LTS 32bit, thƣ viện FFmpeg (đã bao gồm atomcaching plugin) Ngồi máy khách cịn cài đặt sẵn phần mềm gnuplot phiên 4.6 sử dụng để vẽ đồ thị từ kết đo đạc đƣợc (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 59 Thông số địa máy khách đƣợc thiết lập nhƣ sau: + Ip: 192.168.10.10 + Subnet: 255.255.255.0 - Bộ định tuyến R1: Máy chủ MP4_atom_caching kết nối với R1 thông qua card mạng ảo Vmnet8 phần mềm máy ảo Vmware 9.0, máy khách MP4_atom_caching kết nối với R1 thông qua card mạng ảo Vmnet1 phần mềm máy ảo Vmware 9.0 Bộ định tuyến R1 định tuyến ảo giả lập hoạt động định tuyến Cisco 2691 R1 có card mạng với địa nhƣ hình vẽ 4.1 (dùng để kết nối với máy chủ MP4_atom_caching máy khách MP4_atom_caching) 4.1 Kết thí nghiệm Để tiến hành đo đạc hiệu streaming video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp đề xuất tác giả sử dụng tệp tin video có thời lƣợng tăng dần với thơng số nhƣ hình bên dƣới: Bảng 4.1: Thơng số tệp tin video sử dụng để đo đạc Tên tệp tin video Thông số Video Thông số âm Độ lớn atom header Video1.mp4 Dung lượng: 0,98 GB Độ dài: 00:30:00 Chiều rộng khung hình: 1280 pixel Chiều cao khung hình: 720 pixel Tốc độ liệu: 4518 kbps Tốc độ bit tổng cộng: 4710 kbps Tỷ lệ khung hình: 30 khung hình/giây Dung lượng: 1,97 GB Độ dài: 1:00:00 Tốc độ bit: 192 kbps Tỷ lệ mẫu âm thanh: 48 kHz Số kênh: 931KB Tốc độ bit: 192 kbps Tỷ lệ mẫu âm thanh: 48 kHz 1.9 MB Video2.mp4 (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 60 Video3.mp4 Chiều rộng khung hình: 1280 pixel Chiều cao khung hình: 720 pixel Tốc độ liệu: 4717 kbps Tốc độ bit tổng cộng: 4710 kbps Tỷ lệ khung hình: 30 khung hình/giây Dung lượng: 2,96 GB Độ dài: 1:30:00 Chiều rộng khung hình: 1280 pixel Chiều cao khung hình: 720 pixel Tốc độ liệu: 4518 kbps Tốc độ bit tổng cộng: 4710 kbps Tỷ lệ khung hình: 30 khung hình/giây Số kênh: Tốc độ bit: 192 kbps Tỷ lệ mẫu âm thanh: 48 kHz Số kênh: 2.8 MB tệp tin video có thời lƣợng lần lƣợt là: - Video1.mp4 có thời lƣợng 0h:30p:00s Video2.mp4 có thời lƣợng 01h:00p:00s Video3.mp4 có thời lƣợng 01h:30p:00s Các thông số khác tệp tin video nhƣ độ rộng khung hình, độ cao khung hình, tốc độ liệu, tỷ lệ khung hình, khơng có chênh lệch đáng kể Kịch đo đạc đƣợc tiến hành nhƣ sau: + Kịch 1: Tác giả tiến hành đo, so sánh thời gian bắt đầu tệp tin video trƣờng hợp truyền tải video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp Atom Caching trƣờng hợp truyền tải video định dạng MP4 sử dụng tải tiến sử dụng giao thức HTTP (HTTP progressive download) Đối với kịch này, tác giả thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 61 khách lần lƣợt 512 Kbps, Mbps Với trƣờng hợp đó, tác giả tiến hành đo đạc thời gian bắt đầu video lần, sau lấy giá trị trung bình giá trị + Kịch 2: Tiến hành đo, so sánh thời gian bắt đầu tệp tin video trƣờng hợp truyền tải video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp Atom Caching trƣờng hợp truyền tải video theo giao thức HLS (HTTP Live Streaming) Tác giả thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách lần lƣợt 512 Kbps, Mbps Với trƣờng hợp đó, tác giả tiến hành đo đạc thời gian bắt đầu video lần, sau lấy giá trị trung bình giá trị Sau kịch đo, tác giả thu đƣợc tệp tin tƣơng ứng với thời gian trung bình video trƣờng hợp tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách đƣợc thiết lập Tệp tin kết (emulator.txt) có định dạng nhƣ sau: Hình 4.2: Cấu trúc tệp tin emulator.txt Trong đó: Dịng chứa thông số lần lƣợt là: Độ dài video (phút), thời gian bắt đầu trung bình trƣờng hợp sử dụng tải tiến sử dụng giao thức HTTP (hoặc sử dụng giao thức HLS) thông số cuối thời gian bắt đầu trung bình trƣờng hợp truyền tải video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp Atom Caching Tác giả sử dụng phần mềm gnuplot [21] để vẽ đồ thị với đầu vào tệp tin kết (emulator.txt) 4.2 So sánh Atom Caching phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP 4.2.1 Trƣờng hợp 1: Băng thông máy chủ máy khách 512 Kbps Trong trƣờng hợp tác giả thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps tiến hành đo thời gian bắt đầu trung bình tệp tin video truyền tải video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp Atom Caching truyền tải video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP Kết thu đƣợc nhƣ sau: (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 62 Bảng 4.2: Kết đo thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phương pháp Atom Caching sử dụng phương pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP trường hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps Thời lƣợng video (phút) Thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng HTTP (giây) Thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp Atom Caching (giây) 30 21.96 5.16 60 38.78 5.76 90 54.78 5.88 Hình 4.3 :Kết đo đạc trường hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps 4.2.2 Trƣờng hợp 2: Băng thông máy chủ máy khách Mbps Trong trƣờng hợp tác giả thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps tiến hành đo thời gian bắt đầu trung bình tệp tin video truyền tải video định dạng MP4 sử dụng (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 63 phƣơng pháp Atom Caching truyền tải video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP Kết thu đƣợc nhƣ sau: Bảng 4.3: Kết đo thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phương pháp Atom Caching sử dụng phương pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP trường hợp tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps Thời lƣợng video (phút) Thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng HTTP (giây) Thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp Atom Caching (giây) 30 11.78 4.82 60 18.78 4.92 90 25.92 5.3 Hình 4.4 :Kết đo đạc trường hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 2Mbps (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 64 4.3 So sánh Atom Caching với HLS 4.3.1 Trƣờng hợp 1: Băng thông máy chủ máy khách 512 Kbps Trong trƣờng hợp tác giả thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps tiến hành đo thời gian bắt đầu trung bình tệp tin video truyền tải video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp Atom Caching truyền tải video định dạng MP4 sử dụng giao thức HLS Kết thu đƣợc nhƣ sau: Bảng 4.4: Kết đo thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phương pháp Atom Caching sử dụng HLS trường hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps Thời lƣợng video (phút) Thời gian bắt đầu trung bình sử dụng HLS (giây) Thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp Atom Caching (giây) 30 7.84 5.16 60 7.88 5.76 90 8.46 5.88 (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 65 Hình 4.5: Kết đo đạc trường hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps 4.3.2 Trƣờng hợp 2: Băng thông máy chủ máy khách Mbps Trong trƣờng hợp tác giả thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps tiến hành đo thời gian bắt đầu trung bình tệp tin video truyền tải video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp Atom caching truyền tải video định dạng MP4 sử dụng giao thức HLS Kết thu đƣợc nhƣ sau: (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 66 Bảng 4.5: Kết đo thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phương pháp Atom Caching sử dụng HLS trường hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps Thời lƣợng video (phút) Thời gian bắt đầu trung bình sử dụng HLS (giây) Thời gian bắt đầu trung bình sử dụng phƣơng pháp Atom Caching (giây) 30 4.93 4.82 60 5.05 4.92 90 6.12 5.3 Hình 4.6 :Kết đo đạc trường hợp thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps 4.4 Đánh giá kết mô Từ kết đo, nhận thấy: - Việc sử dụng phƣơng pháp Atom Caching mang lại hiệu rõ rệt giúp giảm thời gian bắt đầu trung bình tệp tin video trƣờng hợp đo (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 67 - Độ chênh lệch thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp Atom Caching sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP sử dụng HLS giảm dần tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách đƣợc thiết lập tăng dần - Độ chênh lệch thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp Atom Caching sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP sử dụng HLS thiết lập tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách tăng dần độ dài video tăng lên Kịch đầu tiên: Đo thời gian bắt đầu streaming video định dạng MP4 trƣờng hợp sử dụng phƣơng pháp Atom Caching trƣờng hợp sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP + Tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512Kbps Thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm khoảng 17 giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP Thời gian bắt đầu trung bình video thứ hai sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm khoảng 33 giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP Thời gian bắt đầu trung bình video cuối sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm khoảng 50 giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP + Tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps Thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm khoảng giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP Thời gian bắt đầu trung bình video thứ hai sử dụng phƣơng pháp Atom Caching khoảng 14 giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP Thời gian bắt đầu trung bình video cuối sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm 20 giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP Trong tất trƣờng hợp đo với tệp tin video thời lƣợng chênh lệch (30 phút, 60 phút, 90 phút) thời gian bắt đầu trung bình nhỏ giây (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 68 Kịch thứ hai: Đo thời gian bắt đầu streaming video định dạng MP4 trƣờng hợp sử dụng phƣơng pháp Atom Caching trƣờng hợp sử dụng HLS + Tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách 512 Kbps Thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm khoảng giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng HLS Thời gian bắt đầu trung bình video thứ hai sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm khoảng giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng HLS Thời gian bắt đầu trung bình video cuối sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm khoảng giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng + Tốc độ tối đa kết nối HTTP máy chủ máy khách Mbps Thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm khoảng 0.1 giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng HLS Thời gian bắt đầu trung bình video thứ hai sử dụng phƣơng pháp Atom Caching khoảng 0.2 giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng HLS Thời gian bắt đầu trung bình video cuối sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giảm 0.8 giây so với thời gian bắt đầu trung bình video sử dụng HLS Nhƣ vậy, phƣơng pháp đƣợc đề xuất giúp giảm thời gian bắt đầu streaming video định dạng MP4 so với phƣơng pháp streaming nhƣ tải tiến sử dụng giao thức HTTP, HLS tất kịch đo Trong tất trƣờng hợp đo với tệp tin video thời lƣợng chênh lệch (30 phút, 60 phút, 90 phút) thời gian bắt đầu trung bình video định dạng MP4 streaming theo phƣơng pháp Atom Caching nhỏ giây (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 69 KẾT LUẬN Luân văn giới thiệu tổng quan video streaming mạng Internet, định dạng MP4, số vấn đề gặp phải streaming video định dạng MP4 Internet Một số phƣơng pháp video streaming sử dụng video định dạng MP4 đƣợc giới thiệu luận văn Tác giả đề xuất phƣơng pháp mới, Atom Caching, nhằm cải thiện thời gian trễ bắt đầu cho ứng dụng truyền tải video định dạng MP4 Phƣơng pháp đề xuất sử dụng kỹ thuật lấy trƣớc cache thông tin header qua tăng tính sẵn sàng thông tin quan cho phiên xem video với đinh dạng MP4 Nhờ thời gian trễ bắt đầu xem lại video qua mạng đƣợc giảm đáng kể Các kết đo đạc cho thấy streaming video định dạng MP4 sử dụng phƣơng pháp Atom Caching giúp giảm thời gian bắt đầu video định dạng so với streaming sử dụng giao thức HLS, streaming sử dụng phƣơng pháp tải tiến sử dụng giao thức HTTP Việc cài đặt, triển khai phƣơng pháp đƣợc đề xuất đơn giản, dễ mở rộng áp dụng thực tế (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Grant, August E., and Jennifer H Meadows, Communication technology update and fundamentals Taylor & Francis, 2013 [2] Wu, Dapeng, et al., Streaming video over the Internet: approaches and directions Circuits and Systems for Video Technology, IEEE Transactions on11.3, 2001 [3] Network Working Group, RFC 1889-RTP: a transport protocol for real time applications., 2011 [4] H Parmar, M Thornburgh, Adobe‟s Real Time Messaging Protocol., 2012 [5] Vlavianos, Angelos, Marios Iliofotou, and Michalis Faloutsos, BiToS: Enhancing BitTorrent for supporting streaming applications INFOCOM 2006 25th IEEE International Conference on Computer Communications Proceedings IEEE, 2006 [6] BitTorrent Live [Online] http://blog.bittorrent.com/2013/03/12/sxswupdate-bittorrent-live-now-an-open-beta/ [7] Sorenson Media, Sorenson Media Survey Reveals MP4 Leads Wide Range of Formats Used for Web and Mobile Viewing, Increasingly Hands-On Role of Video Professionals Worldwide http://www.sorensonmedia.com/sorenson-media-survey-reveals-mp4-leadswide-range-of-formats-used-for-web-and-mobile-viewing-increasinglyhands-on-role-of-video-professionals-worldwide/, 2012 [8] Apple, Inc, Introduction to QuickTime File Format Specification., 2014 [9] Bleidt, R., et al, Understanding MPEG-4:Technologies, Advantages,and Markets Fraunhofer IIS, The MPEG Industry Forum., 2005 [10] MPEG, Information technology-coding of audio-visual objects-part 12: Iso base media file format ISO IEC MPEG, Tech Rep, 2005 [11] Maxim Levkov, Understanding the MPEG-4 movie atom http://www.adobe.com/devnet/video/articles/mp4_movie_atom.html, 2010 (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15 (LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15(LUAN.van.THAC.si).giam.thieu.thoi.gian.bat.dau.cho.cac.ung.dung.truyen.tai.video.dinh.dang.MP4.su.dung.ky.thuat.lay.truoc.va.cache.thong.tin.header.luan.van.ths.cong.nghe.thong.tin.60.08.15