tanenbaum_seti_all.pages (525408), страница 213
Текст из файла (страница 213)
Низкое разрешение предназначено для бытовых видеомагнитофонов и совместимости со стандартом МРЕС-1. Мультимедиа 795 Основное является нормой для широковешания в режиме МТЕРС. Остальные два режима предназначены для НОТЧ. Для обеспечения высокого качества изображения МРЕО-2 обычно работает со скоростью 4-8 Мбит/с. Видео по заказу Видео по заказу иногда сравнивают с электронным видеопрокатом. Е! ользоватсль (клиент) выбирает из болыпого списка доступных видеофильмов один и берет его, чтобы просмотреть дома. В случае видео по заказу выбор производится нс выходя из дома, с помощью пульта дистанционного управления телевизора, а заказанный фильм начинается немедленно, В пункт проката идти не нужно.
Надо ли говорить, что реализация видео по заказу несколько сложнее его описания. В данном разделе мы познакомимся с основными идеями и их реализацией. Действительно ли видео по заказу подобно видеопрокату или оио больше напоминает выбор фильма в системе кабельного телевидения, состоящей из 500 или 5000 каналов? От ответа на этот вопрос зависят важные технические решения. В частности, пользователи видеопроката привыкли к тому, что можно остановить просмотр, совершить прогулку па кухню или в ванную комнату, а затем возобновить просмотр с того места, на котором они остановили фильм. У телезрителей же кнопки ПАУЗА нет.
Если видео по заказу собирается успешно конкурировать с пунктами проката видеокассет, возможно, нужно позволить пользователям останавливать, запускать и перематывать видеофильмы. Чтобы обеспечить пользователю такую возможность, каждому зрителю нужно передавать отдельную копию фильма. С другой стороны, если рассматривать видео по заказу скорее как обычное телевидение с заранее составленным расписанием, тогда возможен другой подход, при котором популярный фильм передается сразу по нескольким каналам с интервалом в 10 минут.
Пользователь, желаюший посмотреть этот фильм, должен подождать начала фильма несколько минут. Хотя при такой реализации приостановка и возобновление просмотра невозможны, пользователь, вернувшийся к телевизору после короткого перерыва, может переключиться на один из соседних каналов и найти тот же фильм, но идуший с отставанием на 10 или 20 минут. Такую схему называют «почти видео по заказу». Ее реализация обходится значительно дешевле, так как хотя для передачи одного фильма и используйся полтора десятка параллельных каналов, но предполагается, что этот фильм одновременно смотрят тысячи зрителей. Различие между видео по заказу и этой схемой примерно такое же, как между личным и обшественным транспортом.
Просмотр видео по заказу представляет собой всего лишь одну из большого набора новых услуг, которые станут возможными, как только сети с большой пропускной способностью получат широкое распространение. Общая модель показана на рис. 7А4. В центре системы мы видим глобальную сетевую магистраль (национальную или интернациональную) с высокой пропускной способностью.
С ней соединены тысячи локальных распределительных сетей, таких как сети кабельного телевидения или телефонные сети. Локальные распределительные сети доходят до домов пользователей, в которых они заканчиваются телевизион- 796 Глава 7. Прикладной уровень ными приставками (английское название: зег-гор Ьох — коробочка, которую кладут на телевизор), являющимися, по сути, мощными специализированными персональными компьютерами.
Рис. 7.44. Общая модель системы видео по заказу С магистралью с помощью высокоскоростных оптоволоконных кабелей соединены тысячи поставщиков информации. Некоторые из них будут предоставлять видеофильмы и аудиокомпакт-днски за плату, другие будут специализироваться на таких услугах, как интернет-магазины (с возможностью прокрутить тарелку с супам и изменить масштаб списка ингредиентов или с демонстрацией видеоролика, объясняющего, как пользоваться газонокосилкой с бензиновым мотором).
Без сомнения, быстро станут доступными бесчисленные возможности, такие как спорт, новости, сериалы, доступ к Всемирной паутине и т. д. В систему также входят локальные серверы подкачки, позволяющие снижать нагрузку на главные магистрали в часы пик. Вопросы стыковки отдельных узлов этой системы и вопросы собственности на ннх в настоящее время являются предметами жарких споров.
далее мы рассмотрим устройство основных частей системы: видеосерверов и распределительных сетей. Видеосерверы Для предоставления видео по заказу необходимы специализированные видеосерверы, способные хранить и передавать одновременно большое количество фильмов. Общее число когда-либо снятых фильмов было оценено в 65 000 (Мшо)Ь 1995), В сжатом с помощью алгоритма МРЕО-2 виде обычный филъм занимает Мультимедиа 797 около 4 Гбайт, таким образом, для хранения 65 000 фильмов потребуется около 260 Тбайт.
Добавьте к атому все когда-либо сделанные старые телевизионные программы, спортивные передачи, новости, рекламу и т. д., и станет ясно, что мы имеем дело с проблемой хранения данных в промышленных масштабах. Дешевле всего хранить большие объемы информации на магнитной лепте, Так было ранъше, возможно, так будет и в дальнейшем. На кассету типа Игг1шп можно записать 200 Гбайт (50 фильмов) по цене около $1-2 за фильм, Уже сейчас можно приобрести большие механические кассетные серверы, хранящие тысячи кассет, снабженные автоматическими манипуляторами, способными менять кассеты в магнитофоне.
Основными проблемами таких систем остаются время доступа (особенно к 50-му фильму на кассете), скорость передачи и ограниченное количество магнитофонов (для одновременного показа л фильмов нужно и магнитофонов). К счастью, опыт работы с пунктами видеопроката, библиотеками и другими подобными организациями показывает, что не все фильмы (книги) одинаково популярны. Экспериментально доказано, что если в пункте проката есть М фильмов, то доля заявок на конкретный фильм, стоящий ца lг-м местс в списке популярности, примерно равна С/Е Здесь С вЂ” зто число, дополняющее сумму долей до 1, а именно: С = 1/(1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + 1/5 + „+ 1/)у), Таким образом, например, самый популярный фильм берут примерно в семь раз чаше, чем седьмой в списке популярности. Такая зависимость называется законом Ципфа (21р(, 1949).
Тот факт, что одни фильмы значительно популярнее других, наводит на идею иерархической организации хранилища фильмов, показанной на рис. 7А5. В изображенной пирамиде производительность возрастает при движении вверх. Рис. 7.45. Иерархия хранилище еидеасереера Фильмы можно хранить и на компакт-дисках. Современные диски ПЧО позволяют хранить 4,7 Гбайт данных, чего вполне достаточно лля записи одного фильма, однако следующее поколение дисков будет иметь примерно удвоенную емкость.
Хотя по сравнению с жесткими магнитными дисками время поиска на оптическом диске на порядок выше (50 мс вместо 5 мс), их низкая цена и высокая надежность делает автомат с тысячами сменных ОЪ'О хорошей альтернативой магнитной ленте для более часто используемых фильмов. На следующем уровне в втой иерархии находятся жесткие магнитные диски. Они обладают малым временем доступа (5 мс), высокой скоростью передачи 798 Глава 7. Прикладной уровень (З20 Мбайт/с для ЗС51 320) и значительной емкостью (свыше 100 Гбайт), что делает их вполне подходящими для хранения фильмов, которые действительно смотрят зрители (в отличие от тех, что хранятся на тот случай, если кто-либо захочет их посмотреть).
Основной недостаток накопителей на жестких дисках заключается в их слишком высокой цене, чтобы хранить на них редко просматриваемые фильмы. На вершине пирамиды, показанной на рис. 7.45, находится ОЗУ, Оперативная память является самым быстрым запоминающим устройством, но в то же время и самым дорогим. Оперативная память лучше всего подходит для хранения фильмов, посылаемых в данный момент различным получателям одновременно (например, настоящее видео по заказу 100 пользователям, начавшим просмотр в различное время). Когда цены на микросхемы памяти упадут до 50 долларов за гигабайт, 4 Гбайт ОЗУ, необходимые для хранения одного фильма, будут стоить 200 долларов, а 100 фильмов, находящихся в памяти, потребуют ОЗУ на 20 000 долларов (400 Гбайт). То есть видеосервер, имеющий в наличии 100 фильмов, скоро сможет позволить себе хранить их все в ОЗУ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
