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随着互联网和多媒体技术的快速发展,网络视频服务已经变得越来越流行,互联网上的同一视频需要为不同播放终端和不同网络接入方式的用户提供相同内容的视频服务。由于播放终端的处理能力和接入网络带宽的异构性,需要对原始视频在分辨率、码率、编码标准等方面进行转码。然而面对互联网上的海量视频转码需求,传统的单机视频转码方案遇到性能瓶颈,分布式视频转码技术以其可扩展性和高可靠性成为解决这一问题的有效途径。 本文对分布式视频转码的关键技术进行了研究,主要取得了如下的成果。 首先,提出了一种基于多尺度视频分割的负载均衡算法。该方法充分考虑了集群中不同服务器处理能力的差异性,通过粗粒度和细粒度两种分割方式的结合,差异化不同服务器的转码负载,使得所有服务器的转码负载趋于平衡,以提升分布式转码系统的整体转码性能。在此基础上提出并实现了一种时域分布式视频转码框架,实验结果表明基于多尺度视频分割的负载均衡算法的性能优于通常的粗粒度分割法,在转码速度上提高1倍左右。 其次,实现了一种基于Slice空域视频分布式转码技术,对于两种不同的应用场景分别给出了相应的实现方案。另外,提出了一个转码性能模型,考虑了网络带宽大小以及Slice数目等因素对转码性能的影响,并对实验结果进行了分析和讨论。 最后,在时域分布式视频转码技术的基础上,搭建了一个分布式视频转码平台VTrans。该转码平台支持多种常见的视频封装格式和视频编码标准,利用后台的转码服务器集群进行视频转码,有效地减少了视频转码时间。VTrans这个实际应用验证了本文所提出的时域分布式视频转码技术的实用性和有效性。