Live Streaming with Gossip

Autor: Frey, Davide, Guerraoui, Rachid, Kermarrec, Anne-Marie, Monod, Maxime
Přispěvatelé: As Scalable As Possible: foundations of large scale dynamic distributed systems (ASAP), SYSTÈMES LARGE ÉCHELLE (IRISA-D1), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Mediego [Cesson-Sévigné], Banque Cantonale Vaudoise [Lausanne] (BCV), Inria Rennes Bretagne Atlantique, RR-9039, Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-SYSTÈMES LARGE ÉCHELLE (IRISA-D1), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: [Research Report] RR-9039, Inria Rennes Bretagne Atlantique; RR-9039. 2017
Popis: Video streaming has become a killer application for peer-to-peer technologies. By aggregating scarce resources such as upload bandwidth, decentralized video streaming protocols make it possible to serve a video stream to huge numbers of users while requiring very limited investments from broadcasters. In this paper, we present HEAP, a novel peer-to-peer streaming protocol designed for heterogeneous scenarios. Gossip protocols have already shown their effec- tiveness in the context of live video streaming. HEAP, HEterogeneity-Aware gossip Protocol, goes beyond their applicability and performance by incorporating several novel features. First, HEAP includes a fanout-adaptation scheme that tunes the contribution of nodes to the streaming process based on their bandwidth capabilities. Second, HEAP comprises heuristics that improve reliability, as well as operation in the presence of heterogeneous network latency. We extensively evaluate HEAP on a real deployment over 200 nodes on the Grid5000 platform in a variety of settings, and assess its scalability with up to 100k simulated nodes. Our results show that HEAP significantly improves the quality of streamed videos over standard homogeneous gossip protocols, especially when the stream rate is close to the average available bandwidth.; Le streaming vidéo est devenu une killer application pour les technologies pair-à- pair. En agrégeant les ressources rares telles que le debit maximale téléversement, les protocoles de diffusion vidéo décentralisée permettent servir un flux vidéo à un grand nombre d’utilisateurs tout en limitant les couts. Dans cet article, nous présentons HEAP, un nouveau protocole de streaming pair-à-pair conçu pour des réseaux hétérogènes. Les protocoles de gossip ont déjà mon- tré leur efficacité dans le contexte du streaming vidéo en direct. HEAP, em HEterogeneity-Aware Gossip Protocol, va au-delà de protocoles existantes en incorporant plusieurs caractéristiques nouvelles. Premièrement, HEAP adapte la contribution des noeuds en fonction de leurs debit maximal. Deuxièmement, HEAP inclut des heuristiques qui améliorent la fiabilité, en présence de latence de réseau hétérogène. Nous évaluons HEAP sur un déploiement réel sur 200 noeuds sur la plate-forme Grid5000 avec une variété de paramètres, et évaluons son passage à l’échelle avec jusqu’à 100k noeuds simulé. Nos résultats montrent que HEAP améliore significativement la qualité des vidéos diffusées par rapport au protocoles standard, surtout lorsque le débit est proche de la bande passante moyenne disponible.
Databáze: OpenAIRE