Implementação Em Hardware De Um Gerenciador De Memória Para Um Servidor Proxy Para Fornecimento De VÍdeo Sob Demanda

Tiago Freitas Ilha, Anderson S. Venturini, Leonardo Bidese de Pinho, Bruno Silveira Neves

Resumo


Introdução: Com a popularização da comercialização de vídeos sob demanda na rede mundial de computadores, verificou-se a oportunidade do desenvolvimento de um trabalho voltado à este nicho. Neste sentido, proxies de vídeo, desenvolvidos em software e hospedados em máquinas de propósito geral, vem sendo utilizados como solução em servidores intermediários no processo de distribuição, visando o atendimento de grandes quantidades de clientes, com requisitos de qualidade de serviço e com mínimo uso de recursos de rede. Tal situação, embora mais flexível, tende a elevar o consumo energético e financeiro decorrentes do uso de uma arquitetura de propósito geral para suporte a uma aplicação específica. Sendo assim, com o propósito de criar um aperfeiçoamento para proxies desta natureza, planejamos construir uma solução de propósito específico em hardware, inicialmente para síntese de dispositivos reconfiguráveis. Material e Métodos: O SystemC é uma biblioteca de classes para a linguagem C++, sendo assim, a proposta de descrever um dispositivo nesta plataforma, vem do conhecimento prévio adquirido da linguagem C e da orientação a objetos. Através do SystemC podemos descrever o hardware com maior rapidez e agilizar a fase de verificação. A capacidade do SystemC integrar blocos de software e hardware enquadra-se com nossas metas futuras, que propõem soluções alternativas contendo partes do sistema em software.Há uma tendência de encontrar maior facilidade na validação do sistema, uma vez que o SystemC tem a sua disposição os recursos da programação em C++, provendo mais facilmente os dados de entrada para testar o hardware, como por exemplo, utilizando as bibliotecas para aquisição de dados provenientes das interfaces de rede da máquina usada para realizar a simulação.Com o intuito de compreender detalhadamente o funcionamento de um proxy de vídeo e de levantar especificações que pudessem nortear a construção de um protótipo em hardware, foram analisadas diferentes soluções disponíveis em software, sendo eleita uma a partir destas para formar a base desta implementação, por possuir maior detalhamento da arquitetura apresentada. Este software é uma solução custo-efetiva de streaming de vídeo que tem como foco o mercado de transmissão de vídeo sob demanda. Ela faz uso de servidores de distribuição, que através de um algoritmo otimizado de gerenciamento da memória RAM, consegue uma redução na ordem de 80% na vazão requerida dos servidores que armazenam os vídeos. Resultados e Discussão: Através deste trabalho estamos adquirindo conhecimento na modelagem de software para hardware, além de um aprofundado conhecimento em HDL, via SystemC. Até o momento estamos observando que ocorre uma falta em material didático para a linguagem SystemC, o que tem de certo modo justificado afirmações existentes quanto a lenta curva de aprendizado referente ao SystemC. Neste sentido, acredita-se que a disponibilização de um relato na forma de estudo de caso referente a estratégia de uso do SystemC para desenvolvimento deste trabalho, possa ser um outro importante resultado deste trabalho que contribuirá para o desenvolvimento de futuros projetos com base nesta plataforma. Conclusões: Como métricas de avaliação da qualidade do hardware descrito ao final deste trabalho, pretende-se analisar o desempenho, os consumos energético e de hardware necessários para sua implementação e, comparar os resultados obtidos com os valores obtidos pelo sistema atual para estas mesmas métricas, respondendo assim às questões que motivaram este trabalho. Orgão de Fomento:

Palavras-chave


Proxy, Vídeo sob demanda, Systemc, Gerenciador de memória

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