1.2 Objectif de la thèse

Le principal objectif de cette thèse est d'étudier la mise en place d'une plate-forme permettant l'utilisation efficace des serveurs Web en tant que serveurs dédiés à la vidéo à la demande (VoD).

En 1998-1999 (date du début de cette thèse), les solutions proposées par les deux principaux acteurs du domaine de la VoD1 utilisaient HTTP seulement comme alternative de communication à d'autres protocoles spécialisés pour le multimédia. L’examen des arguments proposés pour justifier ce positionnement ([ms-http], [rn-http]) nous a montré que si certaines critiques formulées à l’encontre de l’utilisation de HTTP dans le domaine de la VoD étaient fondées (les performances de TCP par rapport à UDP), d’autres ne l’étaient pas (implémentation efficiente des opérations VCR en utilisant HTTP, notamment Seek). De plus, on sait que d'autres protocoles que HTTP ne sont pas capables de passer certains pare-feu, privant une partie d'utilisateurs d'accéder aux serveurs VoD.

Plusieurs questions doivent être abordées pour définir une bonne stratégie d'utilisation des serveurs Web en tant que serveurs VoD :

  • existe-t-il des critères de qualité pour un système VoD ? si oui, peut-on les modéliser pour mieux contrôler l'utilisation d'un système VoD ?

  • l’inefficacité actuelle de HTTP en matière de VoD est-elle liée aux caractéristiques intrinsèques de ce protocole ou à une stratégie d’utilisation inadaptée ? peut-on définir une stratégie d’utilisation alternative compatible avec le protocole HTTP actuel ?

  • une stratégie d’utilisation adaptée permet-elle aux serveurs Web actuels d’atteindre les performances des serveurs VoD dédiés ? peut-on améliorer les serveurs Web existants pour les rendre plus performants en matière de multimédia?

Afin de mesurer les performances d'un système VoD, nous avons développé une méthodologie de tests (benchmarking) basée sur la notion de qualité de perception, notion subjective reflétant le degré de satisfaction d'un utilisateur qui regarde un flux vidéo. Nous avons déterminé des facteurs permettant de quantifier ces mesures d'un point de vue objectif au niveau du serveur. En mesurant ces facteurs, nous proposons une stratégie d'évaluation de performance qui détermine le nombre d'utilisateurs satisfaits d'un système VoD.

Nous avons ensuite analysé et mis en place une stratégie d'utilisation de HTTP permettant un recours efficient à ce protocole pour la VoD. Cette stratégie permet le développement de systèmes VoD simples et efficaces utilisant les serveurs Web existants comme serveurs VoD.

Pour optimiser les performances d'un serveur Web utilisant notre stratégie en VoD tout en garantissant à l'utilisateur une certaine qualité de perception, nous avons enfin mis en place une politique de contrôle d'admission et différentes politiques de travail avec le système de stockage. Ceci nous permet d'atteindre des performances proches des limites du système matériel VoD. La conception d'un serveur Web qui implémente ces politiques est aussi présentée dans le cadre de cette thèse.

Notes
1.

Microsoft (avec [ms-tiger], devenu [ms-netshow], devenu [ms-wmp]) et RealNetworks ([rn-rs])