zxuss vs8000c系统设计与组网系统调度原理

1、ZXUSS VS8000C系统调度原理规划系统部 2009年10月9日 USS支撑调度系统介绍资源调度有关的概念资源配置:前后台通信支撑调度通信方式介绍 1 单板内和单板间通信实现 2 STB接入通信实现 3 WINTCP通信实现第1部分第2部分USS系统资源说明 负载均衡的实现数据库资源选择均衡MDU信令流媒体流均衡文件系统读写均衡MSTU媒体流均衡第1部分 VS8000C 组成USS系统硬件架构 媒体服务器USS的硬件平台 第1部分 VS8000C 控制面组网示意图VS8000C内部媒体流如时移情况下，外部媒体流可以从MDU板上的一个GE口进入系统，通过板内的SWITCH和MSU板，媒体流

2、可以被交换到MSTU板进行存储，从而实现时移直播的功能。 第1部分 VS8000C支撑调度系统第1部分 VS8000C一些概念逻辑地址（模块-单元-子单元)分为单元级和模块级两种。子系统、单元、子单元描述单元的编号； 模块号描述模块编号。在单元级单板的逻辑地址中，单元归属模块管理。逻辑地址组成子系统号:如子系统号为无效值，则逻辑地址描述的是模块级单板.否则(为0)描述的是单元级单板模块号: MSCU(包括OMP)等单板称为模块级单板.单元 : MSTU,MDU,MSU等单元级单板.子单元: 单板上的资源或CPU号. 第1部分 单板内和单板间通信板内(CPU) 通信调度策略:进程二级调度,任务(

3、线程)是一级调度单位消息队列驱动:支持同步和异步消息.板间通信调度采用RUDP通信机制.物理地址:包括局、架、框、槽、CPU等参数。用于生成控制面IP地址和MAC。其中局又称为设备号。逻辑地址:子系统号,模块号,单元号,子单元.第1部分 资源配置平台前后台通信主要功能网管平台EMS,129管理服务器与前台USS之间通信通道OAM操作维护中配置管理下达,告警上报等.实现方式:TCPIP/WINTCP,OMC接入.第1部分 单板间通信调度采用可靠的RUDP协议特点:滑窗机制 发送窗口,接收窗口,发送状态机,接收状态机无等待并包发送逻辑地址解析通信链路的主备倒换保护.网状结构特点:任意两个单板之间可

4、以互发消息第1部分 MDU通信调度实现MDU的通信调度 主卡与MSCU/MSTU都采用以太网通信方式,主卡85XX和子卡XSCALE之间采用PCI通信方式. PCI特点: 1) DMA内存方式,效率高, 2) 主卡转发机制.第1部分 STB接入通信实现机顶盒信令接入的流程STB作为客户端,通过TCP方式接入USS流媒体服务器,由MDU的微码处理模块负责信令和媒体的接入.MSCU上STB通信守护任务对RTSP简单解析后送RTSP进程处理.MSCU上EPOLL机制解决大量用户连接问题.MSCU上备用不处理接入.第1部分WINTCP通信实现功能及主要特点1) 负责USS媒体服务器与MLSS及APP通

5、信.2) 采用TCP方式接入, USS一般做为客户端,需要在EMS进行通信配置.3)逻辑上局向+模块号唯一确定一条链路.4) 关注下面6项配置 局向号; 模块号;MSCU本地端口号;MSCU本地IP地址;对端MLSS(APP)端口号对端MLSS(APP)地址第1部分 MDU转发实现MDU微码信令转发功能说明信令流一般包括SIP和RTSP等协议，WINTCP通信也包括在内.MDU负责实现外部信令流和MSCU之间的转发。入向的信令流。承载UDP,TCP-RTSP：均衡策略: 模块轮询,轮询比可配置.承载TCP(WINTCP)： 均衡策略: 静态配置,指定转发出向的信令流。转发表第1部分 WINTC

6、P接入WINTCP第1部分 WINTCP通信业务流程第2部分USS系统资源说明负载均衡的实现数据库资源选择负载均衡MDU信令流媒体流负载均衡文件系统读写负载均衡USS 资源单板介绍各资源单板主要功能MSU ：媒体交换单元，主要完成节点内单元流通、流量汇聚等功能。MSTU：媒体存储传输单元，主要承载媒体文件存储和媒体包传输任务。MSCU：媒体控制单元，主要提供媒体资源管理、RTSP处理、媒体调度、文件分片定位服务等功能。MDU ：媒体分发单元，主要完成直播媒体流复制分发和地址转换。第2部分 USS中的系统资源单元的6种资源类型每个单元六种类型：CPU，FILEIO，内口入向，内口出向，外口入向，

7、外口出向.这六种资源我们称作子单元.系统控制SCS 负责对CPU,网口等子单元状态进行控制,状态变化后通知数据库,对单元和子单元进行闭塞和解闭塞.硬盘资源由MSTU上的文件系统监测后直接上报MSCU数据库,数据库对硬盘状态进行管理.第2部分 数据库资源选择1 MSTU资源如果是用户接入申请资源（点播或观看时移），接入到几号模块是根据MDU模块轮循比例确定的，在模块内部选MSTU资源是在MSTU单元上轮选（在每个模块建了一个本模块下的MSTU单元队列，选过一次后就把这个单元从队列头放到队列尾）。如果此单元可用，则在此单元下选择外口，选择外口也是轮选，如果两个网口都可以用（外口有两个）则轮选，如果

8、只有一个可用就选可用的，如果在本模块上申请资源不成功则发起跨模块选资源。第2部分 数据库资源选择如果是其他业务申请资源（时移、内容发布、内容下拉等），首先是在1号模块申请资源，如果1号模块申请不成功则发起跨模块选资源，在模块内部选MSUT资源是在MSTU单元上轮选。如果此单元可用，则在此单元下选择内口（如果需要内口资源），外口（如果需要外口资源），选择内口，外口也是轮选，如果两个网口都可用（内，外口分别有两个）则轮选，如果只有一个网口可用，则选择可用的。 第2部分 数据库资源选择MDU资源如果是频道接入申请MDU资源，是指定外口端口接入的，不存在资源优选.如果频道接出选择内口入资源，因为每个子

9、卡只有一个内口子单元，所以选择内口子单元是在子卡上轮选（转码频道除外，转码频道接出是在非频道接入的子卡上轮选，因为转码频道要求频道接入跟频道接出不在同一个子卡上），由于MDU资源是所有模块共享的，所以，如果是直播用户接入是在所有的MDU上优选一个最空闲的外口（因为MDU是所有模块共享的，所以不存在跨模块选资源） 第2部分 MDU信令流媒体流均衡实现MDU 信令媒体均衡实现USS目前的机制 数据管理配置一定的模块分配比例关系，在STB与USS动态建链的过程中，MDU按照该模块间的比例关系分发建链请求，力图使RTSP用户连接按照配置需求分散到各个模块上。 实现原理 根据信令建链环境中MDU侧信令口

10、物理端口号、逻辑端口号和IP地址确定，而STB用户或者其他USS节点建链属性不确定的数据特性。MDU根据接收的信令建链请求报文的源信息(IP+PORT) (即关键字Ui)，直接对模块总数量M(模块轮询表内部模块之和)求余，利用除法HASH方法选定特定模块，并转发到相应模块。 第2部分 MDU转发机制MDU转发机制 模块轮选比例在EMS网管界面中可配置.第2部分 文件系统读写均衡主要轮选策略按照MSTU单元轮选 按照MSTU单元内磁盘轮选 举例说明 如MSTU单元1内磁盘1a,1b,1c, MSTU单元2内磁盘2a,2b,2c. 则选择方案如下：1a,2a,1b,2b,1c,2c VS8000C 文件系统第2部分 文件系统读写均衡MSTU主备 轮选策略举例说明 6个单元：Unit(1, 2, 3, 4, 5, 6 )对应单元上的磁盘分别为： 1a,1b,1c, 2a,2b,2c 3a,3b,3c, 4a,4b