I. Tính cấp thiết của luận án
Trong bối cảnh phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin và truyền thông, việc tiêu thụ nội dung đa phương tiện, đặc biệt là video, đang gia tăng nhanh chóng. Theo dự báo của Cisco, truyền phát video sẽ chiếm khoảng 82% tổng lưu lượng truy cập Internet toàn cầu. Điều này đặt ra thách thức cho các nhà cung cấp dịch vụ trong việc đảm bảo chất lượng truyền video. Kỹ thuật streaming thích ứng qua giao thức HTTP (HAS) đã trở thành một giải pháp phổ biến. Tuy nhiên, việc nâng cao chất lượng truyền video vẫn là một vấn đề cần được nghiên cứu sâu hơn. Mạng định nghĩa bằng phần mềm (SDN) với khả năng quản lý linh hoạt và hiệu quả có thể giúp cải thiện đáng kể trải nghiệm người dùng. Luận án này nhằm mục tiêu phát triển các giải pháp nâng cao chất lượng truyền video thích nghi thông qua việc kết hợp giữa HAS và SDN.
II. Tổng quan về kỹ thuật truyền video qua giao thức HTTP và mạng SDN
Kỹ thuật truyền video qua giao thức HTTP đã phát triển mạnh mẽ với sự ra đời của DASH, cho phép video được chia thành các đoạn nhỏ và mã hóa ở nhiều mức chất lượng khác nhau. Điều này giúp người dùng có thể lựa chọn chất lượng video phù hợp với băng thông hiện có. Tuy nhiên, việc tối ưu hóa chất lượng truyền video trong môi trường mạng SDN vẫn còn nhiều thách thức. SDN cho phép tách biệt giữa mặt phẳng điều khiển và mặt phẳng dữ liệu, giúp việc quản lý và điều phối lưu lượng trở nên hiệu quả hơn. Các giao thức như OpenFlow hỗ trợ việc thu thập thông tin mạng và điều chỉnh băng thông một cách linh hoạt. Việc áp dụng SDN trong truyền video có thể cải thiện đáng kể chất lượng trải nghiệm (QoE) của người dùng.
III. Giải pháp cải thiện QoE trong streaming video VBR qua giao thức HTTP dựa trên SDN
Giải pháp đề xuất cho streaming video VBR (Variable Bit Rate) thông qua SDN tập trung vào việc tối ưu hóa tốc độ bit và băng thông. Các thuật toán thích ứng tốc độ bit được phát triển nhằm cải thiện QoE bằng cách sử dụng thông tin trạng thái mạng và bộ đệm. Việc áp dụng các phương pháp định tuyến thích nghi dựa trên SDN giúp tối ưu hóa lưu lượng video, đảm bảo rằng các luồng video có mức ưu tiên cao nhất được truyền tải qua các đường dẫn có băng thông lớn nhất. Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng việc sử dụng SDN không chỉ cải thiện chất lượng truyền video mà còn nâng cao sự ổn định và hiệu suất của hệ thống.
IV. Đánh giá và thảo luận
Các kết quả từ nghiên cứu cho thấy rằng việc kết hợp giữa HAS và SDN mang lại nhiều lợi ích cho chất lượng truyền video. Các phương pháp định tuyến và phân bổ băng thông dựa trên SDN đã chứng minh được hiệu quả trong việc cải thiện QoE. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề cần được giải quyết, như việc tối ưu hóa các thuật toán thích ứng tốc độ bit và cải thiện khả năng quản lý tài nguyên mạng. Nghiên cứu này mở ra hướng đi mới cho việc phát triển các giải pháp truyền video trong tương lai, đặc biệt là trong bối cảnh mạng 5G và IoT đang phát triển mạnh mẽ.