1.3.3 Distributed multimedia system

1.3.3 Distributed multimedia systems
Another important trend is the requirement to support multimedia services in distributed
systems. Multimedia support can usefully be defined as the ability to support a range of
media types in an integrated manner. One can expect a distributed system to support the
storage, transmission and presentation of what are often referred to as discrete media
types, such as pictures or text messages. A distributed multimedia system should be able
to perform the same functions for continuous media types such as audio and video; that
is, it should be able to store and locate audio or video files, to transmit them across the
network (possibly in real time as the streams emerge from a video camera), to support
the presentation of the media types to the user and optionally also to share the media
types across a group of users.
The crucial characteristic of continuous media types is that they include a
temporal dimension, and indeed, the integrity of the media type is fundamentally
dependent on preserving real-time relationships between elements of a media type. For
example, in a video presentation it is necessary to preserve a given throughput in terms
of frames per second and, for real-time streams, a given maximum delay or latency for
the delivery of frames (this is one example of quality of service, discussed in more detail
in Section 1.5.8).
The benefits of distributed multimedia computing are considerable in that a wide
range of new (multimedia) services and applications can be provided on the desktop,
including access to live or pre-recorded television broadcasts, access to film libraries
offering video-on-demand services, access to music libraries, the provision of audio and
video conferencing facilities and integrated telephony features including IP telephony
or related technologies such as Skype, a peer-to-peer alternative to IP telephony (the
distributed system infrastructure underpinning Skype is discussed in Section 4.5.2).
Note that this technology is revolutionary in challenging manufacturers to rethink many
consumer devices. For example, what is the core home entertainment device of the
future - the computer, the television, or the games console?
Webcasting is an application of distributed multimedia technology. Webcasting is the ability to broadcast continuous media, typically audio or video, over the Internet. It is now commonplace for major sporting or music events to be broadcast in this way, often attracting large numbers of viewers (for example, the Live8 concert in 2005 attracted around 170,000 simultaneous users at its peak).
Distributed multimedia applications such as webcasting place considerable demands on the underlying distributed infrastructure in terms of:
• providing support for an (extensible) range of encoding and encryption formats,
such as the MPEG series of standards (including for example the popular MP3
standard otherwise known as MPEG-1, Audio Layer 3) and HDTV;
• providing a range of mechanisms to ensure that the desired quality of service can
be met;
• providing associated resource management strategies, including appropriate
scheduling policies to support the desired quality of service;
• providing adaptation strategies to deal with the inevitable situation in open
systems where quality of service cannot be met or sustained.
Further discussion of such mechanisms can be found in Chapter 20.

SECTION 1.3 TRENDS IN DISTRIBUTED SYSTEMS 13

1.3.4 Distributed computing as a utility
With the increasing maturity of distributed systems infrastructure, a number of
companies are promoting the view of distributed resources as a commodity or utility,
drawing the analogy between distributed resources and other utilities such as water or
electricity. With this model, resources are provided by appropriate service suppliers and
effectively rented rather than owned by the end user. This model applies to both physical
resources and more logical services:
• Physical resources such as storage and processing can be made available to
networked computers, removing the need to own such resources on their own. At
one end of the spectrum, a user may opt for a remote storage facility for file
storage requirements (for example, for multimedia data such as photographs,
music or video) and/or for backups. Similarly, this approach would enable a user
to rent one or more computational nodes, either to meet their basic computing
needs or indeed to perform distributed computation. At the other end of the
spectrum, users can access sophisticated data centres (networked facilities
offering access to repositories of often large volumes of data to users or
organizations) or indeed computational infrastructure using the sort of services
now provided by companies such as Amazon and Google. Operating system
virtualization is a key enabling technology for this approach, implying that users
may actually be provided with services by a virtual rather than a physical node.
This offers greater flexibility to the service supplier in terms of resource
management (operating system virtualization is discussed in more detail in
Chapter 7).
• Software services (as defined in Section 1.4) can also be made available across the
global Internet using this approach. Indeed, many companies now offer a
comprehensive range of services for effective rental, including services such as
email and distributed calendars. Google, for example, bundles a range of business
services under the banner Google Apps [www.google.com I]. This development
is enabled by agreed standards for software services, for example as provided by
web services (see Chapter 9).
The term cloud computing is used to capture this vision of computing as a utility. A
cloud is defined as a set of Internet-based application, storage and computing services
sufficient to support most users’ needs, thus enabling them to largely or totally dispense
with local data storage and application software (see Figure 1.5). The term also
promotes a view of everything as a service, from physical or virtual infrastructure
through to software, often paid for on a per-usage basis rather than purchased. Note that
cloud computing reduces requirements on users’ devices, allowing very simple desktop
or portable devices to access a potentially wide range of resources and services.
Clouds are generally implemented on cluster computers to provide the necessary
scale and performance required by such services. A cluster computer is a set of
interconnected computers that cooperate closely to provide a single, integrated high-
performance computing capability. Building on projects such as the NOW (Network of
Workstations) Project at Berkeley [Anderson et al. 1995, now.cs.berkeley.edu] and
Beowulf at NASA [www.beowulf.org], the trend is towards utilizing commodity
hardware both for the computers and for the interconnecting networks. Most clusters

14 CHAPTER 1 CHARACTERIZATION OF DISTRIBUTED SYSTEMS


Figure 1.5 Cloud computing

Clients





Application services






Storage services Internet




Computational services






consist of commodity PCs running a standard (sometimes cut-down) version of an
operating system such as Linux, interconnected by a local area network. Companies
such as HP, Sun and IBM offer blade solutions. Blade servers are minimal
computational elements containing for example processing and (main memory) storage
capabilities. A blade system consists of a potentially large number of blade servers
contained within a blade enclosure. Other elements such as power, cooling, persistent
storage (disks), networking and displays, are provided either by the enclosure or through
virtualized solutions (discussed in Chapter 7). Through this solution, individual blade
servers can be much smaller and also cheaper to produce than commodity PCs.
The overall goal of cluster computers is to provide a range of cloud services, including high-performance computing capabilities, mass storage (for example through data centres), and richer application services such as web search (Google, for example relies on a massive cluster computer architecture to implement its search engine and other services, as discussed in Chapter 21).
Grid computing (as discussed in Chapter 9, Section 9.7.2) can also be viewed as a form of cloud computing. The terms are largely synonymous and at times ill-defined, but Grid computing can generally be viewed as a precursor to the more general paradigm of cloud computing with a bias towards support for scientific applications.

Hasil (Bahasa Indonesia) 1:

1.3.3 didistribusikan multimedia sistemTren penting lain adalah persyaratan untuk mendukung layanan multimedia didistribusikan sistem. Dukungan multimedia dapat berguna didefinisikan sebagai kemampuan untuk mendukung berbagai jenis media secara terpadu. Seseorang dapat mengharapkan sistem terdistribusi untuk mendukung Penyimpanan, transmisi dan presentasi dari apa yang sering disebut sebagai media diskrit jenis, seperti gambar atau pesan teks. Sistem multimedia didistribusikan harus dapat untuk melakukan fungsi yang sama untuk jenis media yang terus-menerus seperti audio dan video; yang adalah, itu harus mampu menyimpan dan menemukan file audio atau video, untuk mengirimkan mereka di seluruh Jaringan (mungkin secara real time sebagai aliran muncul dari kamera video), untuk mendukung presentasi dari jenis media untuk pengguna dan opsional juga untuk berbagi media jenis di seluruh grup pengguna. Karakteristik penting dari jenis media yang terus-menerus adalah bahwa mereka termasuk Sementara dimensi, dan memang, integritas dari jenis media yang secara tergantung pada melestarikan real-time hubungan antara unsur-unsur dari jenis media. Untuk Misalnya, dalam presentasi video penting untuk melestarikan throughput diberikan dalam istilah frame per detik, dan untuk real-time streaming, keterlambatan maksimum yang diberikan atau latensi bagi pengiriman frame (ini adalah salah satu contoh dari kualitas layanan, dibahas secara lebih rinci pada bagian 1.5.8). Manfaat komputasi terdistribusi multimedia cukup dalam berbagai berbagai layanan (multimedia) baru dan aplikasi dapat disediakan pada desktop, termasuk akses ke hidup atau pra-direkam televisi siaran, akses ke Perpustakaan film menawarkan video-on-demand layanan, akses ke perpustakaan musik, penyediaan audio dan Fasilitas konferensi video dan fitur terintegrasi telephony termasuk IP telephony atau teknologi yang terkait seperti Skype, peer-to-peer alternatif untuk IP telephony ( infrastruktur sistem terdistribusi yang mendasari Skype dibahas dalam Bagian 4.5.2). Perhatikan bahwa teknologi ini revolusioner di menantang produsen untuk memikirkan kembali banyak perangkat konsumen. Sebagai contoh, apa adalah perangkat hiburan rumah inti masa depan - komputer, televisi atau game konsol? Webcasting adalah aplikasi yang didistribusikan teknologi multimedia. Webcasting adalah kemampuan untuk terus-menerus media, biasanya audio atau video, penyiaran melalui Internet. Hal ini sekarang biasa untuk acara olahraga atau musik yang besar untuk disiarkan dalam cara ini, sering menarik sejumlah besar penonton (misalnya, konser Live8 pada tahun 2005 yang menarik di sekitar 170.000 simultan pengguna pada puncaknya). Didistribusikan aplikasi multimedia seperti webcasting menempatkan banyak tuntutan pada infrastruktur dasar yang didistribusikan dari segi: • memberikan dukungan untuk berbagai format encoding dan enkripsi, yang (extensible) seperti MPEG serangkaian standar (termasuk misalnya MP3 populer standar atau dikenal sebagai MPEG-1 Audio Layer 3) dan HDTV; • menyediakan berbagai mekanisme untuk memastikan bahwa kualitas yang diinginkan Layanan dapat dipenuhi; • menyediakan sumber daya terkait manajemen strategi, termasuk sesuai penjadwalan kebijakan untuk mendukung kualitas yang diinginkan Layanan; • strategi adaptasi menyediakan untuk berurusan dengan situasi yang tak terelakkan di buka sistem mana kualitas layanan tidak dapat bertemu atau berkelanjutan. Diskusi lebih lanjut mekanisme tersebut dapat ditemukan di Bab 20. BAGIAN 1.3 TREN DALAM SISTEM TERDISTRIBUSI 131.3.4 komputasi terdistribusi sebagai utilitasDengan jatuh tempo yang meningkatkan infrastruktur sistem terdistribusi, sejumlah perusahaan mempromosikan tampilan daya didistribusikan sebagai komoditas atau utilitas, Menggambar analogi antara sumber didistribusikan dan utilitas lainnya seperti air atau listrik. Dengan model ini, sumber daya yang disediakan oleh pemasok layanan yang sesuai dan efektif menyewa daripada dimiliki oleh pengguna akhir. Model ini berlaku untuk kedua fisik sumber daya dan layanan lebih logis: • Sumber daya fisik seperti penyimpanan dan pengolahan dapat dibuat tersedia untuk jaringan komputer, menghilangkan kebutuhan untuk memiliki seperti sumber daya mereka sendiri. Di salah satu ujung spektrum, pengguna dapat memilih untuk fasilitas penyimpanan terpencil untuk file persyaratan penyimpanan (sebagai contoh, untuk data multimedia seperti foto, musik atau video) dan/atau untuk backup. Demikian pula, pendekatan ini akan memungkinkan pengguna untuk menyewa satu atau lebih bening komputasi, baik untuk memenuhi dasar komputasi kebutuhan atau memang melakukan komputasi terdistribusi. Di ujung lain spektrum, pengguna dapat mengakses pusat data canggih (fasilitas jaringan menawarkan akses ke repositori sering besar volume data kepada pengguna atau organisasi) atau infrastruktur memang komputasi yang menggunakan jenis layanan Sekarang disediakan oleh perusahaan seperti Amazon dan Google. Sistem operasi virtualisasi adalah kunci memungkinkan teknologi untuk pendekatan ini, menyiratkan bahwa pengguna mungkin sebenarnya disediakan dengan layanan virtual daripada sebuah node fisik. Ini menawarkan fleksibilitas yang lebih besar ke pemasok layanan dalam hal sumber daya Manajemen (operasi sistem virtualisasi dibahas secara lebih rinci dalam Bab 7). • Perangkat lunak Jasa (sebagaimana didefinisikan dalam bagian 1.4) juga akan dibuat tersedia di Global Internet menggunakan pendekatan ini. Memang, banyak perusahaan kini menawarkan berbagai layanan sewa efektif, termasuk layanan seperti komprehensif email dan kalender didistribusikan. Google, misalnya, bundel berbagai bisnis Layanan di bawah spanduk Google Apps [www.google.com saya]. Perkembangan ini diaktifkan oleh standar yang disepakati untuk layanan perangkat lunak, misalnya seperti yang disediakan oleh Layanan web (Lihat Bab 9). Istilah cloud computing adalah digunakan untuk menangkap visi ini komputasi sebagai utilitas. A awan didefinisikan sebagai seperangkat aplikasi berbasis Internet, Penyimpanan dan layanan komputasi cukup untuk mendukung kebutuhan pengguna, sehingga memungkinkan mereka untuk sebagian besar atau benar-benar mengeluarkan dengan data lokal penyimpanan dan aplikasi perangkat lunak (Lihat gambar 1.5). Istilah juga mempromosikan pemandangan semuanya sebagai layanan, dari infrastruktur fisik atau virtual melalui perangkat lunak, sering dibayar untuk pada basis per-penggunaan daripada membeli. Perhatikan bahwa Cloud computing mengurangi persyaratan pada perangkat pengguna, sehingga sangat sederhana desktop atau perangkat portable untuk mengakses berpotensi berbagai macam sumber daya dan layanan. Awan umumnya dilaksanakan pada kluster komputer untuk memberikan yang diperlukan skala dan kinerja yang diperlukan oleh layanan tersebut. Kluster komputer adalah satu set komputer yang saling berhubungan yang bekerjasama secara erat untuk menyediakan satu, terpadu tinggi-kemampuan komputasi performa. Membangun proyek-proyek seperti sekarang (jaringan dari Workstation) proyek di Berkeley [Anderson et al. 1995, now.cs.berkeley.edu] dan Beowulf di NASA [www.beowulf.org], tren yang menuju memanfaatkan komoditi hardware untuk komputer maupun untuk interkoneksi jaringan. Kebanyakan cluster KARAKTERISASI 14 BAB 1 SISTEM TERDISTRIBUSI Gambar 1.5 komputasi awanKlien Layanan aplikasiLayanan Penitipan InternetLayanan komputasi terdiri dari komoditas PC yang menjalankan (kadang-kadang memotong-down) versi standar operasi sistem seperti Linux, saling berhubungan oleh jaringan area lokal. Perusahaan seperti HP, matahari dan IBM menawarkan solusi pisau. Blade Server minimal unsur-unsur komputasi yang mengandung misalnya pemrosesan dan penyimpanan (memori utama) kemampuan. Sebuah pisau sistem terdiri dari sejumlah berpotensi besar blade server terkandung dalam kandang pisau. Unsur-unsur lain seperti kekuasaan, pendinginan, gigih Penyimpanan (disk), Jaringan dan menampilkan, disediakan oleh kandang atau melalui solusi virtualisasi (dibahas dalam Bab 7). Melalui solusi ini, individu pisau Server bisa menjadi jauh lebih kecil dan juga lebih murah untuk menghasilkan dari komoditas PCs. Tujuan keseluruhan dari kluster komputer adalah untuk menyediakan berbagai layanan internet, termasuk kemampuan komputasi kinerja tinggi, penyimpanan massal (misalnya melalui pusat data) dan layanan aplikasi kaya seperti penelusuran web (Google, misalnya bergantung pada arsitektur komputer besar cluster melaksanakan pencari dan layanan lainnya, seperti yang dibahas dalam bab 21). Grid computing (seperti yang dibahas dalam Bab 9, Bagian 9.7.2) juga dapat dilihat sebagai bentuk awan komputasi. Syarat-syarat sebagian besar identik dan kadang-kadang sesuatu, tetapi komputasi Grid dapat umumnya dipandang sebagai pendahulu untuk paradigma lebih umum cloud computing dengan bias terhadap dukungan untuk aplikasi ilmiah.