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Dissertação

{en_GB=Impact of Just-in-Time Caching on User QoE in Dynamic Adaptive Streaming over HTTP} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=Sendo o tráfego de vídeo a principal fonte de tráfego móvel gerado mundialmente, é de grande interesse o estudo de técnicas que melhorem a Qualidade de Experiência (QoE) dos utilizadores que geram este tráfego. Com o intuito de adaptar a qualidade de vídeo às condições atuais da rede, têm sido propostos vários algoritmos de Adaptive Streaming, que pedem os segmentos de vídeo ajustados à largura de banda disponível, tomando partido do standard MPEG-DASH. Este estudo baseia-se nesse conhecimento, e propõe uma proxy cache para ser colocada na orla da rede, que irá prever a qualidade que o cliente pedirá para o segmento seguinte. O proxy tem como finalidade a previsão das condições futuras da rede e modelação do sistema através de um processo de decisão de Markov, tendo como objectivo encontrar a decisão ideal para o proxy, atendendo às condições atuais da rede. Esta técnica de Just-in-Time caching visa fazer o download do segmento imediatamente antes do pedido do cliente, com o objetivo de diminuir o tempo total que o cliente demora a baixar os segmentos, aumentando indiretamente a QoE do utilizador, pois desta forma o cliente medirá melhores condições de rede. O estudo conclui que esta técnica de previsão melhora a QoE, aumentando a qualidade do vídeo e diminuindo o número de paragens no vídeo, em comparação com soluções que se limitam ao download do segmento com a mesma qualidade que a pedida anteriormente e soluções que não recorrem a qualquer técnica de pre-fetching., en=Since video traffic is the major source of generated mobile traffic worldwide, the interest in studying techniques to improve the Quality of Experience (QoE) of users generating this traffic is growing. Many efforts have been made to propose Adaptive Streaming Algorithms on the client side to be able to adjust the quality of the downloaded video segments to the current network conditions, taking advantage of the MPEG-DASH standard. This study uses this knowledge to propose a pre-fetching proxy cache, to be placed at the network's edge, which will predict the quality that the client will request for the following segment. The proxy predicts the future network conditions and models the system as a Markov Decision Process (MDP), in order to find the optimal decision for the proxy, given the current network conditions. This Just-in-Time caching technique pre-fetches the segment just before the client requests it, aiming to decrease the total time spent by the client downloading the segments, and indirectly increasing the user's QoE, as the DASH client will perceive better network conditions. The study concludes that the predictive technique improves QoE by increasing the video quality and decreasing the number of stalling events, in comparison to solutions that pre-fetch the previously requested quality, and solutions which do not use any pre-fetching technique.}
Keywords: {pt=pre-fetching preditivo, DASH, streaming de vídeo, en=predictive pre-fetching, DASH, video streaming}

Discussão: novembro 22, 2017, 14:30