Data acquisition from a great number of computers using hierarchical summarization

Tato práce pojednává o IPTV (Internet Protocol Television) systému televizního vysílání, o možnostech vysílání multimediálního obsahu skrze počítačové sítě a možnosti přenosu signalizace. Rovněž popisuje všechny nezbytné prvky, metody a procesy používané IPTV technologií. První část se zaměřuje na celkový pohled na IPTV a popis používané terminologie, dále pak na základní informace o klasickém televizním vysílání, znázorňuje a vysvětluje rozdíly oproti IPTV a rovněž popisuje výhody a nevýhody tohoto typu vysílání. Tato část rovněž ukazuje, proč má tato technologie zářivou budoucnost. Následující části popisují vývoj IPTV od jeho návrhu až po realizaci a je zde znázorněno skutečné začlenění multimediálního vysílání do ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) prostředí a popsány všechny důležité prvky sítě jako je Head-End, ADSL, DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) a možnosti přenosu dat. Dále pak stručný popis používaných technik komprese přenášených dat (MPEG-2 a MPEG-4) a možnosti vlastního přenosu jako je broadcast, unicast a multicast. Jistě zajímavým údajem je nezbytná šířka pásma a požadavky na kvalitu přenosu. Nedílnou součástí je vlastní realizace aplikací v programovacím jazyce C++ pro vysílání a příjem paketů pomocí protokolu UDP (User Datagram Protocol) . Tyto aplikace mají za úkol vytížit hlavní server, kde se provádí měření ztrátovosti paketů a vytížení procesoru. Výstupem je tabulka naměřených hodnot pro dané velikosti paketů a pro dané intervaly mezi jejich vysíláním. Smyslem tohoto měření je nalézt hodnotu maximálního množství počítačových stanic, které je sumarizační server schopnen zpracovat. Posední částí je realizace dvojice aplikací v jazyce JAVA, které mají za úkol zjišťovat informace o koncových uzlech sítě. Oba algoritmy jsou provedeny dvouvláknově ke zvýšení dynamičnosti a rychlosti získávání daných informací. Klientská strana na jednom z vláken provozuje náhodné generátory, které budou později nahrazeny reálnými algoritmy pro získávání skutečných hodnot.This paper deals with IPTV (Internet Protocol Television) transmission of feedback and is showing options and ways of construction, problems and optimalization of signalization protocol. In the beginning are described IPTV and technology terms that this technology uses. Here can be found information about classical TV (Television) transmitting and comparing with IPTV technology, the advantages and disadvantaged of IPTV and answers why this solution has future. Next parts are about history of IPTV and real use over ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) in present. Here are explained all the necessary units like Head-End, feedback target, root feedback target, ADSL, DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) and methods of data stream transmission. Also here are described the techniques of video stream compression (MPEG-2 and MPEG-4) and all options of data transmission as broadcast, unicast and multicast. Important part is about transmission speed and needs. The realization also contains applications, written in the C++ language, for transmitting and receiving packets by UDP (User Datagram Protocol) protocol. The task of these applications is to load the main server, where the measurement of packet loss and CPU (Central Processing Unit) load takes place. The result is a table of measured values for specified packet sizes and for specified time intervals between them. The meaning of this measuring is to find the maximal number of computer nodes, which the feedback target is able to proceed. Last part is about realization of 2 applications in JAVA language, which get the information about end-nodes. Both algorithms are using 2 threads to increase speed of getting the information. The client has few random generators within one thread, which will be later replaced by special algorithms for getting real values.