Разработка платформы пиринговой передачи мультимедийных данных для снижения нагрузки серверов путём распределения нагрузки
Пиринг Хостинг Сервер Торрент Параллельный стриминг
Цель: Разработка пиринговой платформы передачи мультимедийных данных, способной снизить нагрузку на основной сервер путём перераспределения нагрузки на сеть.
Задачи по проекту: 
1) Разработка комплексной защиты информации в компьютерных сетях, учитывающий сложность реализации избыточности данных в систему обработки информации.
2) Разработка основных режимов работы и учет влияния различных параметров на качество передачи данных.
3) Разработка платформы пиринговой сети и алгоритма параллельного стриминга.

Количество данных, передаваемых в сети, растет с огромной скоростью, параллельно с возрастающим объемом, возрастает и стоимость передачи данных. Значительные усилия и внимание были уделены улучшению переносимости данных путем разработки стандартов формата данных, однако практический аспект перемещения данных из одного места в другое относительно не изменился; это использование протокола передачи гипертекста (HTTP) или протокола передачи файла (FTP). Эти протоколы требуют, чтобы источником данных был один сервер, и чтобы все запросы данных обрабатывались из этого единственного местоположения. Кроме того, сервер данных должен иметь большую пропускную способность, чтобы обеспечить адекватную скорость загрузки для всех запросов данных. К сожалению, поскольку количество запросов на данные увеличивается, и пропускная способность провайдера становится насыщенной, время доступа для каждого запроса данных может быть очень долгой.
В настоящее время при передаче данных в большинстве случаев используется авторитарная архитектура передачи данных такие как Over the Top (OTT, TCP), передача данных напрямую от провайдера на устройство пользователя через сети CDN. Данный метод является дорогостоящим при разветвлении сети для большого трафика данных (1,4 рубля за 1 Гб данных). Альтернативные методы передачи данных через децентрализованные торрент сервисы используют μTP транспортный протокол с контролем доставки (подобно TCP) на основе протокола UDP. Методы передачи данных через децентрализованные торрент сервисы, являются небезопасными и таят множество минусов.
Разработка платформы с комбинированным методом передачи мультимедийных данных позволит воспроизводить видео-ролики в 4 видео одновременно и аудио-ролики более 8 одновременно в веб-браузере, прямо во время загрузки с существенной экономией трафика и ширины канала (1,12 рубля за 1 Гб данных), чем у аналогов. Позволит провайдерам управлять раздаваемыми данными, следовательно, нелицензированный контент может блокироваться, а децентрализованная проверка существенно увеличит безопасность передаваемых данных.
1. Разработка должна совмещать в себя все плюсы технологий TCP и μTP:
    -	при малом количестве подключенных пользователей - менее 3, сервис будет работать через авторитарную архитектуру (сервер-пользователь),
    -	при увеличении количества одновременно подключенных пользователей сервис должен использовать их для распределения одинаковых данных между ними - более 3 в одном регионе.
2. Проверка доступа для пользователя должна осуществляться сервером, который будет подключать пользователей к общей пиринговой сети, при этом каждый участник этой сети в свою очередь децентрализовано будет проверять других пользователей при непосредственной передаче данных. За счет проверки пользователями будет осуществляться многофакторная проверка, которая будет обеспечивать безопасность сети. Количество проверок - не менее 2-х.
3. Пропускная способность должна распределяться и перераспределяться между всеми компьютерами в транзакционной сети, а не одним источником, обеспечивающим нарастающую пропускную способность. За счет перераспределения должен уменьшаться основной объем трансфера данных из сервера (80%).
Разработка совмещает в себя все плюсы технологий TCP и μTP, при низком количестве подключенных пользователей сервис работает через авторитарную архитектуру (сервер-пользователь), при увеличении количества одновременно подключенных пользователей сервис использует их для распределения одинаковых данных между ними (сервер-пользователь-пользователь). Например, при отдаче сервером медиоконтента между 10-ю пользователями, сервер фрагментирует исходный файл на равнозначные доли размером 512-128 Kb, в том числе включающие информацию о раздаваемом файле. Проверка доступа (если он ограничен) для пользователя, осуществляется сервером, который подключает пользователей к общей пиринговой сети, при этом каждый участник этой сети в свою очередь децентрализовано проверяет других участников при непосредственном передаче данных, за счет этого осуществляется многофакторная проверка которая обеспечивает безопасность сети. В то же время начинается стриминг упорядоченная подгрузка в фоновом режиме передаваемых данных, в котором пользователь как получает, так и отдает часть полученного, другим пользователям. За счет этого уменьшается основной объем трансфера данных из сервера.
Теоретическая и практическая значимость заключается в разработке усовершенствованного способа передачи данных в сети интернет. Это пиринговая (Р2Р) система с функцией стриминга, для организации передачи потоковых данных через WebRTC для веб-браузеров без установки дополнительных утилит. Продукт позволяет снизить нагрузку на основной сервер в зависимости от количества подключенных пользователей, тем больше пользователей тем лучше и экономичнее передача данных. Продукт позволит снизить нагрузку на основной сервер в зависимости от количества подключенных пользователей, тем больше пользователей тем лучше передача данных. При передаче данных размеров 10Gb, десятерым пользователям с применением данной технологии общий объем трансфера данных снизиться более чем на 20%. При увеличении количества пользователей участвующих в параллельном стриминге данных, объем трансфера будет снижаться из основного сервера в геометрической прогрессии. Благодаря этому компании в сфере хостинга смогут значительно снизить расходы на содержание серверов. Также, не нужно масштабировать и обслуживать серверы, все это будет происходит автоматически. Планируется монетизировать с сэкономленных денег компаний, например: в компании оказывающей видеохостинговые услуги, данной технологией было сэкономлено в этом месяце 20% (~1 млн. руб.) всего трафика, из этих сэкономленных денег ~10% (100 тыс. руб.) будут являться доходом.
Кынат
Океншников
Александрович
Технический директор
Отсутствует
Отсутствует
-
-
РОССИЯ
Кынат
Океншников
Александрович
Технический директор
РОССИЯ
20.53.23
Средства передачи информации
01.02.ET
COMPUTER SCIENCE, INFORMATION SYSTEMS
Айсен
Соловьев
Васильевич
Продукт менеджер, аналитическая часть.
РОССИЯ
ФОНД СОДЕЙСТВИЯ ИННОВАЦИЯМ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФОНД СОДЕЙСТВИЯ РАЗВИТИЮ МАЛЫХ ФОРМ ПРЕДПРИЯТИЙ В НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СФЕРЕ"
1027739479734
СЕРГЕЙ
ПОЛЯКОВ
ГЕННАДЬЕВИЧ
Организация
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере"
Федеральные государственные бюджетные учреждения
Кынат
Оконешников
Александрович
Физическое лицо
РОССИЯ