實驗室專欄-- 螞蟻雄兵實驗室(指導教授:黃興燦)

【螞蟻雄兵實驗室王應龍、林俊毅】

      一隻螞蟻所能作的事不多，但一群螞蟻就能搬動比它們體積大數倍的東西。同樣的一顆 CPU的能力有限，但結合數個 CPU就可以產生極大的工作能力。本實驗室早期所推動的計畫─螞蟻雄兵就是在研製一個多處理機的系統，這也是本實驗室名稱的由來。

     近年來，本實驗室的研究重點為─分散式系統的研究。在理論研究方面我們主要在研究自我穩定系統(Self-stabilizing Systems)，在一個分散式的環境中，每一個Processor出錯的機率也增加了，目前系統在其中數個Processor出錯後，大多須要外力的幫助才能恢復到穩定狀態中運作，而一個自我穩定系統它不須外力的幫忙，系統本身就可以保證它可以自動的恢復到穩定的狀態中運作，這使系統的容錯能力增加了許多。

     在實作方面，我們也致力於分散式系統的研製。主要的研究計畫有二: 在分散式交談環境這一個計畫中，我們主要在研究一個多點對多點的通訊環境，藉著這一個系統，大家可以透過網際網路來作到視訊會議、網路遊戲等應用。另外，本實驗室也與系上的其它實驗室共同研究分散式多伺服器隨選視訊系統。藉由這一個系統，使用者可以透過網路，在家或其它地方觀賞影片，並可如使用 VCR一般，透過網路下達各種 VCR的指令。( 劉宗杰學長提供 )

『分散式交談環境』

視訊會議可說是其代表作。其特點是：多媒體、一點對多點的重複性資料傳輸，資料量大，且屬於即時 (Real-time)傳輸方式。由於網際網路的應用朝向多媒體的應用，使得原本頻寬有限的網際網路已不能負荷龐大的多媒體資料傳輸。增加網路頻寬及減少頻寬的浪費是目前最重要的課題。增加網路頻寬可以由改善網路硬體架構著手，但需要時間跟金錢。減少頻寬的浪費可以由群播方式 (Multicast)著手。也就是由多媒體伺服器送出一份資料，由路由器(router)負責將此資料送到不同的目的地，但目前大部分的網際網路中的路由器都沒有支援群播的功能。本實驗室研究方向之一便是如何在網際網路中加入群播的功能。( 陳寶文學長提供 )

『隨意視訊計劃』
(Video On Demand 簡稱 VOD)

     本計劃現由三位教授指導, 本實驗室指導教授黃興燦老師為其中之一。傳統的電視節目收視戶只能根據電視公司的節目表來按時收看喜愛的節目，VOD 希望能將收視戶的角色由被動變成主動，不但可以隨時隨地選擇節目來收看，甚至可以隨意控制節目的進行(比方說，快轉、暫停、倒帶等)。觀念雖然很簡單，實作上卻需要許多技術，來克服網路頻寬不足、網路穩定性不佳(jitter)、如何快速地從儲存媒介中取出資料、資源如何有效地配置管理等問題。
目前此計劃以王家祥教授的 VOD 實驗室為中心, 最近完成的Java 版, 已通過『第一屆 Java 盃應用軟體程式競賽』第一階段的篩選。另一方面, 正與圖書館討論在本校建立一套使用VOD 技術的視聽系統。


『螞蟻雄兵實驗室與隨意視訊計劃』

     本實驗室從計劃的第一期便開始參與, 從當初的 DOS 版, 一直到現在的Windows版、Java 版,其間有高宏宇學長的『隨意視訊 網路傳輸系統的設計與實作』、邱慶雄學長的『不可靠的網路環境上的互動式隨意視訊』、徐仁平學長的『支援分散式連續媒體的可擴充性Web 伺服器設計』等各方面的研究。今年第三季開始，已將其全面移植到Java平台上，並加以擴充。如此管是在技術面或應用面都比 Windows 之下更加完美。我們也藉此機會擴充所支援播放的媒體種類，而不再只是侷限於Video，為了名實相符，所以改名叫「清華大學隨意多媒體系統」，英文是 NTHU Multimedia onDemand System ( 簡稱NTHU-MOD)。 目前就讀研二的林俊毅學長, 主要負責其播放端程式的實作與伺服器上的 servlet 設計。

Antslab HomePage URL :
http://antslab.cs.nthu.edu.tw

[下一則 | 回系刊首頁 | 回系會首頁]