Video Streaming Over Publish/SubscribeJoão Martins de Oliveira NetoUniversidade Federal da ParaíbaCentro de InformáticaJoão Pessoa, Brazilmartins.j.neto@gmail.comLincoln David Nery e SilvaUniversidade Federal da ParaíbaCentro de InformáticaJoão Pessoa, Brazillincoln@lavid.ufpb.brABSTRACTMobile technologies have created a lot of challenges fordistributed systems over the last decade. Intermitentconnections and weak network signals can induceunnexpected behaviour in some applications. Onekind of application that suf f er from these dif f i culties isvideo streaming. This paper investigates the use of SDDL,a publish/subscribe middleware based on DDS, for livevideo streaming. Since SDDL is designed for scalablecommunications in a dynamic environment, we believe theproposed solution is f i t for use in mobile networks.KeywordsVideo; Streaming; Networks; Publish/Subscribe; DDS;SDDL; Multumedia1. INTRODUÇÃOA utiliza¸ c˜ ao em massa de tecnologias m´ oveis ´ e uma dasgrandes mudan¸ cas da última d´ ecada no que diz respeitoà forma como utilizamos sistemas computacionais. Dessemodo, as tecnologias utilizadas precisam ser adaptadaspara atender ` as necessidades geradas por esse novo modelo.Conex˜ oes via redes m´ oveis s˜ ao, de modo geral, maissuscet´?veis a erros do que as tradicionais. Sinais fracosde wif i e redes móveis de baixa qualidade podem causardesconex˜ oes frequentes nos dispositivos m´ oveis, geralmenteocasionando, tamb´ em, mudan¸ cas repentinas de endere¸ co IPdurante o ciclo de vida das aplica¸ c˜ oes. Al´ em disso, por si s´ o,o ciclo de vida de aplica¸ c˜ oes móveis ´ e bem mais curto queo normal, podendo ser inicializadas e f i nalizadas diversasvezes em um curto espa¸ co de tempo. Um outro fator quedif i culta o projeto de sistemas m´ oveis ´ e o grande número dedispositivos, o que requer uma arquitetura escalável para oseu funcionamento adequado.Estas e outras dif i culdades tornam a dissemina¸ c˜ ao dedados para dispositivos m´ oveis um desaf i o. Um modeloque, a princ´?pio, lida com algumas dessas dif i culdades ´ e oPublish/Subscribe, onde a comunica¸ c˜ ao entre produtores ePermission to make digital or hard copies of all or part of this work for personal orclassroom use is granted without fee provided that copies are not made or distributedfor prof i t or commercial advantage and that copies bear this notice and the full citationon the f i rst page. Copyrights for components of this work owned by others thanACM must be honored. Abstracting with credit is permitted. To copy otherwise, orrepublish, to post on servers or to redistribute to lists, requires prior specif i c permissionand/or a fee. Request permissions from permissions@acm.org.WebMedia ’16, November 08-11, 2016, Teresina, PI, Brazilc ? 2016 ACM. ISBN 978-1-4503-4512-5/16/11...$15.00DOI: http://dx.doi.org/10.1145/2976796.2976859consumidores ´ e desacoplada em termos de tempo, espa¸ co esincronia.Middlewares que implementam este modelo, entretanto,geralmente n˜ ao s˜ ao robustos o suf i ciente para lidarcom as dif i culdades de conectividade apresentadas pelosdispositivos móveis. Outro problema ´ e que a maioria deles´ e projetado para o envio de mensagens atˆ omicas, e n˜ ao paraa transmiss˜ ao de um f l uxo cont´?nuo de dados.Este trabalho investiga a viabilidade da utiliza¸ c˜ ao de ummiddleware que distribui dados no modelo Publish/Subscribepara a transmiss˜ ao de streams de v´?deo. Um dos problemasda utiliza¸ c˜ ao dos sistemas tradicionais de transmiss˜ aode v´?deo baseados no UDP para ambientes móveis ´ e aperda de pacotes. Instabilidades na rede geram problemasna recep¸ c˜ ao do v´?deo como mostrado na Figura 1,comprometendo a experiˆ encia do usuário f i nal. Atualmenten˜ ao há muitas solu¸ c˜ oes escal´ aveis que satisfa¸ cam essesrequerimentos. Um sistema desse porte ´ e facilmenteutilizado por cˆ ameras de seguran¸ ca, para o mapeamentode imagens de uma cidade (uma vez que podem sertransmitidos juntos com o v´?deo informa¸ c˜ oes geográf i cas) epara transmiss˜ oes dom´ esticas, como ´ e utilizado atualmenteo aplicativo Periscope. Tamb´ em ´ e poss´?vel a implementa¸ c˜ aode sistemas de videoconferˆ encia atrav´ es deste modelo.Figura 1: Falhas na recep¸ c˜ ao de v´?deo via UDPNa segunda se¸ c˜ ao deste trabalho ser˜ ao introduzidosos conceitos básicos relacionados ao trabalho. Na se¸ c˜ ao3 ser˜ ao apresentados outros trabalhos que tratam dadistribui¸ c˜ ao de v´?deo sobre um modelo de rede Pub/Sub.Já na quarta se¸ c˜ ao a solu¸ c˜ ao ´ e apresentada em termosde suas funcionalidades e poss´?veis aplica¸ c˜ oes. Na se¸ c˜ ao5 ser˜ ao explicados os detalhes da implementa¸ c˜ ao e dos183