一、对一类overlay层组播路由问题的模型的改进(论文文献综述)
蔡沂[1](2018)在《面向云制造的物联网覆盖网研究》文中进行了进一步梳理“中国制造2025”计划中明确提出推进信息化与工业化深度融合,把智能制造作为两化深度融合的主攻方向,发展基于互联网的个性化定制、云制造等新型制造模式。因此研究面向云制造的物联网(Internet of Things,IoT)技术是实现智能制造的关键问题之一。现有的IoT平台与协议多样化,无法统一进行通信与管理,与传统互联网的兼容通信是一大问题。通过虚拟链接搭建在IoT之上的覆盖网络是实现云制造设备资源全整合的技术手段,目前也缺乏行之有效的方法。在IoT虚拟覆盖网之上构建面向具体应用的虚拟组实体,是发展互联网个性化定制的实现手段,当前也缺乏相关研究。本文以云制造IoT覆盖网构造为主题,重点针对IoT资源访问与兼容通信、覆盖网资源组织与分布式索引、覆盖网虚拟组实体个性化定制三个方面,分别以形式化方法和仿真模拟为手段,提出了基于REST架构的三层云制造IoT覆盖网体系结构构造方法;设计接口标准化的资源适配层以实现异构子网融合与跨协议通信,屏蔽底层物理设备资源访问差异性;设计设备网络接入与控制传输协议以支撑互联网兼容通信并进行协议形式化验证;利用一种多环结构化分布式对等网络实现资源多属性索引服务;围绕云制造生产过程的个性化定制定义过程执行、并发控制与数据传感三类虚拟组实体的构造方法;深入研究了覆盖网虚拟组通信模式,改进组实体通信方法以适应云制造需求;设计一种启发式迭代神经动态规划方法以满足虚拟组实体复用上的并发调度。本文的主要研究工作和创新点概括如下:(1)针对异构物联网子网融合与兼容通信问题,提出一套设备网络接入与控制传输协议以实现跨协议通信:利用所提协议对无法实施TCP/IP协议栈的IoT子网进行兼容改造,设计设备通信转换框架以支撑将CPS网关两端不同子网整合一体,在此之上实施受限应用协议(Constrained Application Protocol,CoAP)栈部署,从而网络应用层上形成统一的IoT资源Web访问接口,屏蔽底层不同嵌入式设备平台的软硬件差异,每个IoT子网中的设备均抽象为Web服务。对所提协议完成形式化验证,证明了兼容桥接通信协议的正确性和无死锁性,并将其实施在ZigBee网络的通信改造上,以测试实际改造效果,实验结果验证了兼容通信的可靠性,通信时延较小、能够正常完成各类CoAP协议通信。(2)针对云制造IoT覆盖网资源整合索引与查找问题,提出一个基于Chord多环结构化分布式对等网络:在IETF的资源目录草案基础上加以延伸,构造基于资源目录之上的Chord主次多环结构,形成IoT设备资源去中心化目录管理,在资源描述上引入群投票机制形成资源属性定义的群决策效果;多环方式克服了分布式哈希算法仅支持单维属性查询的问题,能够支持多维属性的有效查询,结合唯一性保局哈希函数进一步解决目前已有的多环方法无法对资源属性实施范围查找的问题;相比于已有的多维属性资源查询方式,通过划分主-次属性方式进一步区分资源属性对查询的影响效果。(3)针对云制造下IoT覆盖网应用上按需定制问题,提出构建虚拟组实体的相关方法,对组实体通信与复用问题给出解决方案:a.对云制造过程给出形式化定义,围绕制造过程特点定义顺序执行、并发执行和数据传感三类过程,提出一种基于IoT覆盖网之上的面向多过程单一任务的虚拟组实体构造方法,有利于实现顺序执行过程的按需定制。b.针对虚拟组实体通信问题设计组通信基础框架,能够较好的支撑虚拟组实体实例化、组实体向分布式资源索引框架的虚拟资源注册映射、互联网客户端与组实体间的通信,提高了异构IoT网络的通信兼容性;进一步改进组通信上的订阅方法,以适应云制造下制造进程对任务执行的感知能力,与已有的组通信相比,能够支持组内多节点联动,数据过滤方式更灵活,通信效率更高。c.提出一种针对长期并发执行过程虚拟组实体的复用方法,形成制造服务能力的虚拟化效果,将组实体复用调度问题抽象为非线性动态系统的最优化调度问题,利用启发式动态规划模型结合反向传播神经网络,设计了新的迭代神经动态规划组调度算法,给出算法收敛性证明,并对组调度性能进行对比测试,实验证明该算法能有效提高组复用任务调度的代价,为如何虚拟化制造能力以支撑形成云制造能力的问题提供了很好的参考。这些研究结果为新一代IoT覆盖网的设计提供了体系结构参考模型,更好的为云制造上各种应用提供灵活的网络定义方法,促进了设备与网络的虚拟化方面的研究,为以物联网为支撑的云制造系统开发、运行提供了理论支撑与实现途径。
弟晓岩[2](2017)在《应用层组播中用户自私性研究》文中研究指明应用层组播技术是传统组播技术在应用层的拓展,以个人计算机等设备为传输和通信的终端,有效地隔离了IP组播在技术和安全层面带来的不足。但是以往的组播协议在用户自私性问题方面的研究仍然有许多不足的地方,本文则针对此问题进行了研究。本文通过三方面的工作对于组播协议中用户自私性问题进行了研究,旨在有效地降低组播中用户自私行为的概率。首先采用树-网混合结构来进行组播树的构建,此模型将树和网状形状相结合,同时采用动态传输机制有效的避免控制开销的过度增加;其次结合树网混合模型给出了综合考虑各种网络参数的综合传输算法;最后将市场机制引入到了组播协议当中,使得节点之间的无偿数据传输变为有偿传输。本文通过以上三方面的工作来控制自私行为产生的概率。论文最后通过Myns进行仿真,验证了该模型可达到预期的目标,有效地降低了组播协议中用户自私行为发生的概率。
赵丽君[3](2017)在《基于NICE协议的应用层组播树构建策略和恢复策略的研究》文中研究表明随着Internet和信息技术的飞速发展,人们对实时信息获取的需求日益增强,由此涌现出一大批关于实时媒体业务的应用以及越来越多的新兴业务,这些应用和业务有一个共同的特点就是拥有巨大的用户群,使得传统的单播模式已经不能满足其传输设计需求了,为了解决单播效率低下、带宽浪费以及服务器压力过重等问题,提出了 IP组播,但由于IP组播在部署上需要改动现有的网络的底层结构,所以一直未能得到广泛的应用,针对IP组播的缺点,提出了应用层组播,应用层组播利用参与组播的客户端完成组播数据的复制和转发,具有易部署、扩展性好以及支持大规模组播组等优点,成为近年来研究的热点。应用层组播依赖于参与组播系统的客户端进行组播数据的复制和转发,然而客户端的不稳定性是其天生的弱点,客户端的退出和失效直接关系应用层组播系统的稳定性。在此前提下,如何建立稳定的应用层组播系统以及在节点退出后如何缩短应用层组播系统的恢复时间成为了构建应用层组播系统的重点和难点。针对以上两点,本文提出了以下策略:1、基于NICE协议的针对节点重加入的组播树构建策略。通过记录节点在组播树中的在线时间情况,预测此节点的下次在线时间,在构建组播树时,节点采取从优加入策略加入到组播树中,通过仿真实验表明通过此策略构建的组播树,在稳定性方面的表现优势明显。2、查询恢复表的组播树恢复策略。通过将出度未满的节点组织起来,建立成为恢复表,在节点退出时,查询恢复表为其孩子节点寻找新的父节点,由于恢复表中的节点都是出度未满的节点,在寻找父节点时,避免了泛洪查找,大大缩短了应用层组播树的恢复时间,同样通过仿真实验验证了此策略的可行性和优越性。
李岚[4](2012)在《基于Cayley图的覆盖网组播路由研究》文中认为近年来,随着分布式计算、网格计算、普适计算和移动计算平台的发展,对多点接收的组播通信需求日益增加。覆盖网络是在物理网络上构建的虚拟逻辑网络,它使用分布式散列函数将资源与结点映射到以特定拓扑结构为基础的相同标识符空间中。在以覆盖网络拓扑结构为基础的组播路由问题中,覆盖网络拓扑结构直接影响了组播路由效率的高低,好的拓扑结构能提高组播路由的确定性,并使组播路由简单化。以覆盖网络拓扑结构为基础的组播路由设计的目标是路由时延低、吞吐量大,路由过程简单且具确定性。除此之外,还有如下的几个问题直接影响了虚拟覆盖网络组播路由的可用性和系统效率,对其研究不仅有理论意义也有实用推广价值。首先,物理上相邻的结点映射到覆盖网络后不一定相邻,在构建覆盖网络时考虑结点的物理相邻关系可进一步提升组播路由效率。其次,现有的研究大多单纯利用网络编码技术提高覆盖组播网络的吞吐量,没有充分利用网络编码与覆盖网络拓扑之间的关系。最后,在无线传感器网络中,为节省能量耗散,现有研究没有考虑结合互连网络拓扑来研究以发布订阅模式为基础的以数据为中心的确定性组播路由协议。针对以上几个问题,本文主要探讨了如何充分利用代数图论的方法构造出互连网络拓扑结构,并以此为基础为特定应用环境的组播路由策略提供解决方案。主要的研究工作和创新点如下:第一,利用代数图论中的半直积方法构造了两个基于Cayley图的正则结构化拓扑结构:5度Cayley图Γq和5度Borel Cayley图,并将它们作为基本的拓扑模型,来满足覆盖网络组播对自组织性和可扩展性的要求。这两个模型结构简单,具有点传递性和对称性,这能降低组播路由的复杂度,并提升系统容错性和查询效率。同时,模型的结点度都为常数度,这在大规模组播系统中能使组播结点的负载不随系统规模无限制地增加。另外,模型中所有结点与边之间的关系均为可计算的,这能使组播路由具确定性。第二,使用5度Cayley图Γq设计了具有地理位置感知特性的结构化覆盖网络Psu,在Psu的基础上设计并模拟了应用层上的覆盖网络组播策略COLM。文中以5度Cayley图Γq为基础设计了最大高度为2q的组播生成树。由于覆盖网络组播策略COLM考虑了结点的地理位置,在相对延迟损耗,点负载和链路负载方面与同为常数度的ALM-CAN相比有一定优势。第三,以5度Borel Cayley图为基础构建结构化覆盖网络拓扑结构,将使用网络编码技术解决流媒体组播网络的问题转化为子图分解问题,提出在5度Borel Cayley图的基础上使用边不交子图分解方法减小网络编码向量维度,从而简化流媒体组播网络中的网络编码方法。同时,在异构网络流媒体组播网络中,将流媒体组播问题转化为在5度Cayley图Γq上找到发送-接收结点对之间的边不交路径问题。在接收结点加入到每一层构建每一层的数据拓扑时,让这些边不交路径在不同的接收结点之间尽可能地重叠,使更多的已编码数据在重叠路径上传输。实验结果表明,将网络编码和图拓扑结构结合起来解决流媒体组播问题,能节省带宽并缩短时延,具一定的应用价值。第四,在无线传感器网络中,分别使用5度Cayley图Γq和5度Borel Cayley图模型研究无线传感器网络以数据为中心的组播路由。其中,以5度Cayley图Γq为基础,采用图嵌入的方法提出一种基于Cayley图的跨层定向扩散路由算法Cross-Layer DirectedDiffusion(CLDD)。仿真实验结果表明,CLDD在系统能耗以及传输时延等方面均优于定向扩散算法和Omniscient Multicast算法。同时,以5度Borel Cayley图为基础,提出了一种以发布订阅模式为基础的确定性数据存储方法和组播路由策略;与同是环状拓扑的CSN和VRR相比,在路由查找长度、路由表大小、端到端时延以及能量耗散等方面都有一定优势,对延长传感器网络结点寿命有很高的参考价值。
谭小琼[5](2011)在《多媒体云应用分发技术研究》文中提出随着多媒体云服务的大量涌现,以互联网电视、在线点播、手机TV等为代表的云通信应用带来了内容分发技术的大规模应用需求。应用层分发技术以兼容现有网络结构、实施策略控制而成为多媒体云服务的主要承载技术。然而该技术目前仍存在三大挑战:1)局部能力局限性导致整体分发延迟较长的问题;2)局部灾难导致整体分发质量下降的问题;3)多媒体云共享服务缺乏分层统一的体系框架。本文在国家科技重大专项课题“新型移动多媒体音视频编解码关键技术研发”(No.2010ZX03004-003)和武汉市科技供需对接计划项目“互联网影像服务平台”资助下,对多媒体云服务的分发技术和大型多媒体云分发系统应用技术展开研究。本文在理论算法、应用方案方面具有如下贡献和创新:(1)最小延迟分发树路由算法多媒体云通信对于实时性要求较高,而现有度约束分发树路由算法的分发延迟较大,未考虑节点的分发能力强弱,使得延时短但转发数目有限的劣质节点可能优先加入树成为上游节点,从而造成分发树的高度增加,整体分发延迟增大。为此本文在DCMD-H算法基础上,进一步改进延时度量权值,提出最小延迟分发树路由算法,能够减小劣质节点被挑选为树主干节点的概率,从而降低分发延迟。实验证明在度约束低的节点比例超过20%的条件下,所生成的树与DCMD-H算法相比降低2%-6%的平均分发延迟。该成果应用于实时群组多媒体业务的分发系统构建,能够缩短用户等待时间。(2)容错分发路由算法多媒体云通信对于健壮性要求较高,而现有应用层QoS重路由在备选路由选择过程中未考虑路由重构延迟代价对恢复效率的影响,造成服务恢复时间过长。针对这一问题,本文提出覆盖网络快速QoS重路由算法,该算法引入路径重建时的时延约束作为备选路径的选择条件,将选出单一的备选路径过程转化为选出备选路径的集合,可提高选出高质量备选路径的成功概率。实验证明本算法能够有效提高路由恢复时间效率,与CSR及PSR算法相比平均降低5%-8%的恢复延迟时间(RD)。该成果对于大规模分布式多媒体业务的容错能力、自恢复能力的提升具有重要的意义。(3)大型多媒体云分发系统应用传统的多媒体通信系统采用专一的分发服务系统,依靠各个运营商的部署规模及运营能力而生存。而自从共享云计算的概念提出后,多媒体云服务越来越成为应用趋势。但是目前还缺乏能够提供自适应服务质量保证的多媒体云分发框架。针对这一问题,本文基于覆盖网络思想设计了一种分层服务的多媒体云分发体系架构,该架构同时考虑静态图片传输服务、流式视频点播服务以及实时流媒体服务的特点,构建一个多服务共享的多媒体云分发系统。综上所述,本文研究成果从应用层覆盖网络的角度探索高效可靠的分发质量(QOS)控制策略,为大规模多媒体云通信系统的科学设计提供开创性的指导思想,具有重要的理论意义,对于手机电视、互联网点播等实用产品的研制与开发具有重要的应用价值。
王朝萍[6](2010)在《面向多媒体群组通信应用的覆盖网络组播路由控制技术研究》文中研究说明随着分布式多媒体应用业务和宽带接入技术的发展,以多点音视频会议、重大赛事新闻现场直播、互联网点播电视、视频联网监控等为代表的多媒体群组通信应用不断涌现,这些群组通信应用带来了组播技术的大规模应用需求。为了适应这些群组通信的要求,研究人员针对IP组播技术进行了近二十年的研究,终因可扩展性等方面的问题未能在Internet中大规模开放IP组播应用。近年来,基于应用层的覆盖组播服务方案得到了越来越多的研究注意,优点是不需要底层设备的升级和功能扩展,能够随需配置。然而由于端系统的能力局限性使得目前的覆盖网络组播路由技术对于承载大规模多媒体群组通信应用来说仍面临着三大挑战:1)端系统的能力局限性导致整体分发延迟较长的问题;2)端系统的动态性导致整体分发延时较长的问题;3)局部灾难导致整体分发质量下降的问题。本文在武汉市科技攻关项目“车载多媒体通信系统”(No.20033001005-5-1)和湖北省科技攻关项目“光纤到户流媒体接入技术”(No.2006AA101A03)资助下,对覆盖网络组播路由控制技术和多媒体内容分发系统应用技术展开研究。本文针对组播构建时度约束条件下分发延迟大的问题、网络动态变化时延迟优化比例低的问题、以及局部灾难导致整体分发质量下降的问题,首先介绍覆盖服务网络的经典组播树理论模型,在该模型的基础上分别提出度约束最小延迟覆盖组播生成树算法、覆盖组播树子树重排路由算法和前向式覆盖网络组播树重构算法。最后综合以上研究成果,以多媒体内容分发应用为背景,提出一种适用于大规模多媒体内容分发系统的体系模型设计方案,并以此为指导开发和建设了一系列多媒体内容分发项目,在多媒体内容分发领域取得了重大的成效。本文在理论算法、应用方案方面具有如下贡献和创新:(1)度约束优化最小延迟覆盖组播生成树算法覆盖网络组播树生成算法存在度约束条件下分发延迟较大的问题,现有算法中节点选择模型以延时距离长短作为节点加入树的次序选择依据,而未考虑度约束小的节点分发能力较弱的问题,使得延时短但度较小的劣质节点优先加入树的概率较高,从而造成组播树的高度增加,整体分发延迟增大。为此本文研究了度约束条件对分发延迟的影响因素,提出度约束优化最小延迟覆盖组播生成树算法DCMD-D,在DCMD-H算法节点选择模型的基础上,将延时距离度量权值进一步改进为联合度约束和延时距离的混合度量权值。与DCMD-H算法相比,DCMD-D算法的度量权值更加精准,能够减小劣质节点被挑选为树主干节点的概率,从而降低分发延迟。实验证明在度约束低的节点比例超过20%的条件下,所生成的树与DCMD-H算法相比降低2%-6%的平均分发延迟。该成果应用于实时群组多媒体业务的分发系统构建,能够缩短用户等待时间。(2)剩余度无关的覆盖组播树节点置换路由重排优化算法覆盖网络组播树重排路由算法存在剩余度分布稀疏环境下延迟优化比例低的问题,现有算法中重排激活条件模型将剩余度作为必要条件,使得只有具有剩余度的节点可以进行重排优化,从而造成剩余度低的树延迟优化比例较小,分发延迟优化效率低。为此本文提出提出剩余度无关的覆盖组播树节点置换路由重排优化算法,算法在Ye算法的基础之上,去掉剩余度必要条件,采用子树路径排序交换策略代替剩余度迁移策略,使规模较大的子树经过若干次交换能够有效转移到低延迟的分发路径上,降低整体时延。与Ye算法相比,本算法能够适用于无剩余度但有优化空间的节点,提高了延迟优化比例。实验证明当树剩余可用度的总比例小于15%时,本文算法能比Ye算法平均提高5%-10%左右的延迟优化比例。该成果应用于实时群组多媒体业务的分发系统维护,能够对长时用户提供可持续的服务质量。(3)无相关前向式覆盖网络组播树重构算法覆盖网络组播树重构路由算法存在树节点失效概率高环境下容灾备份效率不高的问题,现有算法中备份父节点选择模型无法排除“依赖备份”的情况,使得互相备份的节点及其子树在异常情况下均离开树,从而使得子树分裂,恢复成功率下降。为此本文提出无相关前向式覆盖网络组播树重构算法,在JinHan算法备份父节点选择模型的基础上,在预计算过程中增加了对目标节点和备份父节点之间的备份相关性检测,限制树节点间“依赖备份”情况发生。相较于JinHan算法,本算法能够提高树的恢复成功率。实验证明当树节点失效概率高于10%时,本文算法相对Jinhan算法平均提高4.5%-7.5%的恢复成功率,同时仅升高1%-3%的恢复延时。该成果应用于实时群组多媒体业务的分发系统维护,能够提高系统的容错能力和自恢复能力。(4)多服务覆盖的多媒体内容分发系统体系模型目前传统的多媒体内容分发系统采用专有分发服务框架,往往只能为具有单一特点的多媒体应用提供分发服务,并且无法提供适合于群组多媒体通信的服务质量保障。针对这一问题,本文基于覆盖网络思想设计了一种分层服务的多媒体群组通信体系架构,该架构同时考虑静态图片传输服务、流式视频点播服务以及实时流媒体服务的特点,构建一个多服务覆盖的多媒体内容分发系统。与传统单一系统相比,该系统能够同时实现图片、视频以及实时流等各类分发服务,从而去除了重复开发系统的繁冗,节省了系统维护开销,同时融合本文覆盖组播理论成果,设计了具有服务质量保障的区分群组服务机制,提高了多媒体内容分发系统的性能及稳定性。综上所述,本文研究成果从应用层覆盖网络的角度探索高效可靠的组播分发质量(QoS)控制策略,为大规模多媒体群组通信系统的科学设计提供开创性的指导思想,具有重要的理论意义,对于车载多媒体通信系统、IPTV大型交互式网络数字电视等实用产品的研制与开发具有重要的应用价值。本文的最后还给出对未来研究工作的展望。
李昕[7](2010)在《互联网实时流媒体传输关键技术的研究》文中研究说明带宽、延迟和丢包率保障能力以及大规模数据分发能力是构建流媒体传输网络的重要条件。网络层QoS和IP组播技术由于互通困难,部署成本高等原因一直进展缓慢;与之形成鲜明对照的,以内容分发网络和覆盖网络组播为代表的应用层流媒体技术近年来发展迅速,成为学术界与工业界的关注焦点,催生了许多成功的应用案例。网络层传输与应用层传输在优劣势方面呈现互补势态,如能构建融合两种传输模式的流媒体网络,就可以消除由于互联网异构性而导致的性能瓶颈,解决当前互联网流媒体系统所面临服务能力不足的问题,同时能够在网络性能和部署成本之间取得平衡。本文研究采用应用层覆盖网络与IP层技术相结合的方式构建实时流媒体传输系统的关键问题。使用这种混合网络能够为流媒体传输提供质量保障和大规模组播分发能力,将网络层方案在效率和稳定性上的优势与应用层方案在成本与灵活性上的优势结合起来,推动互联网中大规模流媒体应用的发展和普及。本文的主要研究成果和创新点如下:1.提出了融合应用层传输与网络层传输的流媒体网络架构。该架构使用SIP协议融合各类网络基础设施,使用自适应算法在应用层传输与网络层直接传输两种模式之间进行选择,为流媒体应用提供服务质量保证。本文提出以层次结构组织应用层转发网络,定义了功能独立的三个逻辑平面:源接入平面、复制转发平面和接收者接入平面。相对于流媒体内容分发网络“中心-边缘”的两层结构具有更高的灵活性和可扩展性;而相对全部由终端客户组成的纯粹P2P流分发网络则具有更好稳定性和可控性。通过合理部署应用层结点,能够消除由于网络异构性造成的瓶颈链路;在应用层结点上使用合适的资源调度策略,还能够改善流媒体传输中丢包、延迟、协议开销、媒体源服务能力等各方面的系统性能。2.基于成果1提出的流媒体传输架构,其中需要解决的基本问题是如何选择应用层传输路径以满足流媒体会话的服务质量需求。本文对具有带宽和延迟约束条件的应用层路由问题进行了研究,通过为应用层转发网络建立抽象模型,提出了“满足带宽和延迟约束条件的最低瓶颈程度路由算法”及其改进算法,给出详细算法执行流程,并对算法的开销和性能进行了分析评估,实验结果表明该算法以较少系统开销显着提升了应用层流媒体传输网络的服务能力。3.研究成果2对应用层网络建模时,将应用层结点之间的端到端链路抽象为一条具有带宽和延迟属性的虚拟链路,并对链路状态进行了假设。作为应用层路由问题的延续和深入,本文进一步研究了应用层结点之间端到端链路的可用带宽、丢包率和延迟等关键指标的概率特性;研究如何在虚拟链路上进行丢包率控制,如何通过带宽资源分配和报文调度策略实现类似网络层IP QoS的流媒体传输服务质量保障等问题。具体来说:首先,在虚拟链路的两端使用N-TFRC协议估计应用层链路带宽速率的上限,实现对交叉TCP背景流量的公平性和友好性;第二、虚拟链路上采用FEC和ARQ结合的丢包恢复机制以较小带宽和延迟开销对应用层丢包率进行控制;第三、在报文转发和丢包恢复中使用基于优先级的报文调度算法,对高优先级报文给予更多保护。最后,通过一系列仿真实验对上述方案的性能和开销进行评估;并在局域网内搭建测试实验床,评估了应用层传输系统对视音频流媒体性能指标的提升。4.对上述流媒体传输网络中的安全问题进行了研究。分别针对会话信令、会话数据和网络基础设施三个方面的安全问题提供了解决方案:首先,使用SIP消息认证机制与传输层安全协议SSL/TLS相结合,保障会话信令本身的安全性;第二、使用SIP协议协商会话安全环境,SDP协议承载安全参数,SRTP协议进行安全传输,能够保障会话数据安全性;第三、在网络基础设施的安全方面,采用组播接入控制机制消除IP组播路由安全隐患,提出了一种带有接入控制功能的安全域内组播路由协议PIMac,该协议利用组播路由协议的汇聚点实现认证密钥更新,基于对称密钥签名算法为PIM-SM组播域提供高效率的接入控制服务,实现了组播路由域与AAA域的松耦合。仿真实验结果表明,PIMac接入控制机制更好地平衡了计算开销和带宽开销,性能较现有的组播接入控制机制有所提高。5.对视频流媒体传输中的跨层优化问题进行了研究。针对网络视频这一类特定的流媒体应用,基于接收方总解码失真建立了流媒体传输系统的性能评价模型,将所有接收者的加权总视频质量表示为网络传输行为的函数。提出直接以应用层视频失真最小化为目标,对网络传输行为进行优化。根据上述思路,在应用层流媒体传输网络中,本文提出了使用遗传算法求解的视频源码率和传输路径优化方案;在IP组播网络中,提出了由组播代理实现的接收端速率控制机制。为两种方案分别建立了优化模型并给出求解算法。仿真结果表明:使用本文提出的视频源码率控制算法、视频流传输路径选择算法和接收端视频流速率控制机制,可以对接收端的总体视频质量进行优化,显着改善了流媒体传输网络的性能。
马东超[8](2010)在《支持业务有效承载的宽带接入网关键技术研究》文中指出随着IPTV、高清电视(HDTV)、互动视频游戏、视频会议、P2P、以太网专线等一系列高速率、高质量业务的出现和发展,接入网带宽需求快速增长,宽带接入网成为运营商的建设热点。P2P类应用业务的迅猛发展,使得接入网业务类型从以主从型业务为主转变成主从业务与对等业务共存。应用层组播、overlay组播等新兴组播业务逐渐取代不宜大规模部署的传统IP层组播成为研究热点,将成为未来应用的主流。如何有效支持各种新兴业务是接入网领域迫切需要解决的技术难题。以太无源光网络(EPON)(?)低成本地实现了高带宽和多业务接入,是目前公认的重要光接入技术之一。但在承载对等业务时,由于ONU间不能直接通信而存在网络吞吐量低、OLT交换负担重等缺陷;在承载传统组播和应用层组播业务时,没有有效利用自身物理拓扑的广播特性,在业务承载上存在带宽浪费,拓扑失配等问题。此外,业务的快速变化、新型业务的不断出现对网络设备软件的“可重构”特性提出了要求,尤其是P2P协议和应用层组播协议变更与升级频繁,网络以及业务承载也应是可重构的。针对新兴业务不断涌现、主从与对等业务并存的宽带接入网发展趋势,本文以一种新型主从与对等结合的EPON宽带接入网络结构为基础,对其总体框架、多业务承载策略、可重构特性等进行了相关研究,并应用可重构设计思想完成了实验系统嵌入软件的整体方案设计,实验验证了所提出的网络结构、多业务承载策略的可行性。本文的主要创新点和研究工作包括:1)针对传统EPON网络在支持对等业务上的缺陷,参与提出了“主从+对等”的EPON新型结构,重点研究了基于分支器组合的环形PON ODN结构以及物理层传输与媒质接入控制机制等。2)针对P2P对等业务的特征以及网络对其承载效率不高的问题,重点面向P2P overlay层拓扑与实际网络拓扑失配、P2P业务吞噬大量骨干城域网带宽资源等问题,以P2P下载业务的有效承载为目标,提出了一种基于线速DPI的P2P协议报文检测与控制的P2P重定向机制,在一定程度上缓解了上述带宽浪费等问题。通过基于马尔可夫链的理论分析与计算和基于NS2的网络仿真验证,以及研制出原型系统实际测试,均验证了该机制的可行性和有效性。3)针对日益流行的多种形式的组播业务在网络中承载效率不高、组播协议对网络设备要求过高以及拓扑失配等多重缺陷,首先提出了一种基于协议嗅探的IP层组播承载策略以及一种基于“重定向与流复制”的应用层组播承载策略,随后提出了一种基于边缘接入设备的overlay组播模型。在基于边缘接入设备的overlay组播模型中的最小开销组播树建立问题中使用了一种启发式算法求解(基于遗传算法)。本章承载策略主要目的是解决网络层组播在接入网内冗余转发、对全网路由器协议支持方面的要求过高、应用层组播overlay层拓扑与实际网络拓扑不匹配并存在拓扑连接不稳定及同样存在的接入网中流量冗余转发等问题。对所提出的策略和算法进行了仿真研究,仿真结果表明其有效性。4)研究了可重构的软件体系结构,提出了一种面向业务变化的可重构软件架构。在该架构中,网络设备的软件更新能够实现“热插拔”式的动态重构。针对可重构平台下的软件可靠性提出了一种基于随机Petri网理论的量化分析方法。可重构平台对构建随业务和需求的变化而动态可变的“柔性”服务网络具有基础性作用,并且便于用Petri网或马尔可夫链等理论工具对软件可靠性等指标进行量化评估。5)参与设计实现了主从与对等结构结合的EPON实验系统并进行了实验研究,可重构软件体系结构可行性、P2P重定向机制有效性得到了实验验证。原型系统实际测试结果表明,采用P2P重定向机制能够节省核心网络网流量百分之三十以上,下载速度提升百分之二十以上,在降低网络负担和提升用户体验方面均有明显优势。
郭鑫[9](2009)在《面向仿真的应用层组播协议研究》文中进行了进一步梳理随着计算机网络的不断发展,互联网已经成为了人类社会主流的一个重要组成部分。人们希望互联网能够不断地提供应用所需的各种网络服务。特别是,以视频会议、视频点播、远程教育等为代表的新型多媒体组播应用的大量涌现,对组播通信服务提出了迫切的需求。近年来P2P技术的快速发展,基于应用层组播P2P流媒体传输,引起了许多大学和公司的重视并纷纷开展研究。与IP组播相比,应用层组播具有灵活和易实施的特点,但是因为终端主机可以自由地退出组播树,应用层组播也存在数据传递易中断的缺点,这对实时性要求严格的视频直播应用的影响尤为严重。本论文在对现有应用层组播协议进行详细研究的基础上,针对现有系统中存在的缺陷提出一种具有多层次应用层结构的应用层组播协议。该协议具有较高的效率和良好的可扩展性,主要面向实时的多媒体应用,减少分组延迟,保证流媒体数据传输的实时性。论文的具体研究和实现工作主要包括以下几个方面:应用层组播系统结构的研究。对对等型,代理型,服务型三种应用层组播系统结构进行分析总结,提出了一种适用的应用层组播系统协议栈模型。应用层组播协议的研究。仔细分析现有的应用层组播系统的优势和不足,设计新的组播协议。协议考虑到底层网络拓扑特征,避免数据包在代价昂贵的链路上传输,从而减少延迟。同时采用基于斐波那契序列的组播算法进行群内组播。另一方面引入动态组管理策略,具有较高的扩展性。对所设计的协议进行仿真,通过两个不同的仿真实验来分析该协议在AED,ALS和ACS性能上的优劣。第一个仿真实验考察的是单源情况,第二个仿真实验考察的是多源情况,在每种情形下变化组播组的成员数目。
曹继军[10](2009)在《应用层组播稳定性提高技术研究》文中研究指明互联网组通信应用的日益普及和传统IP组播发展面临的困境导致应用层组播技术逐步受到广泛关注。将组播功能从路由器迁移到主机虽然有效解决不少与IP组播相关的问题,但也面临新的挑战。不同于将路由器作为组播树内部节点的IP组播,应用层组播由主机构成组播树的全部节点,它会因为单个节点的退出或失效,而被迫调整多个其它节点在组播树中的位置,从而导致多个组播连接被迫中断,因此需要重新构造组播树。通常称这种问题为应用层组播稳定性问题。应用层组播稳定性问题严重影响用户接收组播数据的连续性,因此提高稳定性成为提高组播服务质量的必然要求,本文主要研究如何提高应用层组播稳定性。本文首先阐述应用层组播稳定性问题产生的原因,提出衡量应用层组播稳定性的指标,分析影响应用层组播稳定性的因素,根据影响因素将应用层组播稳定性提高技术分为降低节点离开事件发生频率、缩小节点离开事件影响范围和缩短节点离开后组播树恢复时间等三类技术,综合分析了目前各种提高应用层组播稳定性的技术。针对现有研究存在的主要不足,对应用层组播稳定性提高技术展开深入研究,主要研究工作包括以下四个方面:组播树构造算法是决定应用层组播性能的关键,而现有研究还没有明确提出以应用层组播稳定性为优化目标的组播树生成问题及其算法。针对该问题,本文首先提出瞬态稳定度模型ISDM,该模型定义了衡量组播树在组播会话某一时刻稳定性的指标。利用组播用户动态行为的统计学特性,提出一种评估ISDM模型中节点相对离开概率的方法。基于ISDM模型,本文进而提出延迟受限最大瞬态稳定度组播树生成问题DDSD及其退化问题DSD,证明了它们是NP-Hard问题,并分别给出集中式算法DDSD-H和分布式算法DSD-D。仿真结果表明,DDSD-H算法和DSD-D算法能够有效缩小节点离开事件的平均影响范围。节点失效检测是恢复因节点失效而造成分割的组播树的前提,提高失效检测性能是缩短组播树恢复时间的重要措施之一。可以从两个方面提高失效检测性能,一是设计高效的失效检测机制,二是优化失效检测机制的参数配置方法。针对前者,本文提出合作式探测机制CPS,该机制将各个节点的父子节点组成检测环,并在环内共享探测丢失信息。针对现有参数配置方法难以适应节点对检测性能需求的差异性问题,本文提出基于节点影响度的参数配置模型,基于该模型进而提出层次化参数配置方法HPC。理论分析和仿真结果表明,通过HPC方法合理地配置参数,CPS能够以较低的额外开销,同时降低节点失效检测时间和误检概率。组播树重构是检测出节点失效和节点主动退出后都需要的过程,加快组播树重构过程是缩短组播树恢复时间的重要措施之一。相对于后向式树重构策略,前向式树重构策略通过在父节点离开前预先计算备用节点,能够有效缩短非结构型应用层组播树的重构时间。本文将前向式重构策略扩展应用于基于Chord DHT的结构型应用层组播树,提出路径备用机制,该机制在父节点离开前预先为每个节点寻找一条用于重新加入组播树的备用路径。本文设计了支持快速重构组播树的应用层组播协议ChordM-FR。仿真结果表明,在重构组播树的速度方面,ChordM-FR协议比采用后向式重构策略的ChordM-SR协议平均快约2.5倍。代理型应用层组播是一种通过降低节点离开事件发生频率和缩小节点离开事件影响范围而提高应用层组播稳定性的技术,然而传统代理节点的组播转发机制存在重复复制报文的缺陷,这将浪费代理节点有限的带宽和计算资源。针对该问题,本文提出基于硬件的组播转发机制,该机制有效降低了应用层组播报文从主机内存到网卡缓冲区之间的复制次数,并降低了主机CPU处理开销。理论分析表明,该机制不但可以降低应用层组播延迟,而且可以提高应用层组播代理节点的组播转发服务容量。通过修改网卡驱动并向协议栈增加相应的API,本文实现了基于硬件的组播转发机制。实际环境测试表明该机制具有可行性和有效性。
二、对一类overlay层组播路由问题的模型的改进(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对一类overlay层组播路由问题的模型的改进(论文提纲范文)
(1)面向云制造的物联网覆盖网研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 云制造研究现状 |
1.2.1 云制造定义与内涵 |
1.2.2 云制造关键技术 |
1.3 面向云制造物联网覆盖网 |
1.3.1 物联网技术 |
1.3.2 物联网覆盖网 |
1.4 相关研究存在的问题 |
1.5 研究内容和主要创新工作 |
1.6 论文组织架构 |
第二章 面向云制造覆盖网结构 |
2.1 相关研究 |
2.1.1 对等覆盖网络 |
2.1.2 物联网体系架构与通信 |
2.2 云制造覆盖网系统结构 |
2.2.1 系统构造要求 |
2.2.2 系统结构 |
2.2.3 系统模型描述 |
2.3 架构风格与访问接口 |
2.3.1 系统架构选择与设计 |
2.3.2 设备接口设计 |
2.4 系统实现与部署调用 |
2.4.1 资源适配层 |
2.4.2 设备融合层 |
2.4.3 云制造应用层 |
2.5 系统特性分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 资源适配层兼容通信 |
3.1 Internet通信方案相关研究 |
3.2 面向IP网络的通信改造 |
3.2.1 改造方法 |
3.2.2 改造实验 |
3.3 面向非IP网络通信改造 |
3.3.1 设备通信转换框架 |
3.3.2 物理控制器 |
3.3.3 物理控制点 |
3.3.4 CPS控制网关 |
3.4 通信转换协议 |
3.4.1 设备网络接入协议 |
3.4.2 设备控制传输协议 |
3.4.3 实验及测试结果 |
3.5 协议形式化验证 |
3.5.1 相关研究 |
3.5.2 模型检测形式化验证 |
3.5.3 DNAP协议仿真与形式化验证 |
3.5.4 DCTP协议仿真与形式化验证 |
3.6 安全 |
3.7 本章小结 |
第四章 设备融合层研究与实现 |
4.1 相关研究及改进方法 |
4.2 资源目录管理 |
4.2.1 资源目录服务发现 |
4.2.2 资源注册 |
4.2.3 资源更新 |
4.2.4 资源删除 |
4.2.5 组的注册与维护 |
4.2.6 资源发现 |
4.3 资源描述 |
4.4 面向云制造分布式资源索引服务框架 |
4.5 服务框架操作 |
4.5.1 资源索引服务 |
4.5.2 RIS入网与退网 |
4.6 仿真实验测试 |
4.6.1 实验方法与环境 |
4.6.2 实验结果 |
4.7 本章小结 |
第五章 云制造应用层虚拟组实体构造与通信研究 |
5.1 虚拟组实体构造 |
5.1.1 任务形式化描述 |
5.1.2 面向多过程单一任务的组构造 |
5.1.3 面向持续多任务并发执行的组构造 |
5.1.4 面向数据采样的组构造 |
5.1.5 实验测试 |
5.2 云制造应用层组通信概述 |
5.2.1 虚拟组通信相关研究 |
5.2.2 组通信基础框架 |
5.2.3 框架结构 |
5.3 基于查询的组通信 |
5.4 基于订阅的组通信 |
5.4.1 CoAP单点订阅通信方法 |
5.4.2 组实体的订阅功能 |
5.5 组通信框架效果评估 |
5.5.1 定时事件感知 |
5.5.2 随机事件感知 |
5.5.3 组事件序列订阅 |
5.5.4 组数据订阅 |
5.6 实时性分析 |
5.6.1 物联网实时性技术 |
5.6.2 物联网实时性改造 |
5.7 组通信安全性 |
5.8 本章小结 |
第六章 云制造应用层组复用研究 |
6.1 面向任务执行的组的复用 |
6.1.1 相关研究 |
6.1.2 最优控制问题 |
6.1.3 HDP算法 |
6.1.4 组复用调度算法建模 |
6.1.5 收敛证明 |
6.1.6 迭代神经动态规划 |
6.1.7 组复用调度实验 |
6.1.8 组复用调度模型应用 |
6.2 面向数据采样类型组的复用 |
6.3 本章小结 |
第七章 结束语 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(2)应用层组播中用户自私性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 主要研究工作 |
1.3 论文组织结构 |
第二章 组播技术与博弈论 |
2.1 IP组播 |
2.1.1 网络层组播 |
2.2 应用层组播 |
2.2.1 应用层组播原理 |
2.2.2 国外研究现状 |
2.2.3 国内研究现状 |
2.2.4 应用层组播存在的问题 |
2.3 博弈论 |
2.3.1 博弈论概述 |
2.3.2 博弈论分类 |
2.3.3 博弈论应用 |
2.4 本章小结 |
第三章 模型的构建与实现 |
3.1 组播用户自私行为 |
3.1.1 囚徒困境模型 |
3.1.2 动态组播树 |
3.1.3 激励制度 |
3.2 模型体系结构设计 |
3.2.1 基本概念 |
3.2.2 模型构建 |
3.2.3 域的构建 |
3.2.4 域首选举 |
3.2.5 节点加入 |
3.2.6 节点退出 |
3.3 数据的传输 |
3.3.1 数据列表的数据结构 |
3.3.2 域中节点的资源请求 |
3.3.3 域中节点的数据传输 |
3.3.4 数据传输综合路由算法(CRA) |
3.4 本章小结 |
第四章 仿真实验与结果分析 |
4.1 仿真工具 |
4.2.1 YMNS |
4.2.2 拓扑生成器 |
4.2 仿真环境 |
4.3 性能参数 |
4.4 仿真结果 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 本文总结 |
5.2 未来工作展望 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
致谢 |
(3)基于NICE协议的应用层组播树构建策略和恢复策略的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 集中式算法 |
1.2.2 分布式算法 |
1.3 本文的研究内容 |
1.4 论文的结构 |
第二章 应用层组播和相关技术 |
2.1 应用层组播的优缺点 |
2.1.1 应用层组播的优点 |
2.1.2 应用层组播的缺点 |
2.2 提高组播树稳定性的方法 |
2.2.1 降低节点离开事件发生的频率 |
2.2.2 缩小节点离开事件的影响范围 |
2.2.3 缩短节点离开后组播树的恢复时间 |
2.3 应用层组播算法的评价标准 |
2.4 仿真工具的介绍 |
2.4.1 OMNeT++仿真平台 |
2.4.2 OverSim仿真框架 |
2.5 本章小结 |
第三章 针对节点重加入的组播树构建策略 |
3.1 NICE协议的研究 |
3.1.1 NICE协议的层次结构 |
3.1.2 隐式拓扑结构 |
3.1.3 节点的加入 |
3.1.4 节点的退出 |
3.1.5 簇分裂和簇合并 |
3.1.6 NICE协议存在的问题 |
3.2 针对节点重加入的组播树构建策略 |
3.2.1 理论基础 |
3.2.2 节点的加入 |
3.2.3 节点的退出 |
3.3 仿真实验 |
3.3.1 实验参数设定 |
3.3.2 实验结果和分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 查询恢复表的组播树恢复策略 |
4.1 应用层组播恢复策略的研究 |
4.1.1 预先式组播树重构恢复策略 |
4.1.2 后续式组播树重构恢复策略 |
4.2 查询恢复表的组播树恢复策略 |
4.2.1 基本原理 |
4.2.2 恢复表的描述 |
4.2.3 恢复表的操作 |
4.2.4 组播树恢复步骤 |
4.3 仿真实验 |
4.3.1 实验参数设定 |
4.3.2 实验结果和分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结和展望 |
5.1 本文总结 |
5.2 未来工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间参与的项目 |
致谢 |
(4)基于Cayley图的覆盖网组播路由研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究现状与进展 |
1.2.1 覆盖网组播应用现状 |
1.2.2 覆盖网组播相关技术研究现状 |
1.3 问题的提出 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 论文组织结构 |
第二章 地理位置感知的小世界覆盖网组播模型 |
2.1 引言 |
2.2 地理位置感知的小世界覆盖网络 |
2.2.1 问题的提出 |
2.2.2 静态逻辑拓扑 |
2.2.3 动态路由算法设计 |
2.3 基于Cayley图的应用层组播模型COLM |
2.3.1 问题提出 |
2.3.2 控制拓扑 |
2.3.3 数据拓扑 |
2.4 模拟实验和分析评估 |
2.4.1 Psu覆盖网络模型分析与评估 |
2.4.2 COLM组播模型分析与评估 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于Borel Cayley图的流媒体组播模型 |
3.1 引言 |
3.2 问题的提出 |
3.3 网络编码模型 |
3.4 流媒体组播覆盖网络拓扑构建 |
3.4.1 Borel Cayley图定义 |
3.4.2 结点命名空间 |
3.5 Borel Cayley图分解和确定性网络编码 |
3.5.1 Borel Cayley图特性 |
3.5.2 Borel Cayley图分解 |
3.5.3 确定性线性网络编码 |
3.6 实验与评估 |
3.6.1 时延 |
3.6.2 平均回放跳跃率 |
3.6.3 带宽消耗 |
3.6.4 鲁棒性 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于Cayley图的异构网络流媒体组播策略 |
4.1 引言 |
4.2 问题的提出 |
4.3 数据流分层优化模型 |
4.4 覆盖网络组播的分布式编码方法 |
4.4.1 结构化组播覆盖网络 |
4.4.2 边不交路径 |
4.4.3 构建分层数据拓扑 |
4.4.4 线性网络编码 |
4.5 分析与评估 |
4.5.1 端到端时延 |
4.5.2 流量 |
4.5.3 平均标准化接收速率 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于定向扩散的无线传感器网络组播路由策略 |
5.1 引言 |
5.2 问题的提出 |
5.3 基本假设及逻辑模型 |
5.4 点对称的跨层路由方法 |
5.4.1 MAC层协议及频段的划分 |
5.4.2 基于逻辑拓扑的定向扩散路由方法 |
5.5 分析与评估 |
5.5.1 理论分析 |
5.5.2 实验仿真 |
5.6 本章小结 |
第六章 以数据为中心的无线传感器网络组播路由策略 |
6.1 引言 |
6.2 问题的提出 |
6.3 Borel 亚循环图及路由策略 |
6.4 基于Borel亚循环图的网络嵌入 |
6.4.1 结点的加入 |
6.4.2 结点离开 |
6.5 基于发布订阅的组播 |
6.6 实验评估与性能分析 |
6.6.1 路由查找长度 |
6.6.2 路由表大小 |
6.6.3 端到端时延 |
6.6.4 能量耗散 |
6.7 本章小结 |
总结与展望 |
一.本文主要研究工作和结论 |
二.进一步的研究方向 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(5)多媒体云应用分发技术研究(论文提纲范文)
论文创新点 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 面临的关键问题 |
1.4 本文研究内容 |
1.5 论文组织结构 |
第二章 分发路由理论模型研究 |
2.1 引言 |
2.2 覆盖网络图论模型 |
2.3 图论中“树”的相关概念 |
2.4 覆盖网络分发路由模型 |
2.5 度约束覆盖网络分发树路由问题描述 |
2.6 重要参数对应表 |
2.7 本章小结 |
第三章 分发树路由研究 |
3.1 引言 |
3.2 度约束条件下覆盖组播生成树问题分析 |
3.3 度约束优化最小延迟组播生成树算法 |
3.4 仿真实验分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 容错分发路由研究 |
4.1 引言 |
4.2 应用层网络QoS重路由技术现状 |
4.3 问题分析 |
4.4 一种基于最短重建延时的快速QoS重路由算法 |
4.5 仿真实验分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 多服务共享的多媒体云分发体系研究 |
5.1 引言 |
5.2 现有内容分发系统存在的问题分析 |
5.3 多服务共享的多媒体云分发系统设计方案 |
5.4 系统应用和测试 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 本文的贡献与创新之处 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
科研成果 |
致谢 |
(6)面向多媒体群组通信应用的覆盖网络组播路由控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 面临的关键问题 |
1.4 本文研究内容 |
1.5 论文组织结构 |
第二章 覆盖网络组播路由理论模型研究 |
2.1 引言 |
2.2 覆盖网络图论模型 |
2.3 图论中"树"的相关概念 |
2.4 覆盖网络组播树路由模型 |
2.5 度约束覆盖网络组播树路由问题描述 |
2.6 重要参数对应表 |
2.7 本章小结 |
第三章 覆盖组播生成树路由研究 |
3.1 引言 |
3.2 度约束条件下覆盖组播生成树问题分析 |
3.3 度约束优化最小延迟组播生成树算法 |
3.4 仿真实验分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 覆盖组播树重排路由研究 |
4.1 引言 |
4.2 剩余度分布稀疏组播树优化程度问题分析 |
4.3 剩余度无关的覆盖组播树节点置换算法 |
4.4 仿真实验分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 覆盖组播树重构路由研究 |
5.1 引言 |
5.2 节点失效概率高环境下容灾备份效率问题分析 |
5.3 无相关前向式覆盖网络组播重构路由算法 |
5.4 仿真实验分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 多服务覆盖的多媒体内容分发体系研究 |
6.1 引言 |
6.2 现有内容分发系统存在的问题分析 |
6.3 多服务覆盖的多媒体内容分发系统设计方案 |
6.4 系统应用和测试 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文的贡献与创新之处 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
科研成果 |
致谢 |
(7)互联网实时流媒体传输关键技术的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第1章. 引言 |
1.1 互联网流媒体技术概述 |
1.1.1 流媒体系统特征与逻辑结构 |
1.1.2 流媒体系统的应用和需求分析 |
1.1.3 互联网流媒体系统所面临的主要问题 |
1.2 流媒体传输关键技术与研究现状 |
1.2.1 以网络为中心的IP层关键技术 |
1.2.2 基于端系统的应用层关键技术 |
1.3 本文研究主要问题 |
1.4 各章内容简介与论文组织结构 |
1.5 本文的主要贡献 |
第2章. 融合传输模式的流媒体系统架构 |
2.1 本章引论 |
2.2 系统概况 |
2.2.1 分析系统需求 |
2.2.2 传输模式自适应的流媒体服务系统的体系结构 |
2.2.3 系统特点和面临的技术难点 |
2.3 流媒体数据传输子系统的体系结构 |
2.3.1 分层的Overlay逻辑结构 |
2.3.2 与会话管理子系统的接口和各层资源调度策略 |
2.3.3 应用层转发与网络层转发模式的选择 |
2.4 基于扩展SIP协议的流媒体会话管理 |
2.4.1 SIP协议基础架构 |
2.4.2 扩展SIP协议 |
2.5 小结 |
第3章. 应用层流媒体传输网络的QoS路由研究 |
3.1 本章引论 |
3.2 满足带宽延迟约束条件的最低瓶颈程度路由算法 |
3.2.1 网络模型与问题定义 |
3.2.2 应用层路由算法 |
3.3 路由算法的复杂度分析与仿真性能评估 |
3.3.1 算法的运算复杂度分析 |
3.3.2 算法性能的仿真分析 |
3.4 小结 |
第4章. 应用层流媒体传输网络的服务质量研究 |
4.1 本章引论 |
4.2 应用层虚拟链路上QoS机制的实现 |
4.2.1 应用层链路上TCP友好的可用带宽估计 |
4.2.2 虚拟链路上的应用层丢包率控制 |
4.2.3 基于优先级的报文调度策略 |
4.3 性能分析与比较 |
4.3.1 端到端可用带宽时变特性的测试 |
4.3.2 N-TFRC流量控制策略的公平性和稳定性评估 |
4.3.3 虚拟链路上丢包率控制机制的性能与开销评估 |
4.4 基于Overlay的流媒体服务系统的应用层性能评估 |
4.5 小结 |
第5章. 流媒体系统的安全性研究 |
5.1 本章引论 |
5.2 基于SIP协议的流媒体会话安全研究 |
5.2.1 基于SIP协议的流媒体会话安全 |
5.2.2 网络基础设施的安全 |
5.2.3 IP组播的用户接入控制研究综述 |
5.3 基于PIM-SM的域内IP组播的访问控制机制 |
5.3.1 PIMac的密钥收集与更新 |
5.3.2 发送方与接收方的接入控制 |
5.3.3 PIMac的实现与改进 |
5.4 仿真实验与性能评估 |
5.5 小结 |
第6章. 视频流媒体传输网络的视频失真优化 |
6.1 本章引论 |
6.2 基于遗传算法的视频失真优化路由与源码率控制 |
6.2.1 问题建模 |
6.2.2 基于遗传算法的视频质量优化路由与源码率控制 |
6.2.3 性能评估 |
6.3 视频失真优化的组播接收端码率控制与性能分析 |
6.3.1 无线视频组播代理 |
6.3.2 优化问题模型 |
6.3.3 性能评估 |
6.4 小结 |
第7章. 结论 |
7.1 研究工作总结 |
7.2 本文存在的不足和进一步研究的方向 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)支持业务有效承载的宽带接入网关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 宽带光接入网与网络应用发展趋势 |
1.2 以太网无源光接入网及其业务承载 |
1.2.1 EPON结构简述及业务承载方面的特点 |
1.2.2 EPON对新兴业务承载的问题简述 |
1.3 网络设备可重构技术研究背景及现状 |
1.3.1 CLICK转发层面可重构软件结构 |
1.3.2 XORP控制层面可重构软件结构 |
1.4 本文主要研究内容和结构 |
第二章 主从与对等结合的环形EPON结构的研究 |
2.1 引言 |
2.2 主从与对等结合的拓扑结构 |
2.3 媒质接入控制机制研究 |
2.3.1 时分多址接入 |
2.3.2 逻辑拓扑仿真方案 |
2.3.2.1 传统逻辑拓扑仿真方案的不适用性 |
2.3.2.2 多点对多点仿真(MP2MPE) |
2.4 接入网设备基于DPI的业务识别方法研究 |
2.5 小结 |
第三章 接入网P2P业务承载策略的研究 |
3.1 引言 |
3.2 P2P业务承载策略 |
3.2.1 P2P协议报文的识别和获取 |
3.2.2 P2P协议报文的解析和重定向方法 |
3.2.3 基于马尔可夫链模型的理论分析 |
3.2.4 基于MATLAB工具的分析验证 |
3.2.5 基于NS2的网络仿真验证 |
3.2.6 本策略所存在的重定向失败问题分析 |
3.2.7 策略失败问题的解决方案 |
3.2.8 P2P承载策略失败问题解决方案的仿真验证 |
3.3 小结 |
第四章 接入网组播业务承载策略的研究 |
4.1 引言 |
4.2 IP组播业务承载策略 |
4.2.1 IGMP SNOOPING在EPON系统的实施方案 |
4.2.1.1 多种部署方式简述 |
4.2.1.2 各种部署方式的综合比较 |
4.2.2 IGMPV3 SNOOPING源指定组播的支持及其部署方法 |
4.2.2.1 方案描述 |
4.2.2.2 控制流的处理 |
4.2.2.3 协议报文的处理 |
4.2.2.4 相关定时器描述 |
4.2.2.5 数据流的转发 |
4.2.3 仿真分析 |
4.3 常见应用层组播业务承载策略 |
4.3.1 应用层组播承载方案 |
4.3.2 应用层组播承载策略的具体部署 |
4.3.3 仿真分析 |
4.4 一种边缘节点的OVERLAY组播方案 |
4.4.1 方案及算法设计 |
4.4.2 仿真分析 |
4.5 小结 |
第五章 接入网设备的可重构软件体系结构的研究 |
5.1 引言 |
5.2 可重构路由交换软件系统的总体框架 |
5.3 构件交互模型和组装方法 |
5.3.1 构件模型 |
5.3.2 构件交互模型 |
5.3.2.1 构件间交互协议 |
5.3.2.2 构件间消息 |
5.3.2.3 构件连接详解 |
5.3.2.4 传输映射层 |
5.3.2.5 构件交互流程 |
5.3.3 基于构件的组件组装的形式化描述 |
5.4 基于随机PETRI网模型的软件可靠性评估 |
5.4.1 PON系统软件可靠性的随机PETRI网分析 |
5.5 小结 |
第六章 主从与对等结合的EPON实验系统的设计实现 |
6.1 引言 |
6.2 EPW原型系统总体设计 |
6.2.1 EPW系统结构 |
6.2.2 EPW系统设备基本结构 |
6.2.3 新型业务识别支持方案 |
6.3 可重构软件平台及构件交互平台设计 |
6.3.1 构件交互平台框架简介 |
6.3.2 AGENT功能设计 |
6.3.3 CLIENT功能设计 |
6.3.4 原型系统中可重构管理服务器及可重构平台运行情况 |
6.4 分支器环回型EPON的嵌入式软件设计 |
6.4.1 基于可重构平台的OLT软件方案总体概述 |
6.4.2 ONU软件模块构成 |
6.5 P2P业务承载原型系统实测结果 |
6.6 小结 |
第七章 论文总结与展望 |
参考文献 |
附录 缩略词 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文列表 |
攻读学位期间申请专利列表 |
(9)面向仿真的应用层组播协议研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 组播 |
1.2 IP组播 |
1.2.1 IP组播地址 |
1.2.2 IP组播的标准模型 |
1.2.3 IP组播路由协议 |
1.2.4 IP组播存在的问题 |
1.3 应用层组播 |
1.3.1 应用层组播基本思想和性能评价指标 |
1.3.2 应用层组播的优势和局限性 |
1.3.3 一个稍微复杂点的例子 |
1.4 研究内容和论文结构 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 论文结构 |
第二章 基于OVERLAY网络的应用层组播路由协议的研究 |
2.1 OVERLAY网络概述 |
2.1.1 Overlay网络的定义 |
2.1.2 Overlay网络的技术优势 |
2.1.3 Overlay网络的抽象模型 |
2.2 基于OVERLAY网络的应用层组播路由的问题描述 |
2.2.1 应用需要的组播服务质量的抽象描述 |
2.2.2 组播路由问题定义 |
2.3 现有的应用层组播方案 |
2.3.1 集中式算法 |
2.3.2 分布式算法 |
2.4 应用层组播体系结构(ALMSA) |
2.4.1 应用层组播的系统结构 |
2.4.2 应用层组播系统的协议栈模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 一种新的应用层组播协议HFTM |
3.1 协议整体描述 |
3.2 构建应用层覆盖网络 |
3.2.1 基本结构 |
3.2.2 Cluster的构造 |
3.2.3 Layer的构造 |
3.3 生成路由信息 |
3.4 成员维护 |
3.4.1 组成员加入 |
3.4.2 组成员退出 |
3.5 本章小结 |
第四章 性能分析与模拟实验 |
4.1 定性分析 |
4.2 仿真模拟 |
4.2.1 NS2简介 |
4.2.2 NS2上加入应用层协议 |
4.2.3 NS2与GT-ITM的联合应用 |
4.2.4 仿真参数 |
4.3 结果比较与分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结 |
5.1 本文工作总结 |
5.2 本文的主要贡献和创新 |
5.3 下一步的研究工作 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
致谢 |
(10)应用层组播稳定性提高技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 组通信应用需求 |
1.1.2 IP 组播发展的困境 |
1.1.3 应用层组播的提出 |
1.2 应用层组播面临的主要问题 |
1.2.1 组播稳定性问题 |
1.2.2 拓扑一致性问题 |
1.2.3 组播安全性问题 |
1.2.4 节点自私性问题 |
1.3 论文研究内容与主要贡献 |
1.3.1 论文的研究内容 |
1.3.2 论文的主要贡献与创新 |
1.4 论文组织结构 |
第二章 相关研究工作 |
2.1 应用层组播概述 |
2.1.1 数据传输模型 |
2.1.2 组播树构造算法 |
2.1.3 协议性能评价标准 |
2.2 影响应用层组播稳定性因素的分析 |
2.3 应用层组播稳定性提高技术研究现状 |
2.3.1 降低节点离开事件发生频率的技术 |
2.3.2 减小节点离开事件影响范围的技术 |
2.3.3 缩短节点离开后组播树恢复时间的技术 |
2.4 现有研究的主要不足 |
第三章 基于瞬态稳定度模型的组播树构造算法 |
3.1 引言 |
3.2 组播树的瞬态稳定性 |
3.2.1 相关定义 |
3.2.2 瞬态稳定度模型 |
3.2.3 相对离开概率评估 |
3.3 问题描述 |
3.3.1 覆盖网络模型 |
3.3.2 DDSD 和DSD 问题 |
3.3.3 问题复杂性分析 |
3.4 集中式算法DDSD-H |
3.4.1 算法描述 |
3.4.2 启发式策略 |
3.4.3 算法复杂性分析 |
3.4.4 性能评价 |
3.5 分布式算法DSD-D |
3.5.1 基本思想 |
3.5.2 本地状态信息维护 |
3.5.3 成员节点管理 |
3.5.4 组播树优化 |
3.5.5 性能评价 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于合作式探测的节点失效检测机制 |
4.1 引言 |
4.2 基本探测机制 |
4.3 合作式探测机制CPS |
4.3.1 基本思想 |
4.3.2 机制描述 |
4.3.3 性能分析 |
4.3.4 数值实验 |
4.4 基于节点影响度的参数配置模型 |
4.4.1 模型提出的动机 |
4.4.2 模型描述 |
4.4.3 模型特点分析 |
4.5 层次化参数配置方法HPC |
4.5.1 问题分析 |
4.5.2 方法描述 |
4.5.3 性能分析 |
4.5.4 数值实验 |
4.6 性能评价 |
4.6.1 实验方法 |
4.6.2 实验结果与分析 |
4.6.3 实验结论 |
4.7 本章小结 |
第五章 基于路径备用机制的组播树重构方法 |
5.1 引言 |
5.2 Chord 基本原理 |
5.3 基于Chord 的应用层组播 |
5.3.1 基本方法讨论 |
5.3.2 组播树构造方法 |
5.3.3 组播树的快速重构问题 |
5.4 基于路径备用机制的前向式树重构 |
5.4.1 基本思想 |
5.4.2 数据结构 |
5.4.3 ChordM-FR 协议 |
5.5 性能评价 |
5.5.1 实验方法 |
5.5.2 实验结果与分析 |
5.5.3 实验结论 |
5.6 本章小结 |
第六章 基于硬件的应用层组播转发机制 |
6.1 引言 |
6.2 传统组播转发机制的缺陷分析 |
6.2.1 传统的组播转发过程 |
6.2.2 重复复制报文问题 |
6.3 基于硬件的组播转发机制 |
6.3.1 基本思想 |
6.3.2 组播转发性能优化分析 |
6.4 基于硬件组播转发机制的实现 |
6.4.1 面向UDP 的实现 |
6.4.2 面向TCP 的实现 |
6.5 性能评价 |
6.5.1 测试方法 |
6.5.2 测试结果与分析 |
6.5.3 测试结论 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文工作总结 |
7.2 课题研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间发表的学术论文 |
作者在学期间参加的科研工作 |
四、对一类overlay层组播路由问题的模型的改进(论文参考文献)
- [1]面向云制造的物联网覆盖网研究[D]. 蔡沂. 华南理工大学, 2018(05)
- [2]应用层组播中用户自私性研究[D]. 弟晓岩. 南京邮电大学, 2017(02)
- [3]基于NICE协议的应用层组播树构建策略和恢复策略的研究[D]. 赵丽君. 华中师范大学, 2017(05)
- [4]基于Cayley图的覆盖网组播路由研究[D]. 李岚. 华南理工大学, 2012(05)
- [5]多媒体云应用分发技术研究[D]. 谭小琼. 武汉大学, 2011(04)
- [6]面向多媒体群组通信应用的覆盖网络组播路由控制技术研究[D]. 王朝萍. 武汉大学, 2010(05)
- [7]互联网实时流媒体传输关键技术的研究[D]. 李昕. 北京交通大学, 2010(02)
- [8]支持业务有效承载的宽带接入网关键技术研究[D]. 马东超. 北京邮电大学, 2010(01)
- [9]面向仿真的应用层组播协议研究[D]. 郭鑫. 厦门大学, 2009(12)
- [10]应用层组播稳定性提高技术研究[D]. 曹继军. 国防科学技术大学, 2009(04)