基于域感知的多域分簇应用层组播树构建及优化研究

发布时间：2017-06-28 14:01

  本文关键词：基于域感知的多域分簇应用层组播树构建及优化研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：当今的互联网飞速发展,通信技术和网络技术日新月异,已经渗透到全社会各个领域,对人们的生活,学习和工作产生了深远的影响。互联网技术翻天覆地的发展,以文字和图像为主的互联网应用已无法满足人们的需求,而互联网最为流行的应用之一流媒体服务,发展迅速。因此,传统的单播技术已经不能满足用户对流媒体发展的需求,新的组播技术应运而生。但是IP组播需要互联网基础结构中的路由器支持,需要在网络层单播的基础上增加新的路由和转发机制,因此至今无法在互联网上得到广泛应用。应用层组播的出现不仅保留了IP组播的优势,而且弥补了IP组播的不足,使得在互联网中快速发展。在应用层组播覆盖网络中,组播成员是通过单播连接组成,端主机负责与组播有关的路由、组成员管理、复制和转发数据包等功能。虽然应用层组播有效的降低了服务器的负载压力,但是无疑增加了客户端的传输时延,降低了客户端的用户体验,而且应用层组播还面临如下实际问题：(1)由于客户端不清楚通信子网的拓扑结构,因此容易产生相近的客户端分布于组播转发树中相远的位置,降低了组播性能；(2)组播加入过程是一个渐进过程,新加入者通过组播转发树的信息确定自己的位置,也就是说,端主机加入顺序的不同对组播转发树的结构和性能造成影响。因此,构建高效的应用层组播树是解决上述问题的关键。为了提高应用层组播树的稳定性和效率,本文提出了一种基于域感知的多域分簇应用层组播树构造算法Multi-Dom CTA(Multi-domain Clustering Topology-Aware Application Layer Multicast)。Multi-Dom CTA算法首先根据链路的传输时延将相近的节点组织在一个拓扑域中,实现数据包的就近传输。实验结果表明,Multi-DomCTA模型有很好的聚簇性能,并且根据实验选取组播性能达到最佳的聚簇域半径。然后根据节点带宽和节点在线时间动态的调整拓扑结构,有效降低不同节点加入顺序对组播转发树的不利影响。实验结果表明,Multi-Dom CTA模型具有很好的收敛性且有效降低组播转发树的深度,有效降低整棵组播转发树的平均时延并控制最大时延的增长。最后,通过对Multi-Dom CTA模型的维护,可以迅速发现组播转发树异常状态并快速恢复组播转发树,从而保证Multi-Dom CTA模型的正常组播功能。论文最后总结了该模型,显示优势而且探索缺陷,并且探讨接下来的研究方向和改进方向。
【关键词】：多域分簇 拓扑感知 Multi-Dom CTA模型 就近传输
【学位授予单位】：华中师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.02
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 应用层组播研究背景及意义10-13
• 1.2 本文的主要工作13-14
• 1.3 论文结构14-16
• 第二章 组播技术概述16-22
• 2.1 IP组播技术16-17
• 2.1.1 IP组播的体系结构17
• 2.1.2 IP组播的路由协议17
• 2.1.3 IP组播存在的问题17
• 2.2 应用层组播技术17-21
• 2.2.1 应用层组播的体系结构18
• 2.2.2 典型应用层组播协议分析18-20
• 2.2.3 应用层组播协议的优势和局限20-21
• 2.3 本章小结21-22
• 第三章 Multi-Dom CTA模型的构建22-40
• 3.1 传输时延加入策略22-25
• 3.2 域边界判定策略25-26
• 3.3 服务节点反馈机制26-30
• 3.4 加入节点选择机制30-32
• 3.5 Multi-Dom CTA模型的改进32-34
• 3.6 仿真实验及结构分析34-39
• 3.6.1 仿真实验环境34-35
• 3.6.2 Multi-Dom CTA模型数据分析35-39
• 3.7 本章小结39-40
• 第四章 Multi-Dom CTA模型的拓扑调整和维护40-50
• 4.1 节点在线时间评估40-42
• 4.2 选择节点策略42-43
• 4.3 Multi-Dom CTA模型的维护43-44
• 4.4 仿真实验及结构分析44-49
• 4.4.1 仿真实验环境44-45
• 4.4.2 Multi-Dom CTA模型对比分析45-49
• 4.5 本章小结49-50
• 第五章 总结与展望50-52
• 5.1 全文总结50-51
• 5.2 展望未来51-52
• 参考文献52-56
• 在校期间发表的论文、科研成果等56-57
• 致谢57

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 唐红;张月婷;赵国锋;;面向服务的未来互联网体系结构研究[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2013年01期

2 随冬梅;王秋艳;;应用层组播协议研究[J];太原师范学院学报(自然科学版);2010年02期

  本文关键词：基于域感知的多域分簇应用层组播树构建及优化研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：494065