基于雙路徑組播樹模型提高應(yīng)用層組播穩(wěn)定性的研究.pdf

1、應(yīng)用層組播由端系統(tǒng)主機(jī)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等組播功能，在分布式多媒體通信領(lǐng)域具有廣闊的前景，相對于IP組播來說，具有簡單、靈活和易部署性的優(yōu)點(diǎn)。但是應(yīng)用層組播的終端主機(jī)可以自由地加入或者退出組播組，可能會導(dǎo)致其它主機(jī)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸被中斷，組播樹的穩(wěn)定性不能得到保證，使它的發(fā)展受到了很大的限制。因此，提高應(yīng)用層組播的穩(wěn)定性是提高應(yīng)用層組播服務(wù)質(zhì)量的必然要求。
　　針對應(yīng)用層組播的穩(wěn)定性問題，首先，本文提出一種雙路徑應(yīng)用層組播樹方案，采用兩

2、個(gè)組播樹傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)組播數(shù)據(jù)，在節(jié)點(diǎn)加入或者退出組播組導(dǎo)致其中一個(gè)組播樹不穩(wěn)定時(shí)，通過雙路徑組播樹的另一個(gè)組播樹接收到數(shù)據(jù)流，并根據(jù)多描述編碼的原理恢復(fù)出組播數(shù)據(jù)，該方案不需要重新構(gòu)建組播樹，從而減少組播樹故障恢復(fù)時(shí)間，提高應(yīng)用層組播的穩(wěn)定性，改善應(yīng)用層組播的性能。計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果表明該方案在節(jié)點(diǎn)加入和退出時(shí)減少了故障恢復(fù)時(shí)間，提高了應(yīng)用層組播的穩(wěn)定性，具有良好的性能改善和顯著的優(yōu)點(diǎn)。
　　然后，在基本雙路徑組播樹方案的基礎(chǔ)上，考慮節(jié)

3、點(diǎn)度和節(jié)點(diǎn)已在線時(shí)間等節(jié)點(diǎn)屬性因素定義了節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定度作為節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定性的衡量指標(biāo)，提出一種基于節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定度的雙路徑應(yīng)用層組播樹構(gòu)建算法。在構(gòu)建雙路徑組播樹的第二棵組播樹時(shí)，使第一棵組播樹中節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定度高的葉子節(jié)點(diǎn)作為第二棵組播樹中距離源節(jié)點(diǎn)近的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定度的變化動(dòng)態(tài)地調(diào)整雙路徑應(yīng)用層組播樹中節(jié)點(diǎn)的位置，從而降低組播樹的中斷次數(shù)，進(jìn)一步提高應(yīng)用層組播的穩(wěn)定性，改善應(yīng)用層組播的性能。計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果表明，相對于基本雙路徑組播樹方案，該算法

4、在組播樹節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)變化時(shí)提高了組播樹的穩(wěn)定性，適用于多媒體業(yè)務(wù)傳輸。
　　最后，從提高雙路徑組播樹傳輸效率和應(yīng)用層組播服務(wù)質(zhì)量的角度出發(fā)，在基于節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定度雙路徑組播樹方案的基礎(chǔ)上，提出綜合考慮節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定度和節(jié)點(diǎn)距離的雙路徑組播樹構(gòu)建算法，并建立基于節(jié)點(diǎn)距離雙路徑應(yīng)用層組播樹方案的模型。該算法考慮組播樹中節(jié)點(diǎn)到源節(jié)點(diǎn)的距離和節(jié)點(diǎn)到父節(jié)點(diǎn)的距離，完善基于節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定度雙路徑應(yīng)用層組播樹中第二個(gè)組播樹的構(gòu)建，有效地避免了主機(jī)節(jié)點(diǎn)在傳輸組播數(shù)據(jù)時(shí)