基于Overlay網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層組播系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、Internet上流媒體，視頻會(huì)議和視頻點(diǎn)播等多媒體業(yè)務(wù)的應(yīng)用日益廣泛。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸?shù)膯尾シ绞揭呀?jīng)不再能適應(yīng)這一類(lèi)業(yè)務(wù)的傳輸特性，于是組播技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)，它的出現(xiàn)解決了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)冗余的問(wèn)題，尤其對(duì)于音頻和視頻數(shù)據(jù)，可以節(jié)省大量網(wǎng)絡(luò)資源。目前IP組播的服務(wù)模型和協(xié)議存在著一些不足，使得它至今沒(méi)有能在Internet上得到廣泛部署，人們于是開(kāi)始把目光轉(zhuǎn)向其它IP組播的替代方案，應(yīng)用層組播就是其中重要的一種。 應(yīng)用層組播將組播功能從路

2、由器轉(zhuǎn)移到端系統(tǒng)，由端系統(tǒng)完成所有組播組通訊的功能，如成員管理、數(shù)據(jù)包復(fù)制和分發(fā)。組成員之間建立一個(gè)疊加在IP網(wǎng)絡(luò)之上的、實(shí)現(xiàn)組播業(yè)務(wù)的功能性網(wǎng)絡(luò)，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建Overlay組播樹(shù)。 本論文主要研究基于Overlay網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層組播系統(tǒng)，提出了一個(gè)新的應(yīng)用層組播協(xié)議，對(duì)它進(jìn)行仿真和分析，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于這個(gè)協(xié)議的原型系統(tǒng)，論文的具體研究和實(shí)現(xiàn)工作包括以下幾方面： ◇對(duì)現(xiàn)有的應(yīng)用層組播系統(tǒng)進(jìn)行研究，分析他們各自的特點(diǎn)、

3、優(yōu)勢(shì)與存在的問(wèn)題，找出自己研究的切入點(diǎn)。 ◇應(yīng)用層組播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究。闡述了客戶(hù)端一代理服務(wù)器兩層結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)：它能夠更好的應(yīng)用于現(xiàn)有的Internet環(huán)境中，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性；針對(duì)實(shí)時(shí)應(yīng)用的特點(diǎn)，只讓轉(zhuǎn)發(fā)能力較強(qiáng)、穩(wěn)定性較高的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)參與組播樹(shù)的構(gòu)建，避免性能瓶頸。 ◇提出了一個(gè)新的應(yīng)用層組播協(xié)議-ALMP。它主要面向?qū)崟r(shí)應(yīng)用，利用根節(jié)點(diǎn)維護(hù)整個(gè)組播樹(shù)的結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)可以高效的加入和離開(kāi)組播樹(shù)。ALMP主要面向?qū)崟r(shí)應(yīng)用，

4、這類(lèi)應(yīng)用對(duì)QoS，即延時(shí)和帶寬要求較高，不同于大多數(shù)現(xiàn)有系統(tǒng)認(rèn)為每個(gè)節(jié)點(diǎn)的需求帶寬相同，ALMP可以針對(duì)異構(gòu)端系統(tǒng)對(duì)延時(shí)和帶寬的不同需求和不同服務(wù)能力提供可定制的服務(wù)。另一方面，ALMP提出了可能父母節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級(jí)計(jì)算方法，對(duì)可能父母集合的大小進(jìn)行限制，新成員只需要得到一定數(shù)目的可能父母的信息就可以找到較合適的父節(jié)點(diǎn)加入組播樹(shù)，減少了加入代價(jià)。 ◇對(duì)ALMP進(jìn)行仿真。以樹(shù)相對(duì)延時(shí)代價(jià)和加入代價(jià)作為測(cè)度，證明ALMP的有效性。

5、 ◇實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層組播原型系統(tǒng)-ALMS。ALMS采用Peer-to-Peer結(jié)構(gòu)與客戶(hù)端—代理服務(wù)器混合的體系結(jié)構(gòu)，運(yùn)行ALMP，用XML技術(shù)對(duì)用戶(hù)的不同需求進(jìn)行描述，并用JMF技術(shù)實(shí)現(xiàn)了視頻文件的傳輸。 ◇對(duì)原型系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明ALMS的各個(gè)模塊正常工作，組播樹(shù)上的接收者可以根據(jù)自己的要求接收到較為流暢的視頻文件，達(dá)到了最初的設(shè)計(jì)目標(biāo)。 本論文研究?jī)?nèi)容來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“下一代網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技