基于Overlay網(wǎng)絡(luò)的多速率組播速率分配問題的研究.pdf

1、組播是Internet研究的一個(gè)重要課題。由于IP組播的技術(shù)性問題和所帶來的市場(chǎng)問題，使得其并沒有大范圍地推廣。近年來在IP組播模型、Overlay網(wǎng)絡(luò)和Peer-to-Peer（P2P）等技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的應(yīng)用層組播，成為替代IP組播在Internet上提供組播功能的一種新策略。
　　在應(yīng)用層組播中，組成員自組織成應(yīng)用層的Overlay網(wǎng)絡(luò)并自行建立組播轉(zhuǎn)發(fā)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而不需要網(wǎng)絡(luò)層提供的組播支持。雖然應(yīng)用層組播沒有IP組播效率高

2、，但是它無需改變現(xiàn)有的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，同時(shí)應(yīng)用層組播的路由路徑可以隨著網(wǎng)絡(luò)狀況的變化動(dòng)態(tài)地調(diào)整，應(yīng)用程序也可以參與路由策略的制定，可以達(dá)到IP組播所沒有的靈活性，從而具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，成為業(yè)界的研究熱點(diǎn)。目前在Internet上應(yīng)用層組播多應(yīng)用于流媒體的傳輸。
　　多速率組播能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)的特性，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，是解決網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的一種有效方案。本論文將多速率組播引入應(yīng)用層組播中，針對(duì)在應(yīng)用層組播傳輸所要面臨新挑戰(zhàn)，即數(shù)據(jù)約束條

3、件，以O(shè)verlay網(wǎng)絡(luò)中的流媒體組播為主要研究對(duì)象，對(duì)組播流速率分配問題作了探索性研究。
　　主要內(nèi)容包括：
　　1、針對(duì)任意一棵已經(jīng)存在的Overlay組播樹，研究max-min公平性條件下的基于接收端的速率分配算法。在此算法下，網(wǎng)絡(luò)的資源利用率達(dá)到優(yōu)化，即在max-min公平性下有最高的最小速率的同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的效用值得到充分優(yōu)化。
　　2、針對(duì)創(chuàng)建 Overlay組播樹的NP難問題，在節(jié)點(diǎn)度約束條件下，研究一個(gè)構(gòu)建

4、組播樹的啟發(fā)式算法。實(shí)際上該啟發(fā)式算法所創(chuàng)建的樹，是一個(gè)次優(yōu)樹。
　　3、在 OPNET Modeler中進(jìn)行性能仿真，對(duì)啟發(fā)式算法創(chuàng)建的組播樹進(jìn)行max-min速率分配，并與理想的max-min樹和最大吞吐量樹進(jìn)行性能比較。仿真結(jié)果表明啟發(fā)式組播樹性能在以上兩種極端最優(yōu)樹之間，具有較高的鏈路利用率和吞吐量。
　　總體來說，本論文的主要貢獻(xiàn)是應(yīng)用啟發(fā)式算法構(gòu)造 max-min速率優(yōu)化的Overlay組播樹，在細(xì)粒度上支持公平