面向大规模实时流媒体的应用层组播方案

提出一种基于集中控制与分布式自组织相结合应用层组播方案:CD-Media.这种多层次的、稳定的组播方案在上层由能力较强且稳定的专用服务器组成星形结构,并由它们集中控制下层Mesh结构和组播树的构造与维护.下层应用层拓扑采用分布式的自组织协议.该方案分超节点、Cluster和组播岛3个层次,它们共同组成一棵组播树.这种“分层”、“分群”的思路提高了可扩展性,最大化提高网络可支持的用户数量,降低了成本,非常适合网络电视这种单源准实时应用.此外,为解决网络电视对稳定性要求高和应用层网络动态变化大之间的矛盾,Cluster内的应用层组播成员间采用全连通的Mesh结构,在此基础上由超节点集中计算组播树.CD-Media还将应用层组播与网络层组播相结合,充分发挥两者的优势.实验评价了CD-Media的性能,并与已有算法进行比较,结果显示该方案具有明显的优点.     

可扩展的实时流媒体应用层组播系统设计

分析应用层组播在流媒体分发领域的研究，设计了可扩展的实时流媒体应用层组播系统ALMLS。该系统基于非结构化Overlay，采用基于Gossip思想的节点加入算法和消息散播机制；设计了基于流媒体技术的数据缓存和获取策略；通过故障检测和恢复机制增强系统的健壮性。系统的特点是易于实现和具有良好的扩展性。     

基于组播网关的可靠组播体系结构

保证组播通信的可靠性是许多Internet上的组播应用的前提.针对IP组播在Internet中难以规模化部署的现状,提出了一种使用组播网关将IP组播岛与应用层组播(ALM)区域连接起来的可靠组播(RM)体系结构,对组标识、组播网关、组管理、差错控制和拥塞控制等关键问题给出了解决方案,并设计了组播网关竞争算法.该结构能够屏蔽底层组播技术差异,从而支持Internet上统一化的可靠组播服务部署.     

可靠组播协议的比较研究

IP组播是在标准的IP技术上的一个扩展,由于它有效降低了网络带宽和服务器负载,所以在视频会议、分布式交互仿真、交互式协同应用和数据分发等领域得到广泛的应用。但是,其固有的不可靠、多副本和无序的缺点阻碍了它的进一步发展。于是,一系列可靠组播协议被提了出来。论文首先介绍了当前对可靠组播模型流行的分类方法,然后选取了当前有代表性的四个可靠组播协议,研究了它们的应用背景,工作机制,分析了它们各自的优点和不足。最后,文章分析了分布式会议控制对可靠组播的应用需求,并针对这一应用背景提出了一个新的层次化可靠组播通信模型。     

HSRM:一个适合组播会议控制的可靠组播通信模型

研究了组播会议控制对网络通信的要求．针对这一背景，提出了一个新的基于接收方丢失报文概率分组的可扩展可靠组播通信模型HSRM，设计了其分层结构的动态构建和维护策略，并进行了数值仿真．HSRM使用全分布方式和一致的组播通信构造与发送者无关的分层结构，限制了反馈和修复报文的扩散范围并控制了组内节点的异构性和组播组的规模．在保持良好鲁棒性、可扩展性和灵活性的前提下，提高了多对多可靠组播的性能．     

两种类型丢包下的可靠组播恢复延迟

因为涉及多个接收者,组播中的差错恢复延迟问题因而变得复杂,而两种不同类型的丢包也引发了不同的延迟控制问题。以往的研究主要针对发生时间相关丢包情况,而发生空间相关丢包的情况基本没有涉及。本文结合主动网络思想,提出了在发生空间相关丢包情况下的恢复延迟控制方法,称为“前向的差错检测”机制。并对一个基于该机制的可靠组播协议模型的数学分析和仿真实验验证了机制的有效性。     

基于应用层组播的流媒体直播系统

应用层组播技术不需要网络层设备的支持，适合用于流媒体服务。在基于单播的流媒体直播系统基础上，设置应用层组播服务器，赋予客户端转发数据的能力，设计符合流媒体特点的应用层组播协议，形成了基于应用层组播的流媒体直播系统。按照该方案开发的原型系统运行状况表明，该设计方案能够稳定地提供流媒体服务。相比于基于单播的流媒体直播系统，采用应用层组播技术可以明显提高系统的用户数量，并保持较好的服务质量。     

支持流媒体的应用层组播研究

在当前没有IP组播支持以及大多数端主机访问带宽有限的Internet网络条件下,普通的端主机提供实时流媒体应用服务缺乏有效的通信手段,应用层组播是解决这一问题的有效通信技术.针对网络电视、视频点播类型的大规模实时流媒体应用,本文提出一个两层应用层组播框架结构ALMF,并对其中组播服务结点覆盖网络的构建和维护进行了研究,提出了一个覆盖网络路由组播模型MOSSMRM和基于智能蚁群的路由算法IACSMR,随后将该路由算法和几种启发式算法进行了比较.仿真实验结果表明,IACSMR算法是一个有效的应用层组播路由算法.     

基于实时流媒体服务的多源应用层组播系统

针对矿区网络大容量视频信号传输,通过在现有网路中部署流媒体服务节点,构建基于实时流媒体服务的多源应用层组播系统,并提出一种基于度和延时约束的路由算法,进行组播树节点的管理和优化。该系统实现简单、路由健壮性高,与传统C/S模式视频监控系统相比,在同等网络状况和运行环境下,传输视频流的网络丢包率降低50%以上。     

可靠组播通信中可扩展性问题的研究

1 引言 IP Multicast技术,特别是MBONE(MulticastBackbone)的发展,使得Internet上需要多目传输支持的应用,如视频会议,成为可能。可扩展性是组播协议研究的一个重要方面,它决定了一个协议在组规模基础上的可扩展能力与协议的适应性。     

交换式以太网上的多播协议

目前,桌面会议、电子白板和视频广播等多播服务大都运行在局域网环境中,而绝大多数局域网结构,如以太网,都采用广播方式处理多播数据,对多播的支持有限.采用IGMP Snooping的方法,在二层交换机中设计一个基于VLAN和IGMP的多播协议,用于控制交换以太网中不断增长的IP多播流.描述了该协议的基本思想、语法和语义以及一个该协议验证和测试的过程.     

可靠广播/组播的确认冗余度消除算法

为了提高无线传感器网络中可靠广播/组播MAC协议的效率,提出一种基于地理位置信息的确认冗余度消除算法。该算法利用节点的地理位置信息,建立广播/组播分组的最小等价冲突域,消除接收节点集合中对确认而言非必要的冗余节点。仿真结果表明,该算法能在保证可靠性的前提下有效减少参与确认的节点个数,降低分组的发送开销,更高效地保证分组传输质量。     

基于可靠多播的实验仪器协同工作平台

该文给出了实验仪器网络共享的一个解决方案,首先讨论了这个方案中的难点技术:可靠组播;然后根据实验仪器网络共享的特点,提出了一种适合于一对多传输的可靠组播协议———ITORM;最后介绍了基于该协议的实验仪器网络共享及协同操控系统CASP的体系结构及其主要功能模块。     

以太网交换机的源指定组播方案

针对边缘网中组播数据转发效率不高的问题,提出以太网交换机的源指定组播方案。在该方案中,交换机利用对IGMPv3报文的嗅探实现指定源的组播数据转发。描述控制流和数据流的运行机制,对该机制进行仿真分析。与IGMPv2嗅探方案的比较结果证明,该方案性能较高。     

面向分布式实时仿真的应用层多播系统DVSCast

多播通信已经成为可缩放RT-DVS的一个重要支撑技术。针对IP多播部署的局限性和现有应用层多播系统的不足,本文提出了适用于分布式实时仿真的应用层多播系统DVSCast。DVSCast综合考虑了广域网组通信中的可靠性、时延争端到端的流量控制等需求,在层叠网路由算法、可靠多播和端到端的拥塞控制方面具有良好的可伸缩性,可支持大规模组应用。     

可靠多媒体多播传输协议

对于大规模多媒体多播应用来说,一个有效发现和修正传输错误的可靠多媒体多播协议是必要的。该文研讨了多媒体多播应用中的允许延迟和分组丢失率问题,提出了一种基于协议转接概念的可靠多播传输协议(RMTP)。RMTP协议聚焦在允许延迟上提供多媒体服务质量保证,转接节点放置在多播树上,数据恢复在两个转接节点之间进行。RMTP协议转接能立即满足重传需求和减少分组的复制数量。最后,给出了RMTP协议的性能分析及与SRM协议的比较。研究表明RMTP协议为多媒体多播传输提供了一种新的有效途径。     

异质环境中可靠组播的代理结构

文章提出了一种适于异质网络环境的可靠组播代理结构。这种代理结构将网络环境相异的可靠组播会话分解成若干个网络环境相似的子会话,从而缓解了异质网络环境的异构问题。不仅如此,通过在可靠组播代理中引入应用程序的语义,实现了语义可靠性,即应用程序能够根据语义控制它所需要的数据可靠性。     

基于ODMRP的可靠多播路由协议

基于按需多播路由协议(ODMRP),提出一种改进的可靠多播路由协议。该协议采用集中报错机制,在尽量不增加控制分组数目的前提下,将一定数量的数据分组丢失事件集中在一个聚合的NACK中,并将该NACK添加到Join Table分组中,通过上游节点重传实现ODMRP协议的可靠传输。在OPNET下进行仿真实验,结果表明,与原协议相比,改进协议的数据包投递率提高了2.5%。     

可靠组播中基于FEC的随机化差错恢复算法*

提出RRMF算法,用向前纠错和重传技术相结合的方式为网络提供可靠组播.FEC通过增加冗余信息的方式提高可靠性.当接收到的信息不足以恢复原始数据时,使用ARQ进行差错恢复.减少了重传发生的次数,从而降低了差错反馈信息和重传数据占用的带宽,适合在大规模交互中使用.