一种基于PIM-SM的扩展组播路由EPIM-SM的设计

提出了一种基于PIM-SM的新的扩展协议EPIM-SM(extend to PIM-SM).该协议采用了一种新的算法代替PIM-SM用于RP选举的哈希算法,新协议提供这样一种机制:根据网络拓扑结构及组播源和成员的变化情况,为每个候选RPi估算其组播树整体代价,定期选择一个代价值最小的RP,以使组播树的代价始终保持接近最低.     

聚集组播树的动态匹配算法

为了减少核心路由器的计算量,尽可能地保证组播转发状态的收敛,文中对聚集组播树的匹配算法做了改进,提出一种新的聚集组播树的动态匹配算法.该算法由聚集组播树的构造、扩展、收缩和移植操作等4部分组成,能够更好地达到组播转发状态的聚集.     

聚集组播树的动态匹配算法

为了减少核心路由器的计算量，尽可能地保证组播转发状态的收敛，文中对聚集组播树的匹配算法做了改进，提出一种新的聚集组播树的动态匹配算法。该算法由聚集组播树的构造、扩展、收缩和移植操作等4部分组成，能够更好地达到组播转发状态的聚集。     

一种分布式的高性能PIM-SM组播实现方案

提出了一种分布式的PIM-SM组播实现方案。将PIM-SM控制平面与数据平面功能分离,数据平面功能利用TCAM+FPGA的硬件方式实现,达到快速数据转发的目的,控制平面功能由软件在主控完成,数据平面与控制平面之间通过高速内部网络进行通信。经过实际的测试表明,该方案在保证协议功能一致性的前提下,能够大大提高组播数据转发性能,使数据达到10G接口的线速转发能力,是一种高效可行的PIM-SM组播实现方案。     

多协议标签交换网络中组播的设计实现

MPLS是下一代互联网的核心技术,组播技术的应用也日益广泛。组播技术目前的困难是可扩展性与计费控制,MPLS技术和组播技术的结合可以有效地解决这些问题,而PIM-SM是使用最广泛的组播协议。本文研究了PIM-SM组播协议在MPLS域中的实现问题,通过适当地扩展现有的MPLS结构,可以在MPLS域实现PIM-SM组播协议。并基于NS2对该算法进行了仿真,证明了算法的正确性。     

一种在Ad Hoc网络中基于地理位置的节约能量的组播路由算法

在移动adhoc网络中,设计节约能量的组播路由算法是非常重要的,这是由于网络中的节点运行时所需要的能量来自于电池的有限供给。由于节点是可以移动的,这就要求节约能量的路由协议在本质上是分布式的,对于当前的节点状态是自适应的。论文提出一种基于地理位置的节约能量的组播路由算法,使得在满足带宽的同时,组播的能量消耗尽可能的少。其基本思想是:先由基本的组播算法生成一棵组播树,然后由组播树的每个非叶子节点根据其邻居节点的地理位置,动态地选择一些转发点,通过这些点以较小功率转发时可节约能量,以此优化组播树。     

VPLS中基于共享聚合树的组播问题研究

VPLS是近年来网络研究的热点.但在设计VPLS网络的时候,面临着一个严峻的挑战组播中需要维护的状态数和网络带宽浪费之间的矛盾问题.本文提出了一个基于共享聚合树的解决方案,既减少了需要维护的组播树数目,又较好地控制了带宽的使用.其基本方法是,采用Prim贪婪算法建立洪泛树,确保组播流量能够传送到所有的PE结点.在洪泛树的基础上通过基于消息的剪枝机制建立候选的组播树,并通过组-树之间的映射算法实现组播树的共享和聚合.候选树的产生是通过预设的带宽阀值来触发的.仿真实验表明,该方法具有较好的性能,能够降低VPLS网络中由于维护组播转发状态而带来的开销.     

动态优化的分布式组播路由算法

为了在真实的网络环境中寻找一棵延迟受限、耗费最小的组播转发树,以便更好地支持组播通信,提出了一个可以动态优化的分布式组播路由算法,该算法利用蚁群思想解决上述组播路由问题.由于不同代的蚂蚁之间可以通过信息素来实现间接通信,而信息素又是一种可以反映环境变化的媒介质,因此,该算法能够根据网络环境的变化及时做出调整.结合实际的网络拓扑,进行仿真实验,实验结果表明,通过蚂蚁一代代的进化,算法可以找到一棵满足延迟约束并且耗费尽可能小的组播树.     

基于并行处理的PIM—SM注册消息高速转发方法

在国家863重大课题"大规模接入汇聚路由器(ACR)"设计PIM-SM(Protocol Independent Muhicast-Sparse Mode)组播路由协议的分布式实现中,针对现有处理PIM-SM协议控制报文中的注册消息(Register message)的方法会引起路由器控制平面与数据处理平面交互信息量过大,并且消耗路由器处理负载最多的缺点,提出一种基于并行处理的高速转发方法,该方法便于直接在转发引擎以硬件实现,在不影响线速转发组播数据的前提下,无需将组播数据上报路由器主控平面,减少了两平面交互的数据量,缩短了组播报文在路由器内部的处理时间,能够达到更好的组播数据转发性能.     

基于MPLS域的PIM-SM组播协议的设计与仿真

MPLS是下一代互联网的核心技术，组播技术的应用也日益广泛。组播技术目前的困难是可扩展性与计费控制，MPLS技术和组播技术的结合可以有效地解决这些问题，而PIM-SM是使用最广泛的组播协议。研究了采用捎带技术的指定信源的PIM-SM组播协议在MPLS域中的实现问题．通过适当地扩展现有的MPLS结构，可以在MPLS域实现指定信源的PIM-SM组播协议。并基于NS-2对该算法进行了仿真。     

基于NS2的PIM-SM组播协议研究与仿真

PIM-SM（Protocol Independent Multicast-Sparse Mode）协议是目前Internet首选的域内组播路由协议。与其他PIM协议相比,其RPT向SPT切换的机制可以有效地减少网络延迟,降低RP的负载。NS2是面向对象的离散事件仿真器,它能够有效地对各种网络拓扑和数据传输进行仿真。本文利用NS2对RPT向SPT切换的过程进行模拟,并详细分析得到的仿真数据。仿真结果证明了RPT向SPT切换的优越性。     

一种满足时延和时延差约束的组播路由算法

针对时延和时延差约束的组播路由优化问题,提出一种最优代价组播路由算法。基于Dijkstra最短路径树算法,通过指示函数调整新加入节点的优先级,利用局部信息构建低代价组播树,使其能较好地平衡组播树代价、时延和时延差之间的关系。仿真实验结果表明,该算法能正确构造出满足时延和时延差约束的组播树,同时具有时间复杂度低、求解成功率高等综合性能。     

RPIM-SM: extending PIM-SM for RP relocation

The protocol independent multicast-sparse mode (PIM-SM) protocol establishes core-base tree to forward multicast datagrams in a network. In PIM-SM, the core or rendezvous point (RP) of a group is determined at each multicast router by hashing a group address, i.e. a class-D IP address, to one of the candidate RPs. The hash function is characterized by its ability to evenly and uniquely choose the core for a group and remains insensitive to the geographic distribution of the group members and the sources. However, it may result in a multicast tree with high cost.

This study presents a relocation mechanism, which is extension to PIM-SM, in which RP could be relocated periodically. When a new RP is found, the original RP informs all members to re-join to the new RP. Simulation results indicate that the extended version, RPIM-SM, reduces about 20% tree cost than PIM-SIM when the group size is medium. Moreover, comparing RPIM-SM with the optimal core-based tree reveals that they have less than 5% difference in tree cost. Furthermore, an increase of the number of candidate RPs brings RPIM-SM even closer to the optimal core-based tree. Results in this study demonstrate that relocation improve the performance of PIM-SM.     

PIM-SM协议的建模与改进

PIM-SM(protoc01-independent multicast-dense mode)协议是目前Internet首选的域内组播路由协议.影响其广泛应用的一个主要问题是该协议的控制报文负载比较大.为了对协议进行改进和优化,首先需要建立性能模型并进行准确的性能分析.利用随机Petri网(stochastic Petri net,简称SPN)模型对整个PIM-SM复杂的协议行为进行了建模,并在其SPN模型的基础上,结合路由器的实现,对协议中每种消息消耗的路由器处理负载和占用的网络带宽进行了分析和实验,发现Register消息和Join/Prune消息消耗的路由器处理负载比较多,而Join/Prune消息和Bootstrap消息占用的网络带宽比较大.根据性能分析的结论对PIM-SM协议进行了改进.与原来的协议相比,改进后的协议性能明显提高.     

基于MPLS的PIM-SM组播的研究与实现

研究了采用捎带技术的指定信源的PIM—SM组播在MPLS域中的实现问题，通过对现有的MPLS结构适当的修改，结合组播树的建立，就可以在MPLS域实现指定信源的PIM—SM组播，基于NS的模拟实验证明了该算法的可行性。     

IEEE三种生成树技术的分析与比较

简要介绍了IEEE的生成树、快速生成树和多生成树协议的工作原理。分别从收敛时间、拓扑变化方式、带宽利用率和资源占用量等几个方面对这三种生成树协议进行了分析与比较。探讨了每种生成树协议的适用环境,为工程应用中生成树技术的选择提供了参考。     

Locally parallel cache design based on KL1 memory access characteristics

The parallel inference machine (PIM) is now being developed at ICOT. It consists of a dozen or more clusters, each of which is a tightly coupled multiprocessor (comprising about eight processing elements) with shared global memory and a common bus. Kernel language 1 (KL1), a parallel logic programming language based on Guarded Horn Clauses (GHC), is executed on each PIM cluster. This paper describes the memory access characteristics in KL1 parallel execution and a locally parallel cache mechanism with hardware lock. The most important issue of locally parallel cache design is how to reduce common bus traffic. A write-back cache protocol having five cache states specially optimized for KL1 execution on each PIM cluster is described. We introduced new software controlled memory access commands, named DW, ER, and RP. A hardware lock mechanism is attached to the cache on each processor. This lock mechanism enables efficient word-by-word locking, reducing common bus traffic by using the cache states.     

RPT到SPT组播切换丢包问题研究

协议无关组播-稀疏模式是目前应用最广泛的组播路由协议之一。它以汇聚点为基础建立共享树进行数据传输，由接收者发起到源的最短路径树的建立，通过最短路径树进行组播数据的分发。在共享树向最短路径树切换时会发生部分数据包丢失现象。该文分析了RPT向SPT切换时数据包丢失的原因及相关因素，提出了改进和解决方案。     

Tree pattern mining with tree automata constraints

Most work on pattern mining focuses on simple data structures such as itemsets and sequences of itemsets. However, a lot of recent applications dealing with complex data like chemical compounds, protein structures, XML and Web log databases and social networks, require much more sophisticated data structures such as trees and graphs. In these contexts, interesting patterns involve not only frequent object values (labels) appearing in the graphs (or trees) but also frequent specific topologies found in these structures. Recently, several techniques for tree and graph mining have been proposed in the literature. In this paper, we focus on constraint-based tree pattern mining. We propose to use tree automata as a mechanism to specify user constraints over tree patterns. We present the algorithm CoBMiner which allows user constraints specified by a tree automata to be incorporated in the mining process. An extensive set of experiments executed over synthetic and real data (XML documents and Web usage logs) allows us to conclude that incorporating constraints during the mining process is far more effective than filtering the interesting patterns after the mining process.