组播中代价最小的核选择算法

基于核的组播路由协议使用核节点作为传输中心,所有的组播数据首先被单播到核节点,然后再通过以核节点为根的分发树组播到目的节点.核节点的选择直接影响单播和组播的总代价.以总代价最小为目标,提出了核选择的完全算法和近似算法.     

基于关键节点时延约束低代价组播路由算法

针对时延约束下低代价组播树的构建方法,提出了一种基于关键节点的时延约束低代价组播路由算法.该算法对已有的动态时延优化的链路选择函数进行改进,并加入关键节点和关键次数的概念.在首次选择目的节点时,重点考虑关键节点和关键次数因素,降低了选择低代价链路的时间复杂性,再利用改进后的链路选择函数依次选择节点加入树中,进而产生满足要求的组播树.实验仿真结果表明,该算法不仅能正确构建出时延约束低代价组播树,且与其他算法相比,构成组播树所需平均时间更少.     

低轨卫星网络中高效资源利用的组播算法

为了解决低轨卫星网络中现有典型源组播算法的信道资源浪费问题,提出了一套单核共享树组播算法,即核心群合并共享树(CCST)和加权CCST(w-CCST)算法.CCST算法包括动态近似中心(DAC)选核方法和核心群合并组播路径构建方法.DAC方法根据组成员在网络中的分布情况自适应选择最优核;在核心群合并方法中,以核节点作为初始核心群,通过核心群和剩余组成员的最短路径方法逐步扩展直至整棵组播树构建完成,从而使得组播树的树代价最小,大大提高了网络的传输带宽利用率和传输效率.在w-CCST算法中,可以通过调整加权因子来适度增大树代价、降低端到端传播时延以满足某些端到端时延要求苛刻的实时组播业务.最后,通过仿真与其它算法进行了性能对比,仿真结果说明CCST组播树的平均树代价比其它组播树显著降低,平均端到端传播时延比其它组播树稍高;w-CCST算法的平均端到端传播时延性能好于CCST算法,树代价性能稍差,说明使用加权因子可以在组播树的树代价和端到端传播时延性能之间作折中.     

时延约束动态组播路由的快速低代价算法

提出一种时延约束动态组播路由的快速低代价算法。该算法利用改进的时延约束最短路径子图,在加入组播节点时避免非时延约束最短路径的搜索,提高算法的计算效率。通过使新加入节点与树上已有节点共享最短路径,降低整棵组播树的代价。仿真结果表明,该算法计算时间少,组播树总代价低,能使组播树更稳定。     

基于局部信息的时延和时延差约束的组播路由

组播通信是从一个源节点同时向网络中的多个目的节点发送分组的通信服务,它一般提供一个以上的端到端的服务约束,实际的路由算法在应用时可以受到多重约束,解决这类问题的组播路由算法是NP完全的。在研究了构建组播树的相关算法后,提出了一种新的时延和时延差约束的低代价组播路由算法-DDVMC。该算法采用基于贪婪策略的Dijkstra最小生成树算法,利用局部信息来构建低代价组播树,很好地平衡了树的代价、时延和时延差。仿真表明,该算法能正确地构造出满足约束的组播树,同时还具有较低的代价和计算复杂度。     

基于节点稳定度双路径应用层组播树构建算法

针对应用层组播树存在的稳定性的问题,在双路径组播方案的基础上,综合考虑节点度和节点在线时间对组播树构建的权重影响,定义节点稳定度,提出一种节点稳定度的双路径应用层组播树构建算法.在构建双路径组播树时,使节点稳定度高的叶子节点在第二棵组播树中距离源节点较近,并根据节点稳定度的改变动态调整双路径应用层组播树中节点的位置,使得节点退出或加入组播组时,不需要重新构建组播树也可以接收到传输的多媒体数据,从而降低组播树的中断次数,提高应用层组播稳定性,改善应用层组播的性能.通过计算机仿真,表明改进算法在组播节点动态改变时提高了组播树的稳定性,改善了性能,适合多媒体组播业务传输.     

时延受限组播路由的最短路径加速算法求解

分析了时延受限的Steiner树问题,总结了在构建组播树过程中的代价和计算复杂度变化规律,并根据实际网络环境,从优化最短路径出发,提出了一种基于优化最短路径的时延受限组播路由算法AOSPMPH。该算法以MPH算法为基础,利用Floyd最短路径优化算法求出节点对之间的最短路径,选择满足时延要求的最小代价路径加入组播树,进而产生一棵满足时延约束的最小代价组播树。仿真结果表明,AOSPMPH不但能正确地构造时延约束组播树,而且其代价和计算复杂度与其他同类算法相比得到了优化。     

基于决策图贝叶斯优化算法的QoS组播路由算法

组播通信路由技术是视频广播、网络会议等分布式计算的关键技术 ,其目的是要寻找连接源节点和一组目的节点的一棵组播树 ,使得总体代价最小 .提出了一种基于决策图贝叶斯优化算法 (Bayesian Optim ization Algorithmwith Decision Graphs,简称 DBOA)的 Qo S组播路由算法 ,该算法利用新的编码和解码方法以及适当的适应度函数来求解带宽、时延及时延差别等 Qo S限制下最小代价组播路由问题 .仿真结果表明了该算法的可行性和有效性     

基于双核模式的组播过渡方案

为了使IPv4网络与IPv6网络间能直接进行组播通信,设计了一种基于双核模式的组播过渡模型。在网络中先选取两个核节点,以它们作为根,建立两棵连接组播组中所有成员节点的彼此独立的共享树,然后将DNS-ALG与NAT-PT相结合,作为IPv4和IPv6网络之间的转换网关,部署在两个组播域的核节点之间,组成一个双核模式的组播过渡系统,用来集中处理IPv4组播域与IPv6组播域之间的组播通信。     

一种时延约束的多点到多点组播路由启发式算法

多点到多点组播路由是组播研究领域内的一个重要问题。当单棵共享组播树不能满足时延约束时,需要建立多棵共享组播树,但同时又会增加管理开销。因此,如何尽量减少共享组播树的个数成为关键问题。本文提出了一种启发式算法DCMMHA,用来解决时延约束的多共享组播树问题(DCMSMT),该问题已被证明为NP完全问题。本文算法按照特定规则生成候选中心列表,在不违反时延约束条件下,将源节点和目的节点加入共享树,并且对已选择中心进行更新。仿真实验将DCMMHA算法同其它四种同类算法进行比较,结果表明本文的算法所获得的中心数最少,显著降低了共享树的管理开销。     

遗传算法在聚合组播问题优化中的应用

IP组播至今仍没有在Internet上被广泛应用,其中一个重要原因是组播转发状态的扩展性问题。聚合组播是一种减少组播转发状态的新技术,其主要目标是使网络中能够复合的组播组共用一棵组播分发树,从而减少转发状态,提高网络性能。采用遗传算法求解聚合组播问题。仿真结果表明,该算法对聚合组播问题有巨大的优化作用。     

可变核心的Ad hoc组播路由协议

针对Ad hoc网络中信源节点增加时ODMRP按需组播路由协议会产生大量的控制开销,提出了一种优化的基于可变核心算法的组播路由协议VCMP(variable core multicast route protocol).该协议的核心不必事先固定,而是能根据当前的网络拓扑和组成员关系进行变化,利用核心的帮助,能解决ODMRP环境中所会出现的控制开销问题,使整个网络中的控制包大大的减少.仿真结果表明VCMP确实有更好的性能.     

基于分层路径计算单元与双矩阵博弈的多域光网络静态组播专用保护算法

在预先配置组播业务的多域光网络中,如何保证静态组播业务的生存性已成为广泛关注的问题。针对此问题,通过采用基于分层路径计算单元（PCE）架构的全局拓扑信息调度计算模型,利用双矩阵博弈来生成链路不相交的组播树和组播保护树,最后提出了一种基于分层PCE与双矩阵博弈的多域光网络静态组播专用保护算法,并给出了算法的具体示例。理论分析和实验结果表明,在一定的冗余资源配置下,该算法具有较低的时间复杂度,在优化组播工作树和组播保护树的资源分配结构的同时,可明显提高多域光网络静态组播业务的生存能力。     

Optimal design of virtual links in AFDX networks

The Avionics Full Duplex Switched Ethernet (AFDX) backbone constitutes one of the major technological breakthroughs in modern avionic architectures. This network is based on routing Ethernet frames through isolated data tunnels referred to as Virtual Links (VL). VLs can be thought of as multicast trees, each serving for data transmission between one and only one end of the network to several others. Multiple VLs are deployed for exchanging data between avionic systems with a reserved amount of bandwidth. In this paper, we propose different methods to define VL characteristics and to route VLs in the network while minimizing the maximum utilization rate of the links. The proposed methods provide the basis for a more efficient design of the VLs, and have to be completed later on by the verification of the worst-case network latencies. The industrial applicability is shown on experimental results and on a representative benchmark.     

基于MPLS网络的PIM-Proxy的研究

本文提出了一种新的PIM-Proxy组播通信设计方案,通过对PIM的加入消息进行增加代理域的扩展,从而解决了基于MPLS网络的核心路由器无法参与到组播树建立的问题。并且详细分析了PIM-Proxy的几项关键技术。     

On fair and optimal multi-source IP-multicast

We investigate the problem of maximizing multicast throughput under a fairness constraint. Multiple server nodes wish to communicate to their intended set of client nodes over a shared network infrastructure. Our goal is to devise distributed algorithms to construct multicast sessions, one for each server node, such that (a) the network infrastructure is optimally utilized and (b) the network resources are fairly distributed between multicast sessions, i.e., no individual session claims more than a prescribed share of the network bandwidth resources. We are particularly interested in multi-tree multicast strategies in which every multicast session may contain many multicast trees. We show how the use of multiple trees increases network throughput and the load distribution in the network. We propose a class of round-robin algorithms that are based on successive selection of multicast trees for each multicast session, in a loosely cooperative, yet distributed fashion. Our best algorithm, the Cooperative Shortest Path Tree Packing (CSPTP) algorithm, performs well in a variety of scenarios, ranging from very sparse to dense applications. Through extensive simulations on random networks, we compare the performance of our algorithms with those commonly used in IP-multicast as well as theoretical upper bounds derived from network coding formulations. We show that the CSPTP can improve the throughput, and often achieves about 90% of the theoretical upper bound.     

基于不同树策略的多播路由算法

提出选择不同的树路由作为多播通信方案,以获得较低的综合代价保证网络负载均衡。由于多播路由的最优选择问题在多项式时间内难以求解,提出一种使用遗传算法的路由算法来同时优化不同的服务质量指标,计算产生出几种路由树。模拟结果和分析表明这种基于不同树策略的路由算法具有较好的性能效果。     

一种基于DHT的应用层多播方案

由于应用层多播相对于IP多播的易于部署,得到了国内外学术界的广泛研究。该文从经典的P2P搜索协议Chord入手,构建了基于P2P覆盖网的不定叉树,支持任意源多播,将节点的加入和根的发现结合起来,并对其网络动荡(节点加入与退出)实行制约限制,使网络环境保持基本稳定,达到负载平衡,并预测了本模型发展的方向。     

基于覆盖组播的应用层组通信服务系统

网络层组播是提供一对多或者多对多通信的最佳方式,但是由于其在技术上和非技术上的原因难以在Inteme上部署。设计和实现了一种基于覆盖组播的组通信服务系统,为组通信应用提供组播服务。这个系统独立于路由器的组播机制,能够快速实现与应用系统的集成,而且能够利用多种传输协议,为构建基于Internet的组通信应用系统提供了有效的支持。