CORS TV:一种基于网络编码的P2P TV系统

网络编码可以实现组播的最大吞吐率,若应用于P2P TV系统,具有降低用户播放延时、提高系统有效传输率,从而提高视频质量的潜力。为了提高P2P TV系统的性能,设计并实现了一个基于随机线性网络编码的P2P TV系统——CORS TV。围绕拓扑构建和数据传输这两个关键部分,充分利用网络编码提高系统性能,CORS TV具有功能模块线程隔离的节点内部结构,集成了基于Gossip协议的拓扑构建算法,使用了最多者优先的初始播放点设置算法,并利用了基于推的数据传输方案和先到先得式的数据传输算法。在计算机集群上的实验验证了CURS TV系统设计的正确性和有效性。与已有P2P TV系统相比,该系统具有降低冗余率、提升系统的有效传输率、改善用户视频播放质量的优势。     

基于节点有效通信率的P2P网络拓扑优化

分析了P2P网络中产生大量冗余通信开销的原因,根据不同节点对查询表现出不同的性能,定义了节点有效通信率,让具有更高有效通信率的节点具有更大的连接度。采用了基于流言的闲谈机制来获取整个网络的平均有效通信率和平均节点连接度,提出节点度优化模型及连接策略。实验结果显示文中的拓扑优化方法大幅提高了资源搜索的整体性能。     

基于缓存管理的网络编码中继传输方案

针对中继协作无线网络中节点缓存空间有限以及传输和缓存数据包都存在开销等问题进行了研究,提出了一种基于缓存管理的网络编码中继传输方案。在传输过程中该方案以最小化系统开销为目标,考虑多流综合优化问题,利用马尔可夫链对缓存队列进行建模分析。结合编码流速率增加编码机会,获得中继处不同流的缓存阈值,更合理地实现了编码决策。分析与仿真结果表明该方案能有效权衡编码机会和开销,相比其他方案能有效降低时延且提高网络吞吐量。     

三维水声传感器网络中基于网络编码的地理位置路由协议

针对三维水声传感器网络数据传输效率低、能量消耗大的问题,提出一种基于网络编码的地理位置路由协议。该协议在路由过程中根据邻居节点的地理位置来选择路由候选节点,并采用网络编码的方式进行数据传输,确保数据包在链路丢包率较高的情况下也可以正确、高效地转发,并且有效降低网络中冗余数据包重传造成的能量消耗。仿真结果表明,基于网络编码的地理位置路由协议可以在提高数据包传送率的同时,有效降低网络能量消耗。     

基于网络编码的分层P2P网络的拓扑感知算法研究

网络编码是一种可改进网络吞吐率和可靠性的新兴技术。然而,这些优势极大地受制于网络拓扑结构,在P2P网络中尤为如此。通过精确的拓扑感知,可以在吞吐率和可靠性方面帮助改进使用网络编码的系统性能。本文提出了一种新颖的基于网络编码回馈的拓扑感知机制(TANCF)来进行网络拓扑感知。该机制利用层次化网络中节点的回馈来探测信源到节点的可达路径信息,而根据可达路径信息与关联矩阵的密切关系,可构建关联矩阵并优化网络编码系统的参数。在理论分析中,我们推导出了该机制的解码概率方程以及正常运行的可行条件。通过仿真实验,我们进一步验证了该机制的可行性。     

网络编码及其在P2P网络中的应用

传统网络的中间节点对收到的数据包只简单转发到下一个节点.利用网络编码,中间节点对收到的数据包进行相应编码后再转发出去,这样可以提高网络的吞吐量和可靠性.文章介绍了网络编码的原理,论证了网络编码的优势,分析了线性网络编码理论,提出了网络编码在P2P网络中的应用方案.     

软件定义空基骨干网中的编码感知机会路由方案

为保障空基通信任务的高效实施,针对软件定义空基骨干网中路由信息交互时存在的时延、开销以及可靠性方面的不足,提出一种改进的兼具软件定义与网络编码优势的CAOR-SD方案。该方案在沿用编码感知机会路由基本思想的前提下,将节点距离与编码收益综合考虑构造转发消耗函数进行候选转发节点优先级的分配,从而提高网络传输效率;同时对控制报文的反馈机制和节点的流表结构进行设计,控制开销有效降低。仿真结果表明,该路由方案可较好地适应空基通信场景,能够降低传输时延和路由开销,提高网络吞吐量和数据成功传输率。     

无结构P2P系统的重叠网拓扑优化

无结构P2P（Peer-to-Peer）系统的自身结构特征表现着良好的自治性和扩展性。然而,由于自身松散的重叠网拓扑结构以及对等节点可以自由地加入和离开的特点,系统十分容易产生重叠层与底层物理网络的拓扑结构不匹配的问题。另一方面,由于无结构P2P系统大多数采用泛洪式转发,大量的消息会通过低效地重叠网连接占用带宽,产生不必要的数据冗余,从而影响网络的性能,降低整个网络的利用率。提出一种动态拓扑优化模型机制,该机制通过节点在消息转发过程中获取实时的网络拓扑信息,进而通过一系列优化策略对低效的拓扑结构实施优化。     

基于数据流和网络编码的无线传感器网络数据聚合算法

为了减少分簇的无线传感器网络(WSN)中数据包传输的数量,并使传感器网络的能量效率最大化,提出了一种节能的自适应数据聚合算法.在该算法中,源节点凭借其存储和计算能力,利用数据流技术减少数据包的传输量;当数据从源节点传输到簇头时,簇头根据控制信息选择一组节点作为编码节点,当数据相关性低于某阈值时,该组节点对数据包进行网络编码,若数据相关性高于某阈值,该组节点则会成为聚合节点进行数据聚合,网络编码和数据聚合可以减少簇头冗余流量,提高能量效率.实验结果显示,使用该算法后,数据包交付率有所提高,能量消耗显著减少.     

基于网络编码的输电线路WSN传输协议

根据输电线路监测对无线传感器网络实时性和可靠性要求高的特点,设计了一种基于网络编码的WSN传输协议。该协议充分利用信道广播特性和节点间的协作通信,结合了机会路由和网络编码各自优势,将网络编码经典蝶形结构应用到输电线路WSN长链拓扑结构中,在节点数据包具体接收状态不确定的情况下,采取主动网络保护机制,选择线性编码包作为冗余包进行传输,直到节点解码出源包。性能分析与仿真实验表明,该传输协议提高了数据传输可靠性和系统吞吐量,缩短了网络传输时延,提升了无线传感器网络的性能。     

基于网络编码的对等网流媒体传输模型和算法

在对等网(peer-to-peer,简称P2P)流媒体系统中,节点(用户)的输出带宽(上行带宽)容量利用率的提高能够降低服务器的带宽开销.网络编码可以实现组播的最大吞吐率,因而具有提高系统中节点输出带宽容量利用率的潜力.将随机线性网络编码应用到P2P流媒体系统中,建立了基于随机线性网络编码的P2P流媒体传输过程模型,并据此建立传输算法的优化模型,比较研究了贪婪式算法、最少者优先算法和随机算法等.优化结果表明,随机算法可以平等均匀地获取数据包,能够最充分地利用节点的输出带宽容量,降低服务提供商的运营成本.通过对优化模型解的分析对实际系统中的传输算法给出了设计指导原则.     

高动态航空自组网中考虑优先级的逐跳路由协议

针对航空自组网频繁的拓扑变化、网络断开的问题,提出一种考虑优先级的逐跳路由（priority concern hop-by-hop routing,PCHHR）协议。PCHHR依据运动方向优先、距离次之的原则选择下一跳路由节点,优先选择向目的节点运动的邻居作为下一跳节点,次优选择距离目的节点最近的邻居作为下一跳节点;区分数据报文的时延需求,优先转发时延约束小的数据。仿真结果表明,PCHHR在较低的控制开销和端到端时延下,总体数据分组投递率高于航空路由协议（aeronautical routing protocol,AeroRP）、贪婪转发路由和传统的端到端路由协议,提高了高实时性数据分组的投递率。     

一种基于传输容量控制的DTN动态分段编码路由算法*

针对时延容忍网络（DTN）中基于动态分段编码的路由算法DSNC存在的数据冗余编码和节点投递成功率低的问题,提出了一种基于传输容量控制的DTN动态分段编码路由算法NC-TCC。在源节点处,采用AONT矩阵对分段中的数据包进行编码,以减少数据重复编码的次数;在中间节点处,利用构造的节点运动模型计算当前连接的传输容量,并在满足传输容量的前提下按照优先级从高到低的顺序选择合适数量的数据包进行编码,以提高节点投递成功率。仿真结果表明,提出的算法能够有效地减少数据冗余,提高传输效率。     

基于信任管理的对等网络路由选择

在对等网络中每个节点都充当了路由的作用,在搜索某文件时,正确地选择转发节点,可提高搜索文件的效率。构建了基于信任的动态拓扑模型,给出了节点信任度评估的方法;提出了用加密发送消息的方法,确定故障节点;通过设定CPU的响应时间阈值,解决高可信节点因被链接过多而导致的节点拥塞,避免对高可信节点的完全依赖;设计了基于信任的节点链接更新算法,提高了网络性能。通过仿真实验验证了该方法的正确性。     

基于ZIGZAG的流媒体直播系统的研究和实现

分析了现有P2P流媒体系统存在的问题，研究了ZIGZAG系统控制拓扑和数据传输拓扑两方面的主要技术，设计并实现了一个单源的基于ZIGZAG模型的P2P流媒体在线直播系统P2P-Streaming。系统通过局域网运行测试，分析表明P2P-Streaming有效地降低了节点开销，具有很好的扩展性。     

An ad hoc multicast protocol based on passive data acknowledgement

An ad hoc network is a multi-hop wireless network of mobile nodes without fixed infrastructure. Its limited bandwidth and frequently changing topology require that its protocol should be robust, simple and energy conserving. In this paper, we propose a new ad hoc multicast protocol based on Passive Data Acknowledgement (PDAODMRP). PDAODMRP has the following contributions: (1) it knows the status of its downstream forwarding nodes by route information collected from data packets instead of BEACON signal of MAC layer, and reduces the waste of wireless bandwidth created by the BEACON signal; (2) it adopts a new route information collection from data packets to reduce the CPU usage of data route information collection; and (3) it adopts a dynamic local route maintenance to enforce its local route maintenance. From simulation results, it can be seen that PDAODMRP has low control overhead and low data delivery delay.     

A compact genetic algorithm for the network coding based resource minimization problem

In network coding based data transmission, intermediate nodes in the network are allowed to perform mathematical operations to recombine (code) data packets received from different incoming links. Such coding operations incur additional computational overhead and consume public resources such as buffering and computational resource within the network. Therefore, the amount of coding operations is expected to be minimized so that more public resources are left for other network applications.     

基于语义网的节点关联的P2P搜索

分布式的无组织性的Peer-to—Peer（P2P）网络信息检索和查找系统由于不需要集中的目录管理和数据存储最近成为研究的热门。提出了一个高效的能增加搜索概率的P2P搜索算法,它的关键是把提供数据的节点聚合在一起组成一个关联网络。节点的关系由关联度来决定。