基于拓扑结构和节点性能的应用层组播算法

针对当前应用层组播节点具有异构性和存在传输延迟等问题,提出一种基于拓扑结构和节点性能的应用层组播算法。根据拓扑感知的方法对网络进行分层分簇,在构建组播树时考虑节点的异构性,使高性能的节点接近源节点,低性能的节点接近叶子节点。实验结果表明,该算法能提高组播树的效率,降低端到端的延迟,减小链路压力和控制开销,在大规模节点环境中有效改善组播树的性能。     

应用层组播优化方法

应用层组播在不同业务领域的性能要求不完全相同,而应用层组播的网络环境也更加复杂,如：组播节点多元化、通信信道复杂化、节点规模庞大化、数据通信量扩大化等,因此需要结合已有应用层组播技术,针对特定业务的优化目标,对组播方案进行优化改进。通过分析应用层组播评价指标,将应用层组播优化方法分为编码特性优化、分层分簇优化、节点性能优化、选择最优父节点优化、路由信息维护优化,比较了不同类型优化方法的性能指标,给出了各自的适用环境,最后讨论了进一步的研究方向。     

基于有限范围组播的Chord路由算法

Chord是一种比较成功的P2P路由算法,但逻辑路径和物理路径之间的不一致性使得单纯依据逻辑距离进行节点路由导致很大的网络延迟,严重影响了路由效率。本文提出了一种基于有限范围组播的Chord路由算法,利用网络层组播技术来获得物理邻居节点,对Chord路由算法进行了改进,大幅度地缩短网络路由查找延时,有效减少了路由跳数,提高了路由性能。     

应用层组播转发树节点选择策略研究

应用层组播解决了网络层组播难于部署的问题,但是效率不及网络层组播。针对如何构建一棵高效的应用层组播转发树的问题,重点研究了基于最小路径延迟、基于最大链路带宽、基于最近网络拓扑三种父母节点选择策略对转发树通信效率的影响。仿真实验结果证明,在约束节点度前提下,不同的网络规模中,基于最小路径延迟方法生成树的平均延迟、平均加入时间最小,更适合于延迟敏感型的应用。     

一种改进的NEMO协议

NEMO协议在组播过程中没有利用层次结构最底层的节点,并且在选择簇首时也没有考虑到节点异构性。针对这些问题,提出了一种改进的NEMO协议。改进的NEMO协议通过分簇技术充分利用了最底层的节点,避免了P2P覆盖网络中的搭便车现象,并且在选择簇首时考虑了节点的异构性。每一个簇首根据簇中剩余节点的能力选择一些节点作为辅助领导节点,当簇首失效时,就从这些辅助领导节点中选择能力最大的节点作为新的簇首,从而提高了覆盖网络的容错性。仿真表明,改进后的NEMO协议在平均传递延迟和节点失效时的代价方面要优于原始的NEMO协议。     

一种基于策略函数的应用层组播路由算法

由于IP组播存在可扩展性差、难以管理等方面的缺陷,研究人员提出了应用层组播。实时传输是应用层组播技术的一个主要应用领域,对网络延迟有严格的限制。文中着重研究构建最小延迟应用层组播树的算法,提出一种基于策略函数构造应用层最小直径组播树的启发式算法BCT-H。该算法采用策略函数迭代的选择使生成树直径最短的路径,从而有效地减少了网络中的转发时延和同一条链路的重复分组数量。模拟实验表明该算法能够有效地降低链路强度,减少组播树的时延。     

一种改进的NEMO协议

NEMO协议在组播过程中没有利用层次结构最底层的节点,并且在选择簇首时也没有考虑到节点异构性.针对这些问题,提出了一种改进的NEMO协议.改进的NEMO协议通过分簇技术充分利用了最底层的节点,避免了P2P覆盖网络中的搭便车现象,并且在选择簇首时考虑了节点的异构性.每一个簇首根据簇中剩余节点的能力选择一些节点作为辅助领导节点,当簇首失效时,就从这些辅助领导节点中选择能力最大的节点作为新的簇首,从而提高了覆盖网络的容错性.仿真表明,改进后的NEMO协议在平均传递延迟和节点失效时的代价方面要优于原始的NEMO协议.     

一种基于策略函数的应用层组播路由算法

由于IP组播存在可扩展性差、难以管理等方面的缺陷,研究人员提出了应用层组播.实时传输是应用层组播技术的一个主要应用领域,对网络延迟有严格的限制.文中着重研究构建最小延迟应用层组播树的算法,提出一种基于策略函数构造应用层最小直径组播树的启发式算法BCT-H.该算法采用策略函数迭代的选择使生成树直径最短的路径,从而有效地减少了网络中的转发时延和同一条链路的重复分组数量.模拟实验表明该算法能够有效地降低链路强度,减少组播树的时延.     

基于混合组播的视频会议应用框架的研究

基于混合组播技术的一个代表模型--Host Multicast Framework,根据网络视频会议系统的应用要求进行一些改进:为了减少数据转发的层次,缩短延迟,在原有的双向组播共享树的基础上将服务器节点以双层的应用层组播方式组织逻辑网络结构,提出一个基于双层应用层组播结构的视频会议应用框架DAHMI.同时考虑到服务器可能会由于过载而引起系统崩溃问题提出了一个动态负载分配思想.最后通过仿真试验证明新系统在缩短延迟上优于HM(Host-Multicast ).     

一种利用双路径组播树提高应用层组播稳定性的方案

应用层组播作为IP组播的替代方案,具有简单灵活、容易部署的优点,在分布式多媒体通信领域获得了广泛的应用.但其存在组播树稳定性的问题,发展受到了限制.该文提出一种双路径组播树方案,采用两个组播树传输和转发不同内容的数据,在节点加入或者退出组播组时,不需要重新构建组播树,其它节点仍然可以接收到可接受的多媒体数据,从而减少故障恢复的时间,提高应用层组播的稳定性,改善应用层组播的性能.最后通过计算机仿真,表明该方案在节点加入和退出时减少了故障恢复时间,维护了组播树的稳定性,具有良好的性能改善和显著的优点,适合多媒体业务传输.     

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。     

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。     

基于相交多路径的组播主动式恢复方案

提出了基于相交多路径的组播主动式恢复方案。该方案通过为树中节点提供备用父节点的方式,计算组播源到各个组成员的多条相交路径来代替不相交双树。相交多路径保证了构建成功率并为组播路由提供一定程度的保护。仿真结果表明,该方案构建的组播树以及故障恢复后组播树的代价均与现有方案相当,但是提供的故障恢复时间与现有方案相比显著缩短。     

基于对等区域的改进的Chord资源路由算法

给出一种基于对等区域的Chord网络资源路由算法。该算法在继承Chord算法简单、可靠、负载平衡等特点的基础上,在Chord环型结构中引入基于对等区域的搜索机制和区域管理机制,由超级节点统一转发区域成员节点状态信息,减少单个节点间由于路由信息失效而产生的无效转发,降低Chord网络的平均搜索长度,实现区域内超级节点选择的随机性,提高对等网络的资源搜索效率。     

MANET中基于簇的缓存一致性维护策略

协作缓存在移动自组织网络中得到了充分的应用和部署.提出了一种基于簇的一致性维护策略CCS(cluster-based consistency scheme).在CCS中,相邻的节点组成一个簇.每个簇中挑选一个能量较高、较稳定的节点作为簇头,而簇中的其他节点与簇头节点最多相距两跳.簇头节点利用基于DHT(distributed Hash table,分布式哈希表)的Chord协议作为组管理协议,即簇头节点组戍一个Chord环.通过动态地在Chord环上建立更新树传播更新内容.这样,更新数据在不同的簇之间是通过更新树传播的,而在簇内是通过MAC层的广播传播的.仿真实验结果表明,与基于流言传播的缓存一致性维护策略相比,CCS具有开销小、成功率高和传播快的特点.     

树修复与NAK方法在应用层多播系统中的应用

以P2P网络为基础,提出了在应用层多播系统中使用树修复算法和NAK机制作为故障恢复的手段,以提高系统可靠性。使用landmark技术定位节点,减少逻辑层相邻节点间的物理距离。在出现节点失效时,采用多播树修复算法保持失效节点下行分支的结构,将其作为一个整体重新加入多播树。树重构后,使用NAK方法逆向请求重构期内下行节点错过的多播信息,以增强服务的可靠性。     

基于混合式拓扑结构的P2P信息管理系统设计

对等网络所面临的两个最基本的问题是如何进行信息有效查找、定位以及如何进行网络的自我管理。文中介绍了一种基于混合式拓扑结构的分布式信息查找（DHH）体制。该体制可以实现信息的高效查找和节点的自我管理,同时达到可扩展性,有效性,可靠性,负载均衡和用户匿名性等指标。     

基于P2P通信的综合因子组播优化算法研究

在多连接并发组播模型基础上, 综合考虑网络节点的转发能力及节点间通信权值, 提出了综合因子（FIN）组播算法。针对具有树管理节点（TMN）的P2P网络结构特点, 介绍了组播树维护方案, 以解决节点加入和离开影响组播树通信效率的问题。最后给出了支路优先算法（BFI）、连接数优先算法（JFI）、权值优先算法（WFI）和FIN算法的实验效率比较, 结果表明FIN算法对各种通信权值都有较好的组播效果。     

Chord协议的改进双向路由表结构

在结构化P2P网络中有效快速地定位节点非常重要。Chord是结构化网络中一种比较成功的路由算法。但是Chord的路由表存在着一定的信息冗余,且只能从环的一个方向查询,对于后半环节点信息的查询支持不足,由此导致查询定位的效率不高。基于这种不足,本文提出了一种改进后的Chord路由表结构,将路由表中的冗余信息替换为反向环中部分节点信息,同时在路由表中增加剩余反向环的节点信息,由于利用了原表的冗余项,因此在不至于增加过多路由表项数的情况下实现了路由表的双向查找。仿真实验表明,改进后的路由表结构提高了查询效率。