面向混合网络的半覆盖组播路由协议

组播已在多个协议层上分别实现,但现有协议仍未兼顾对灵活性与效率的共同需求.总的来说,硬件组播和IP组播较为高效,而覆盖组播则更为灵活.在混合网络中,底层技术的差异使这一问题变得更为突出.为此提出了一种动态自组织的半覆盖组播路由协议HOMR(half overlay multicast routing).该协议把基于组内区域广播的IP组播、基于地址端口转换的覆盖组播以及对各类硬件组播的调用融入单一的模型,在各层组播间按需转换.HOMR具有与全覆盖组播相似的灵活性,模拟实验表明,HOMR在保持较低协议开销的同时,获得了与完全IP组播相近的转发效率.     

支持QoS的覆盖组播分布式动态路由研究

研究了带度和延时约束的覆盖组播动态路由问题,提出了动态适应性覆盖组播路由协议OMP,给出了一个基于分布式触发重组的组播路由算法——动态覆盖组播路由算法(DDCOMR),最后对该算法的复杂度进行了推证,对协议和算法的有效性进行了网络模拟。     

基于事件概率的无线传感器网络K覆盖算法

无线传感器网络在对目标区域进行K覆盖过程中易产生大量冗余节点,消耗网络中大量节点能量,并受外界环境因素制约。为此,提出一种基于事件概率的K覆盖算法。根据对监测目标区域节点关注程度的大小赋予不同概率值,通过节点之间信息交换和关联属性确定最小节点集和最大目标集,从而完成对目标区域节点K覆盖,优化网络资源,减少节点能量的消耗。仿真实验表明,该算法能够以较小的代价完成对目标区域节点K覆盖,延长网络生存周期,具有较好的实效性和稳定性。     

点覆盖问题的蚂蚁算法求解

文章讨论了点覆盖问题的蚂蚁算法求解。点覆盖问题是一个重要的有实际意义的难解问题。蚂蚁算法为近年来新出现的一种随机寻优算法,文章运用该算法给出了求解点覆盖问题的一个分布式并行算法。实验结果表明该算法是行之有效的。     

自组织覆盖网络QoS组播动态路由优化研究

针对覆盖组播节点的动态特性,研究自组织覆盖网络带度和延时约束的组播动态路由问题,提出了动态覆盖组播路由算法AHMQ。组播树由目的节点驱动动态渐近形成,动态路由优化在通信过程中进行。协议是软状态的,仅要求节点维护局部状态信息,同时利用覆盖网络技术和无线媒质的广播能力,降低了网络负载,提高了重构能力。对算法进行了分析研究,通过实验验证了该算法具有较好的性能。     

无线传感器网络中一种能量有效k度覆盖算法

覆盖率是衡量无线传感器网络性能的重要指标之一。在对目标节点进行k覆盖的过程中,会出现大量数据冗余迫使网络出现拥塞的现象,导致网络通信能力和覆盖能力降低、网络能量快速消耗等问题。为此,提出了一种能量有效[k]度覆盖算法（Energy Efficient k_degree Coverage Algorithm,EEKCA）。该算法利用节点之间的位置关系构造出覆盖网络模型,通过分析网络模型给出监测区域内节点覆盖期望值及对整个监测区域覆盖所需最少节点数量的求解过程;在能耗方面,给出了工作节点和邻居节点之间的能量转换函数比例关系,利用函数比例关系完成低能量节点的调度,进而达到全网能量平衡,优化了网络资源。最后,仿真实验结果表明,该算法不仅可以提高网络覆盖质量,还可有效抑制节点能量快速消耗,从而延长网络生存周期。     

基于事件驱动机制WSN覆盖算法

针对无线传感器网络覆盖方法自身特点以及在覆盖过程中消耗大量传感器节点能量的不足,提出了一种事件驱动机制的覆盖算法。该算法通过事件驱动机制使节点之间完成了状态转换,同时建立了传感器节点与目标节点之间的关联属性,从而有效地减少节点能量的消耗,延长了网络生存周期,优化了网络资源,确保了以最少的节点完成对目标区域的完全覆盖。仿真实验结果表明,该算法中节点能量的消耗与LEACH协议相比降低了7%,验证了该算法的实效性和稳定性。     

覆盖网络的链路优化问题研究

在综合考虑各个影响覆盖网络路由性能因素的基础上,提出针对覆盖链路选取问题(OLSP)的多目标优化模型,利用覆盖链路对物理链路的重用度因素使模型能以最少的维护代价获得最高的覆盖路由性能。采用Pareto占优理论和免疫克隆算法对OLSP进行求解,通过数字仿真实验验证该模型的合理性和ICA的有效性。     

基于斐波那契序列的应用层组播协议

提出一种基于tree覆盖网络拓扑的可扩展高效应用层组播协议-HFTM ( Hierarchical Fibonacci Tree Multicast ).HFTM通过分层和分群的思想将所有组播组成员构造成一个特殊的层次化结构,在进行群划分时,充分考虑了底层网络拓扑特征,尽量避免数据包在代价昂贵的链路上进行传输,从而减少组播延迟.另外,采用一种新颖的基于斐波那契序列的组播算法将群内成员构造成一棵高效的斐波那契组播树,利用此树进行群内组播.实验结果表明底层网络拓扑特点的考虑以及斐波那契组播树的构造使HFTM协议获得更好的组播延迟性能.     

关于覆盖组播中拓扑发现的研究

覆盖组播的主机自己完成拓扑发现和构建转发树的工作.其中一个重要问题就是上层传输路径在底层可能是迂回的.如果拓扑发现可以揭示足够的底层拓扑信息,那么就可以尽力减小迂回程度.主要探讨在随机拓扑发现策略中上述迂回程度和k值的关系.发现每个主机至少随机选择Θ(logn)个不同的其他主机进行测试,就能保证在测试拓扑中从源到任意主机是可达的;至少随机选择2.997×n0.5312个不同的其他主机就能保证从发送源到任意主机的路径长度最多是直接采用单播传输的2倍.最后通过模拟实验验证了当满足上述条件时,再增大k值已不会使覆盖组播传输路径的迂回程度有十分明显的改善.     

满足带宽的实时流覆盖组播算法

面对实时多媒体组通信应用中带宽瓶颈及用户对服务质量的不同需求,通过对带宽、时延、抖动等网络性能指标施加约束,设计一个满足大规模用户带宽需求的覆盖组播算法(BOM),用于构建层次化的覆盖组播树,平衡服务代理节点间的负载和链路间的流量.通过基于GT-ITM的网络仿真实验,证明该方法在实时流传输中具有较低的延迟、较小的抖动性和良好的可扩展性.     

基于P2P网络的动态QoS多源多播模型

针对服务质量(QoS)约束的覆盖网络多播问题,提出了一个适合有多个数据源的多播模型。该模型中每个数据源不必维护一个以它为根的多播树,每个节点只需维护局部状态信息,多播信息以类似洪泛的方式传输。通过控制,信息的传输路径形成树型结构,多播树可动态调整来适应以不同源节点发起的满足QoS要求的多播应用。实验结果表明,该模型的节点多播覆盖率高,通过控制节点的子节点数,可使多播树的调整代价达到最低。     

基于树与环应用层组播覆盖网的研究与比较

由于应用层组播在部署和实现方面的优势受到学术界的广泛关注.应用层组播协议在不同的覆盖网络拓扑结构(如树、网、环)下具有不同的性能特征.因此,比较应用层组播覆盖网的性能是评估覆盖网络拓扑优缺点的关键.在NS-2下对基于树、环的覆盖网络进行仿真.仿真结果表明,尽管环型覆盖网比树型覆盖网具有较高路径伸展度和较高链路强度,但在单个组播组成员失效或离开的情况下,它提供了恒定的、更低的节点度和较高数据传送率.     

基于免疫算法的分层覆盖组播技术研究

为了克服传统的实时流媒体数据单播I、P组播等传输方式浪费网络带宽,甚至导致服务器过载的缺陷,提出了基于免疫算法的覆盖网络应用层组播树的构建方法。该方法以节点间网络延迟和节点的度作为约束条件,采用免疫算法划分组播岛、找出使整个系统"花费"最小的组播服务节点,实现了组播服务节点的全局最优选取。仿真结果表明,该方法有效可行,较采用传统的遗传算法具有更快的收敛速度和更高的搜索能力。     

OverSim:可扩展的应用层组播网络仿真框架

应用层组播作为IP组播的一个可行替代方案日益成为Internet应用研究的一个热点。如何仿真大规模、动态的应用层组播覆盖网络已经成为应用层组播方案研究人员面临的一个共同问题。本文在分析当前几款主流的覆盖网络仿真软件的基础上,提出了采用基于OMNet++网络仿真环境的Over-Sim覆盖网络仿真框架来模拟大规模、动态的应用层组播覆盖网络,并在此基础上研究分析可扩展的应用层组播方案。最后我们采用OverSim实现了对应用层组播协议Scribe的仿真并对结果进行了分析。仿真结果表明,OverSim可以在有限的硬件环境下,稳定地仿真高达上万个节点的大规模动态覆盖网络,仿真过程中内存消耗较低,且与覆盖网络规模呈线性关系。     

基于Overlay网络的应用层组播系统的研究与实现

提出了一个基于覆盖网(Overlay Network)技术的应用层组播系统。它在Pastry构建的Overlay网络上实现，由Pastry支持完成应用层的路由和组播组的发布工作，同时利用Pastry的自组织功能来增强组播系统的鲁棒性。系统基于代理的结构，利用转发树的根节点进行集中式控制和管理组播组的创建，组成员的加入、离开、组播和失效等行为，在构建组播转发树时考虑到满足不同接收者对延时和带宽的不同要求，能够较好地支持实时的组播应用。     

一种具有能力约束性能的任意源覆盖多播方法

近年来提出的许多面向单个数据源设计的多播树并不能简单扩展到任意源多播系统中,因为针对每个源建立一个树代价高昂.而已存在的一些允许多数据源的P2P(peer-to-peer)系统的维护量大,在体现结点能力差异等方面缺少灵活性.提出一个任意源覆盖多播服务方案,并具有结点能力约束性能.它建立在非DHT(distributed hash table)覆盖网络上,无须建立显式的多播树.设计了两种分布式多播算法,它们将任意源的多播信息传送到所有结点的期望跳数是O(log_cn),其中,c是平均结点能力,n是多播组中的结点个数.     

基于邻近原则的应用层组播实验研究*

提出了一个基于邻近原则的应用层组播系统,其覆盖网络由参与节点求得自身网络坐标之后,根据网络坐标基于邻近原则聚类形成。通过基于网络测量数据的仿真和PlanetLab真实网络环境中的实际测试,证明了基于该覆盖网络结构的应用层组播系统在性能指标上优于当前普遍应用的基于其他结构的覆盖网络的系统。在构建覆盖网络过程中考虑节点在网络中的位置分布等因素将能够提高基于该覆盖网络的应用层组播性能。     

面向QoS的域间实时流覆盖组播方法研究

针对跨域远程协作中的实时流通信质量问题,构建了实时流服务网格（LSSG）,这是一个可扩展的且面向用户QoS需求的覆盖组播通信中间件结构,LSSG服务由网络服务提供商策略部署的服务代理（SvB）提供。论文主要采用面向QoS的域间覆盖组播算法（QIOM）来组织SvB建立实时流组播服务树,根据用户服务质量请求提供跨自治系统的实时流组通信服务,将域间资源管理转变为流媒体应用的动态协同服务管理。仿真结果表明QIOM能有效地发现和提供QoS满意的覆盖服务及实现SvB间的覆盖流量负载平衡。     

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。