基于应用——网络层组播相结合的体系结构研究

组播(multicast)是一到多或者多到多的多方通信形式,远程会议、交互式仿真、分布式内容系统、多方游戏等应用都对组播业务(multicast service)提出了需求。在OSI模型的网络层或者应用层实现业务是目前组播业务的两种实现体制。IP组播研究起步较早,但最近研究发现网络层组播研存在许多难以解决的问题,基于互联网的性质和应用的特点,在IP组播模型、Overlay Network和Peer-to-Peer等技术的基础上,发展出了应用层组播技术。但应用层组播也有其自身缺陷。本文总结了网络层组播和应用层组播的优缺点,并在此基础上设计了一套两者相结合的体系结构,以取得优势互补的成效。     

基于应用层组播的流媒体直播系统

应用层组播技术不需要网络层设备的支持，适合用于流媒体服务。在基于单播的流媒体直播系统基础上，设置应用层组播服务器，赋予客户端转发数据的能力，设计符合流媒体特点的应用层组播协议，形成了基于应用层组播的流媒体直播系统。按照该方案开发的原型系统运行状况表明，该设计方案能够稳定地提供流媒体服务。相比于基于单播的流媒体直播系统，采用应用层组播技术可以明显提高系统的用户数量，并保持较好的服务质量。     

基于路由信息的应用层组播系统

本文介绍了一个基于路由信息的应用层组播系统.这一系统的核心设计思想是为尽可能地接近IP组播的高效率,通过路由信息构建和维护与实际物理网络相近的应用层覆盖网络.它的设计思想遵循高效率,低开销的原则.并且在试图接近IP组播的高效率的同时,保留了应用层组播灵活,可扩展性强的特点.     

代理型应用层组播体系结构研究

组通信技术是未来互联网应用的关键支撑技术.目前,应用层组播是组通信技术研究中的热点,而代理型应用层组播体系结构已成为组播体系结构研究的重要方向之一.首先概述和比较了IP组播、主机型应用层组播和代理型应用层组播3种组播体系结构,接着重点研究和分析了代理型应用层组播体系结构的研究现状.以此为基础,进一步总结了代理型应用层组播体系结构设计中需要考虑的基本问题,并针对现有体系结构的不足,探讨了设计新的代理型应用层组播体系结构中值得关注的问题.最后对未来工作进行了展望.     

HLA/RTI仿真系统中应用层组播通信的设计与实现

底层通信方式是影响HLA／RTI仿真系统性能的一个重要因素。采用组播的通信方式能够显著的提高HLA／RTI仿真系统的性能。基于IP组播的应用研究了很长时间,但在实施上还存在很多困难,软硬件方面的问题都有。近年来,不少人都开始反思IP组播体系结构本身的问题,并提出将复杂的组播功能放在端系统来实现的新思想,这就是应用层组播技术。该文根据应用层组播的思想,设计实现了一套简单的基于应用层组播的HLA／RTI组播通信解决方案,为解决HLA／RTI仿真系统的通信问题提供了新思路。     

基于不定叉树的应用层组播协议

本文提出了一个适合小规模、低时延,基于不定叉树的应用层组播协议,重点讲述了协议的设计思想、节点故障修补算法和性能优化方法。协议已被成功应用到一个视频会议系统中,结果表明,这样的一个协议能很好的适应目前Internet上小规模多媒体应用层组播系统。     

一种高稳定性低延迟的应用层组播生成树算法

由于应用层组播技术依靠终端主机转发组播数据,任意中间节点的退出都将造成系统的稳定性问题。同时,应用层组播技术对延时有严格的要求。为了提高应用层组播系统的稳定性和数据传输效率,根据影响应用层组播稳定性和延时的因素,抽象出基于节点稳定概率的度约束的最小延时应用层组播生成树问题模型SDMD (Spanning tree based on stability probability,degree-constrained,and minimum diameter for ALM),并且证明了该问题属于NP-hard问题。为了解决该问题,给出了基于节点时间增益因子的TG-S近似算法。仿真实验表明,TG-S算法生成的组播树在平均延时、最大延时和累积中断次数等方面有明显优势。     

基于不定叉树的应用层组播协议

本文提出了一个适合小规模、低时延,基于不定叉树的应用层组播协议,重点讲述了协议的设计思想、节点故障修补算法和性能优化方法。协议已被成功应用到一个视频会议系统中,结果表明,这样的一个协议能很好的适应目前Internet上小规模多媒体应用层组播系统。     

PPNCast：一种基于对等交换的应用层组播方法*

针对高码率和实时性要求不高的大规模媒体分发应用,提出一种新的应用层组播PPNCast。PPNCast基于对等交换的思想对应用层组播系统进行了优化,可以支持多种片的分发模型。通过仿真实验与Yoid、NICE应用层组播协议对比,结果显示PPNCast可以明显改善系统的链路压力均衡度和节点公平度。     

大规模应用层组播网络体系结构研究

阐述了IP组播发展所面临的问题、应用层组播发展现状和ScatterCast应用层组播网络,在对ScatterCast扩展的基础上,提出了一种新的支持大规模应用模式的应用层组播网络体系结构,以解决应用层组播通信的可扩展性及与IP组播的兼容性等问题。介绍了应用层组播网络的性能评价参数。