IP組播QoS與擁塞控制技術(shù)研究.pdf

1、本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外組播QoS路由策略的分析得出，傳統(tǒng)的采用源樹(shù)或共享樹(shù)的組播路由協(xié)議都存在使用最短路徑樹(shù)所帶來(lái)的問(wèn)題，即當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)存在多個(gè)組播組的數(shù)據(jù)時(shí)，組播數(shù)據(jù)傾向于在某些鏈路上聚集，導(dǎo)致另一些鏈路上的網(wǎng)絡(luò)資源沒(méi)有得到充分的使用，由此造成網(wǎng)絡(luò)擁塞和網(wǎng)絡(luò)資源利用率不高的問(wèn)題。特別是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中有多個(gè)組播源的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸時(shí)，網(wǎng)絡(luò)瓶頸效應(yīng)的問(wèn)題更加明顯。
　　 針對(duì)國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀：有些研究?jī)A向于對(duì)單個(gè)組播源的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，缺乏對(duì)多

2、個(gè)組播源情況的考慮；有些貪婪算法傾向于為單個(gè)組播組建立多棵組播樹(shù)，算法復(fù)雜度和開(kāi)銷(xiāo)過(guò)大。本研究提出滿(mǎn)足組播QoS保證、擁塞控制的強(qiáng)魯棒性、強(qiáng)并行性的分布式路由算法-流量均衡算法(LDA: load distribution algorithm)。本文基于IP組播QoS路由、擁塞控制機(jī)制及組播流量均衡研究的不足，綜合對(duì)比應(yīng)用于QoS組播路由策略的多種啟發(fā)式算法，改進(jìn)并行性強(qiáng)、多個(gè)個(gè)體合作和相互交換信息的蟻群算法，并結(jié)合路由器功能的擴(kuò)展，將

3、LDA應(yīng)用于QoS組播擁塞控制中。本研究提出的LDA策略，變集中式組播路由策略為分布式組播路由策略，克服了瓶頸效應(yīng)和單點(diǎn)失效的問(wèn)題，在保證組播QoS的基礎(chǔ)上，進(jìn)行擁塞控制、均衡了網(wǎng)絡(luò)流量和提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。
　　 LDA主要包括候選路由選擇和組播調(diào)度兩個(gè)模塊，通過(guò)和PIM-SSM相結(jié)合，來(lái)滿(mǎn)足在多源組播網(wǎng)絡(luò)中（有多個(gè)組播組的數(shù)據(jù)流共存的網(wǎng)絡(luò)）提高網(wǎng)絡(luò)利用率，減小組播數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延、時(shí)延抖動(dòng)和丟包率的目的。其中，LDA策略以網(wǎng)

4、絡(luò)拓?fù)渥鳛檩斎?，輸出帶有候選路由的路由表供組播調(diào)度模塊使用。候選路由選取的目的是把低優(yōu)先級(jí)組播數(shù)據(jù)分組偏轉(zhuǎn)到若干迂回路徑上去，實(shí)現(xiàn)組播數(shù)據(jù)流的復(fù)制和轉(zhuǎn)發(fā)。其中，支持PIM-SSM的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)基于候選路由模塊提供的候選路由運(yùn)行組播調(diào)度技術(shù)，優(yōu)先級(jí)高的組播源數(shù)據(jù)按原組播樹(shù)發(fā)送組播數(shù)據(jù)，而其它爭(zhēng)用瓶頸資源優(yōu)先級(jí)低的組播組數(shù)據(jù)將會(huì)在相應(yīng)候選路由上完成組播數(shù)據(jù)的發(fā)送。
　　 本研究提出的LDA策略能夠在多個(gè)組播源同時(shí)存在的網(wǎng)絡(luò)中保證組播業(yè)務(wù)