基于樹(shù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用層組播模型研究.pdf

1、應(yīng)用層組播將組播功能從網(wǎng)絡(luò)層轉(zhuǎn)移到應(yīng)用層，不再依賴網(wǎng)絡(luò)路由器，而由終端主機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)路由等功能。相對(duì)于IP組播，具有便于實(shí)現(xiàn)和推廣的優(yōu)點(diǎn)。但是在應(yīng)用層組播中，數(shù)據(jù)由終端主機(jī)復(fù)制并沿邏輯路徑轉(zhuǎn)發(fā)給其它終端主機(jī)，數(shù)據(jù)邏輯路徑可能會(huì)經(jīng)過(guò)同一條實(shí)際物理鏈路多次才能傳輸?shù)狡渌K端主機(jī)，這會(huì)增加數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間，導(dǎo)致端到端時(shí)延較大，降低了實(shí)時(shí)多媒體應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量，使得應(yīng)用層組播技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展受到了限制。因此，減小應(yīng)用層組播的傳輸時(shí)延是提高應(yīng)用層組播服

2、務(wù)質(zhì)量的必然要求。
　　針對(duì)應(yīng)用層組播的傳輸時(shí)延較大問(wèn)題，首先，本文提出一種低時(shí)延應(yīng)用層平衡二叉組播樹(shù)模型，利用平衡二叉樹(shù)的低深度特性，構(gòu)建出深度較低的組播樹(shù)，降低了應(yīng)用層組播的傳輸時(shí)延。當(dāng)節(jié)點(diǎn)加入或退出組播時(shí)，設(shè)計(jì)組播樹(shù)維護(hù)算法使得組播樹(shù)的時(shí)延變化較小，滿足低時(shí)延要求。最后通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真，表明該模型減小了應(yīng)用層組播的傳輸時(shí)延，改善了應(yīng)用層組播性能，適合應(yīng)用在大規(guī)模實(shí)時(shí)多媒體環(huán)境中。然后，在平衡二叉組播樹(shù)模型的基礎(chǔ)上，提出應(yīng)用層K

3、叉組播樹(shù)模型，模型考慮終端主機(jī)的異構(gòu)性，不同的終端主機(jī)節(jié)點(diǎn)最大出度、穩(wěn)定度不同，構(gòu)建組播樹(shù)時(shí)將最大出度大、穩(wěn)定度高、距離源節(jié)點(diǎn)近的節(jié)點(diǎn)先加入組播樹(shù)，這樣構(gòu)建出的組播樹(shù)更粗壯、深度更低同時(shí)穩(wěn)定性更高，能更有效地減小傳輸時(shí)延。當(dāng)節(jié)點(diǎn)加入或退出組播時(shí)，設(shè)計(jì)組播樹(shù)維護(hù)算法使得組播樹(shù)的時(shí)延變化較小，滿足低時(shí)延要求。計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果表明，應(yīng)用層K叉組播樹(shù)模型能更有效地減小組播時(shí)延，改善組播時(shí)延性能，適用于多媒體業(yè)務(wù)。最后，基于樹(shù)結(jié)構(gòu)改進(jìn)NICE協(xié)議，

4、提出一種層次化的樹(shù)-樹(shù)組播模型，模型引入分層分域思想，將節(jié)點(diǎn)組織為節(jié)點(diǎn)層和域心層，所有節(jié)點(diǎn)加入節(jié)點(diǎn)層并劃歸到不同的域，從域中選出域心節(jié)點(diǎn)組成域心層，將域心節(jié)點(diǎn)以源節(jié)點(diǎn)為根構(gòu)建成二叉樹(shù)，所有域?qū)⒂蛑泄?jié)點(diǎn)以域心節(jié)點(diǎn)為根各自構(gòu)建成K叉樹(shù)，這樣構(gòu)建出的組播樹(shù)深度低，能有效地減小時(shí)延。樹(shù)-樹(shù)組播模型將節(jié)點(diǎn)的加入、退出局限在域中，組播樹(shù)的維護(hù)只涉及域中節(jié)點(diǎn)，提高了組播樹(shù)的穩(wěn)定性，保證較小的時(shí)延波動(dòng)。仿真結(jié)果表明樹(shù)-樹(shù)組播模型有效的降低了傳輸時(shí)延，改