保證服務(wù)質(zhì)量的多播源路由算法研究.pdf

1、多播技術(shù)已有廣泛的應(yīng)用。對于實時性要求高的多播應(yīng)用，多播路由必須保證服務(wù)質(zhì)量。為此，本文研究保證服務(wù)質(zhì)量的多播路由問題，并提出三個多播源路由算法以保證服務(wù)質(zhì)量。 多播路由問題實質(zhì)上就是構(gòu)建覆蓋源端和接收端，并滿足應(yīng)用服務(wù)質(zhì)量要求的路由樹的問題。構(gòu)建代價最小且保證服務(wù)質(zhì)量的多播路由樹問題是NP難的。目前已出現(xiàn)了很多啟發(fā)式多播路由算法，有的算法可以構(gòu)建低代價的多播樹，但是時間復(fù)雜度很高，對于大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)來說，應(yīng)用價值不大；有的算法具

2、有較低的時間復(fù)雜度，但是，構(gòu)建的多播樹代價不甚理想。本文在研究已有算法的基礎(chǔ)上，提出新的多播路由算法，試圖在算法的有效性與算法的時間復(fù)雜度之間取得平衡。 首先，本文有效地分析了經(jīng)典的時延約束多播路由算法—KPP算法，并提出了一個改進(jìn)的KPP算法。新算法在構(gòu)造多播樹過程中，考慮到了KPP算法未考慮的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點加入帶來的影響，并通過路徑的動態(tài)選擇來消除此影響；同時，使用兩個策略對多播樹進(jìn)行優(yōu)化，得到低代價的多播樹。實驗表明，新算法構(gòu)造

3、的多播樹與KPP算法構(gòu)造的多播樹相比，代價低9％到10％。 其次，在多播路由中，使用的鏈路共享程度越高越能節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源。基于對鏈路共享重要性的理解，本文提出了鏈路可共享性的新概念，鏈路可共享性是對鏈路共享程度的定量。同時，基于鏈路可共享性，提出了一個快速有效的時延約束多播路由算法SBMR。實驗表明，SBMR算法構(gòu)建的多播樹有72％比KPP算法構(gòu)建的多播樹更優(yōu)，代價降低13％，啟用的鏈路數(shù)減少9％，而且CPU時間減少15％。與DC

4、SP算法相比，SBMR算法以增加28％的CPU時間為代價，構(gòu)建的82％的多播樹比DCSP算法更優(yōu)，代價降低15％，而且啟用的鏈路數(shù)減少11％，達(dá)到了更好的鏈路共享。 最后，考慮到時延抖動是服務(wù)質(zhì)量的重要因素，本文提出滿足時延和時延抖動約束的多播路由算法EDDVCMR。EDDVCMR算法首先對Dijkstra最短路徑算法進(jìn)行擴展，使得擴展后的Dijkstra算法不僅可以找到多播源到各接收端的時延最小路徑，還可以找到時延介于某一區(qū)間