警用寬帶專網(wǎng)中組播機(jī)制的研究無(wú)線.pdf

1、組播技術(shù)相比于單播技術(shù)，擁有節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬負(fù)載、選擇性靈活、數(shù)據(jù)傳輸能力強(qiáng)、保密性高等特點(diǎn)。隨著國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織針對(duì)組播技術(shù)相關(guān)協(xié)議的不斷完善，如RFC3376定義的IGMPv3協(xié)議，RFC4602定義的PIM-SM組播路由協(xié)議等，組播技術(shù)已逐漸應(yīng)用到重要的生產(chǎn)活動(dòng)與日常應(yīng)用中。組播技術(shù)能夠極大地減少網(wǎng)絡(luò)流量，尤其在多用戶重載數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下，中心匯聚路由或主干線路的流量呈幾何級(jí)數(shù)下降，帶來(lái)的額外開銷僅僅是路由中針對(duì)組播用戶的管理與數(shù)據(jù)流的

2、分發(fā)。IGMPv3協(xié)議與PIM-SM協(xié)議的混合使用，能夠使用戶在多個(gè)不同組播組的不同組播源中，選擇需要接收的流量數(shù)據(jù)。這不僅增加了用戶選擇靈活性，在一定程度上減少了無(wú)意義數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)那闆r，提高了線路的利用率。尤其在警用情形下，組播能滿足大量用戶對(duì)相同實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的需求，擁有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文主要針對(duì)組播管理協(xié)議IGMPv3與組播路由協(xié)議PIM-SM進(jìn)行研究，并提出適用于無(wú)線警用寬帶通信的組播機(jī)制。本文在第二章的位置首先介

3、紹了組播管理協(xié)議（Internet Group Management Protocol）的各個(gè)版本及其數(shù)據(jù)包格式及各部分定義，接著分析了組播路由協(xié)議，如PIM-DM，PIM-SM，DVMRP等，并對(duì)現(xiàn)有組播機(jī)制進(jìn)行了分析比較。在本文的第三章研究了適合于警用組播的機(jī)制。其中，IGMPv3對(duì)于分布較為分散、數(shù)據(jù)源豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，結(jié)合PIM-SM組播路由協(xié)議形成的特定源協(xié)議無(wú)關(guān)組播路由機(jī)制PIM-SSM，非常適用于有一定安全性要求的用戶稀疏、

4、信源豐富的警用場(chǎng)景。本文使用3個(gè)數(shù)據(jù)源，4個(gè)用戶，9臺(tái)運(yùn)行OSPF的骨干級(jí)路由器進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。結(jié)果表明，這種機(jī)制可以實(shí)現(xiàn)用戶點(diǎn)播，且在現(xiàn)有設(shè)備條件下，延時(shí)與抖動(dòng)均在可接受范圍內(nèi)。在完成架構(gòu)仿真的基礎(chǔ)上，本文繼續(xù)對(duì)組播網(wǎng)絡(luò)流量以及單個(gè)用戶在視頻會(huì)議的流量背景下的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、延時(shí)方差進(jìn)行了仿真，并模擬了一次數(shù)據(jù)流迅速增大對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響。同時(shí)，通過增加鑒權(quán)模塊，限制路由流量等措施使網(wǎng)絡(luò)具有很好的抗攻擊性。
　　最后，針對(duì)移動(dòng)用戶漫游的情況