移動(dòng)應(yīng)用層組播最小時(shí)延樹生成算法及分層恢復(fù)策略研究
發(fā)布時(shí)間:2017-06-24 19:25
本文關(guān)鍵詞:移動(dòng)應(yīng)用層組播最小時(shí)延樹生成算法及分層恢復(fù)策略研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目前,移動(dòng)通訊技術(shù)迅猛發(fā)展,移動(dòng)通訊設(shè)備高效處理能力與存儲(chǔ)能力的增強(qiáng),使得人們對(duì)移動(dòng)流媒體服務(wù)需求日漸增進(jìn)。因此,在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,為移動(dòng)用戶提供高效的流媒體服務(wù)成為研究熱點(diǎn)。大量的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,例如多播視頻、音頻流媒體等都需要快速高效地從一個(gè)源節(jié)點(diǎn)向多個(gè)目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包。通常情況下,利用一棵組播樹來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從源節(jié)點(diǎn)向大量目的節(jié)點(diǎn)的發(fā)送。因此,為快速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,構(gòu)造一棵高效的組播樹至關(guān)重要。IP組播是組播技術(shù)較早的一種實(shí)現(xiàn)機(jī)制,IP組播是在路由器上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)。然而,IP組播雖有較高的傳輸速率,但是要求底層的路由器必須支持組播協(xié)議。IP組播受組播管理及安全等因素的影響,無(wú)法在網(wǎng)絡(luò)中廣泛普及。為此,應(yīng)用層組播作為更高效的組播技術(shù)被提出。應(yīng)用層組播不同于IP組播依賴于路由器,而是由終端主機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā),增加了靈活性。但是終端主機(jī)受自身硬件的影響,復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)延較長(zhǎng),致使延遲成為應(yīng)用層組播一大瓶頸。并且終端主機(jī)受用戶特性的影響,離開組播概率不定,導(dǎo)致應(yīng)用層組播樹分裂,致使下行用戶無(wú)法正常接收到組播數(shù)據(jù),導(dǎo)致用戶體驗(yàn)滿意度下降。因此如何快速恢復(fù)組播樹成為應(yīng)用層組播的另一大瓶頸。針對(duì)以上兩個(gè)問(wèn)題,本文以降低延遲為主要目標(biāo)研究應(yīng)用層組播樹生成策略及組播樹恢復(fù)策略。本文的創(chuàng)新點(diǎn)主要包括以下兩個(gè)方面:首先,本文提出度約束最小時(shí)延組播樹生成算法,分析傳統(tǒng)基于最小時(shí)延生成策略存在數(shù)據(jù)包發(fā)送重疊的缺陷并進(jìn)行改進(jìn),同時(shí)考慮到節(jié)點(diǎn)度約束與節(jié)點(diǎn)處理時(shí)間的關(guān)系,在構(gòu)建組播樹的過(guò)程中,動(dòng)態(tài)調(diào)整節(jié)點(diǎn)處理時(shí)間。最后進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證該算法在構(gòu)建組播樹時(shí)具有較低的節(jié)點(diǎn)加入時(shí)間。其次,分析移動(dòng)應(yīng)用層組播樹分裂問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)組播樹中上層節(jié)點(diǎn)丟失,影響組播樹的范圍較廣,而下層節(jié)點(diǎn)甚至葉子節(jié)點(diǎn)的丟失,則影響的范圍較小。根據(jù)這一特性,本文提出了分層節(jié)點(diǎn)自適應(yīng)恢復(fù)算法。該算法首先規(guī)定核心節(jié)點(diǎn)與邊緣性節(jié)點(diǎn)的判斷方法,即分層方法,當(dāng)節(jié)點(diǎn)丟失后根據(jù)節(jié)點(diǎn)所處層次不同采用不同的組播樹恢復(fù)策略,使恢復(fù)的組播樹具有更好的穩(wěn)定性,同時(shí)具有較高的節(jié)點(diǎn)恢復(fù)效率。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比,驗(yàn)證了該算法具有更好的優(yōu)勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】:應(yīng)用層組播 最小時(shí)延 恢復(fù)算法 分層
【學(xué)位授予單位】:華中師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TN929.5
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 研究背景及意義10-12
- 1.2 應(yīng)用層組播研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 應(yīng)用層組播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)12-13
- 1.2.2 應(yīng)用層組播協(xié)議13-15
- 1.2.3 應(yīng)用層組播算法衡量15-16
- 1.3 本文研究?jī)?nèi)容16
- 1.4 本文結(jié)構(gòu)16-18
- 第二章 關(guān)鍵技術(shù)研究18-26
- 2.1 應(yīng)用層組播18-19
- 2.2 移動(dòng)應(yīng)用層組播19-20
- 2.3 應(yīng)用層組播樹20-21
- 2.4 應(yīng)用層組播樹生成算法研究21-22
- 2.5 應(yīng)用層組播樹穩(wěn)定性問(wèn)題研究22-25
- 2.5.1 降低連接中斷次數(shù)23-24
- 2.5.2 重構(gòu)組播樹拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)24-25
- 2.6 本章小結(jié)25-26
- 第三章 度約束最小時(shí)延組播樹生成算法26-38
- 3.1 相關(guān)研究26-27
- 3.2 相關(guān)定義27-28
- 3.2.1 度約束27
- 3.2.2 時(shí)延定義27-28
- 3.3 最小時(shí)延計(jì)算方法28-32
- 3.4 組播樹的構(gòu)建32-34
- 3.5 時(shí)間復(fù)雜度分析34
- 3.6 仿真實(shí)驗(yàn)34-37
- 3.6.1 仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境34
- 3.6.2 參數(shù)設(shè)定34
- 3.6.3 仿真結(jié)果及分析34-37
- 3.7 本章小結(jié)37-38
- 第四章 應(yīng)用層組播分層節(jié)點(diǎn)自適應(yīng)恢復(fù)算法38-49
- 4.1 恢復(fù)算法的研究38-39
- 4.2 分層方法39-41
- 4.3 冗余節(jié)點(diǎn)的設(shè)置41-42
- 4.4 節(jié)點(diǎn)自適應(yīng)恢復(fù)算法42-44
- 4.5 仿真實(shí)驗(yàn)44-48
- 4.5.1 仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境44
- 4.5.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置44-45
- 4.5.3 重加入時(shí)延45-48
- 4.6 本章小結(jié)48-49
- 第五章 結(jié)論與展望49-51
- 5.1 本文總結(jié)49-50
- 5.2 未來(lái)工作展望50-51
- 參考文獻(xiàn)51-56
- 在校期間發(fā)表的論文、科研成果等56-57
- 致謝57
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 宋轉(zhuǎn);廖小飛;潘佳云;陳建斌;;基于節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定度雙路徑應(yīng)用層組播樹構(gòu)建算法[J];計(jì)算機(jī)仿真;2014年08期
本文關(guān)鍵詞:移動(dòng)應(yīng)用層組播最小時(shí)延樹生成算法及分層恢復(fù)策略研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):479280
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