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组播中的拥塞控制

1 概念$$通过网络进行的数据和信息传输已经成为现代商业社会重要而又不可缺少的组成部分和赖以生存的基础。近年来,随着信息技术的迅猛发展,网络应用大量增加,使得原来已经存在的庞大的数据传输量成倍地增长。$$在已经被Internet普遍采用的工作方式中,数据传输一般通过单路广播和广播两种方式进行。其中,单路广播方式是传统的点对点数据传输,在发送方和每一接收方需要单独的数据通道,从一台服务器送出的每个数据包只能传送给一个客户机,现已为绝大部分数据传输业务所采用。广播方式则允许一个主机将同样的信息发送到同一网络内的所有其他主机。$$面对已经庞大而且还在不断增加的数据传输业务,这两种方式越来越凸显出自身的缺陷。依照原有的单路广播方式,如果Internet中有 1000个用户希望获得同一个数据包的拷贝,那么每个用户必须分别对信息源节点服务器发送单独的请求,而信息源节点服务器必须向每个用户发送它们自己申请的数据包拷贝。这种巨大的冗余代价首先是...  (本文共5页) 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

MANETs中可靠组播本地恢复与拥塞控制的联合设计

移动自组织网络(MANETs)中许多应用需要可靠组播业务来实现,而无线通信环境的特性对组播的实现造成了诸多限制。如何保证MANETs中组播的可靠性同时降低丢失恢复时延并提高网络吞吐量是可靠组播协议设计中最核心的问题。本文首先分析了在MANETs组播中本地丢失恢复与拥塞控制相结合的必要性。先以验证的方式结合SRM与CALM协议来分别剖析了本地恢复与拥塞控制机制对组播性能的影响。总结其各自工作的优点与不足之后,提出将二者结合起来,考虑如何有效的区分随机丢失与拥塞丢失的数据分组,从而针对不同类型的丢失来驱动不同的丢失恢复机制。这样的设计避免了源端不必要的降速,又保证了拥塞不会被进一步加重。针对设计中的关键问题,本文提出了具体的解决方案,包括了在本地恢复中如何减少冗余重传分组的数量,降低重传的次数。在拥塞控制部分提出了对数拥塞控制算法,来合理的控制组播拥塞控制阶段数据的传输速率。基于该联合设计思想,本文设计了在MANETs中的“联合本地...  (本文共100页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北工业大学
西北工业大学

组播网络的拥塞控制算法的研究

随着信息社会的来临,计算机网络交得越来越庞大,网络容纳的节点也越来越多,路由策略必须能够应付不断增多的分组数量。不断增长的需求会对网络的拓扑结构、网络的负荷能力提出挑战。当一个或多个网络连接失效时,或者当必须传输的分组数超过网络的负荷能力时,潜在的后果是网络产生拥塞(Congestion),或在一个甚至多个网络节点上大量分组堆积。网络产生拥塞的严重后果则是网络的性能降低,甚至导致网络瘫痪。因此,组播拥塞控制便成为一项重要的研究课题。本文就组播拥塞控制中的拥塞响应和反馈抑制这两个方面的问题进行了分析和研究。首先是针对网络拥塞的快速响应,从路由器队列管理的角度,设计了一种新的算法。所提出算法的特点是在平均队列长度超过一个参考值之后,根据数据包到达队列的速度来进行丢包和标记,这样便能及时发现拥塞,并通知发送方进行速率调整,而且该算法具有更好的稳定性和对网络状态的自适应性。然后针对组播应用中的反馈爆炸问题,设计了一种新的反馈抑制算法。该...  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉大学
武汉大学

流媒体组播系统中可扩展性和鲁棒性研究

为解决大规模流媒体应用在Internet上推广的问题,研究人员提出了在基于TCP/IP协议体系结构构建的覆盖网中部署组播通讯的方案——应用层组播。应用层组播由覆盖网中的端节点来完成组播的存储转发,在覆盖网中实现组播功能。由于组播系统中端节点的异质性和P2P的传输方式,造成了应用层组播性能的不稳定,增大了数据链路的压力和传输延迟,降低了组播效率。因此,研究应用层组播在大规模流媒体应用中的可扩展性和鲁棒性有较大的理论意义和实用价值。目前,基于应用层组播的流媒体系统中可扩展性和鲁棒性研究已取得的了一些成果,在此基础上,本文以提高视频解码质量为中心开展了以下研究工作。基于数据包时序的层次拓扑构造方法提出了一种基于单数据流层次拓扑结构的应用层组播模型——SHMHD,并对组播数据采用更细粒度的划分和多对一的传输来提高带宽的利用率。SHMHD使用具有一定冗余度的带宽映射机制来避免数据传输中可能发生的拥塞,并在数据请求与和传输过程中,引入以上传...  (本文共119页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(软件研究所)
中国科学院研究生院(软件研究所)

互联网的IP组播与泛播通信机制研究

多媒体通信和移动通信是未来互联网的关键应用,组播和泛播是支持多媒体移动通信的基本机制。针对多媒体通信对服务质量(QoS)、传输效率和移动性支持的要求,研究组播传输和路由、组播的移动性支持、泛播中继路由,以及泛播与组播机制的结合问题。研究工作的主要贡献和创新如下:(1)提出一个稳定性增强的分层视频组播传输算法SLVM。SLVM算法采用累加分层机制有效处理组播中的异构性问题;采用TCP友好吞吐量计算公式实现视频流与其它TCP流公平带宽竞争;通过设计平滑速率估计、平滑速率调节机制以及接收者最高层的状态机,有效提高视频传输的稳定性。(2)提出支持移动的两个组播算法。第一,针对组播数据源的移动问题,提出自适应平滑组播树更新算法ASTU,有效减少由于数据源移动引起的组播服务中断时间;第二,提出基于用户移动模式的自适应移动组播算法MPBA-MoM,根据组播接收者和数据源的移动模式自适应地选择组播切换机制,提高组播切换性能。(3)研究泛播中继路...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

主动网络技术在IP组播中的应用研究

网上业务日益繁重,通信量的迅猛增长使得目前的网络数据传输方式需要改进,组播被认为是一种有效的传输方式,但还有几个问题需要加以解决,比如可靠性和拥塞控制。目前已经有一些可靠组播和组播拥塞控制协议和算法,但在传统网络的限制下,这些算法存在一些缺陷。而主动网络作为一种中间节点可编程网络体系结构,为解决可靠性等组播问题提供了一个新途径。本文主要研究主动网络技术在组播中的应用。(1)分析连续实时流媒体的传输模型和组播数据丢失特性,提出了一种基于主动节点连续实时流媒体的可靠组播算法,通过NS2仿真实验证明,该算法能够有效降低报文的丢失率,减少服务器的重传次数,完成连续实时流媒体的可靠传输。(2)分析主动网络的拥塞控制机制,在组播分层编码技术的基础上,给出了一种基于主动节点的组播拥塞控制算法,利用NS2进行了仿真,实验结果表明,该算法有比较好的TCP友好性和可扩展性,可以满足多媒体组播在网络异构条件下的拥塞处理。最后展望了主动网络在组播应用中...  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>