基于域感知的多域分簇應(yīng)用層組播樹構(gòu)建及優(yōu)化研究.pdf

1、當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展，通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異，已經(jīng)滲透到全社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)人們的生活，學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)翻天覆地的發(fā)展，以文字和圖像為主的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已無(wú)法滿足人們的需求，而互聯(lián)網(wǎng)最為流行的應(yīng)用之一流媒體服務(wù)，發(fā)展迅速。因此，傳統(tǒng)的單播技術(shù)已經(jīng)不能滿足用戶對(duì)流媒體發(fā)展的需求，新的組播技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。但是IP組播需要互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中的路由器支持，需要在網(wǎng)絡(luò)層單播的基礎(chǔ)上增加新的路由和轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，因此至今無(wú)法在互聯(lián)網(wǎng)上得到

2、廣泛應(yīng)用。
　　應(yīng)用層組播的出現(xiàn)不僅保留了IP組播的優(yōu)勢(shì)，而且彌補(bǔ)了IP組播的不足，使得在互聯(lián)網(wǎng)中快速發(fā)展。在應(yīng)用層組播覆蓋網(wǎng)絡(luò)中，組播成員是通過(guò)單播連接組成，端主機(jī)負(fù)責(zé)與組播有關(guān)的路由、組成員管理、復(fù)制和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包等功能。雖然應(yīng)用層組播有效的降低了服務(wù)器的負(fù)載壓力，但是無(wú)疑增加了客戶端的傳輸時(shí)延，降低了客戶端的用戶體驗(yàn)，而且應(yīng)用層組播還面臨如下實(shí)際問(wèn)題:(1)由于客戶端不清楚通信子網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，因此容易產(chǎn)生相近的客戶端分布于組播

3、轉(zhuǎn)發(fā)樹中相遠(yuǎn)的位置，降低了組播性能;(2)組播加入過(guò)程是一個(gè)漸進(jìn)過(guò)程，新加入者通過(guò)組播轉(zhuǎn)發(fā)樹的信息確定自己的位置，也就是說(shuō)，端主機(jī)加入順序的不同對(duì)組播轉(zhuǎn)發(fā)樹的結(jié)構(gòu)和性能造成影響。因此，構(gòu)建高效的應(yīng)用層組播樹是解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵。
　　為了提高應(yīng)用層組播樹的穩(wěn)定性和效率，本文提出了一種基于域感知的多域分簇應(yīng)用層組播樹構(gòu)造算法Multi-Dom CTA(Multi-domain Clustering Topology-AwareApp

4、lication Layer Multicast)。Multi-Dom CTA算法首先根據(jù)鏈路的傳輸時(shí)延將相近的節(jié)點(diǎn)組織在一個(gè)拓?fù)溆蛑?，?shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的就近傳輸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Multi-DomCTA模型有很好的聚簇性能，并且根據(jù)實(shí)驗(yàn)選取組播性能達(dá)到最佳的聚簇域半徑。然后根據(jù)節(jié)點(diǎn)帶寬和節(jié)點(diǎn)在線時(shí)間動(dòng)態(tài)的調(diào)整拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有效降低不同節(jié)點(diǎn)加入順序?qū)M播轉(zhuǎn)發(fā)樹的不利影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Multi-Dom CTA模型具有很好的收斂性且有效降低組播轉(zhuǎn)發(fā)