基于主動網(wǎng)絡(luò)的多播擁塞控制研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和用戶應(yīng)用的需求促進(jìn)了高性能網(wǎng)絡(luò)的研究，如何使網(wǎng)絡(luò)提供靈活的服務(wù)定制、服務(wù)質(zhì)量保證和安全性是當(dāng)前因特網(wǎng)發(fā)展中的三個熱點問題。高性能網(wǎng)絡(luò)的基本特征是服務(wù)定制、資源控制和用戶管理，這也是高性能網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議面臨的長期的課題。本論文以多媒體多播應(yīng)用為應(yīng)用背景，以主動網(wǎng)服務(wù)模型為研究框架，針對基于主動網(wǎng)的多播擁塞控制問題進(jìn)行研究。 首先，在分析傳統(tǒng)因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議存在問題的基礎(chǔ)上，提出了主動網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)和主動網(wǎng)服務(wù)模

2、型的研究課題。針對多媒體多播應(yīng)用，研究了多播擁塞控制的基本問題，研究多播、單速率多播、分層多播等多播傳輸機制。提出了一個基于主動網(wǎng)的分層多播服務(wù)模型，包括主動網(wǎng)封裝報文協(xié)議、主動標(biāo)記分層機制和優(yōu)先級分層傳輸機制，并給出了主動分層多播服務(wù)的框架模型。利用MSC(MessageSequenceCharts，報文順序圖)對發(fā)送者、接收者和網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點的協(xié)議行為進(jìn)行形式化描述。為主動分層多播擁塞控制機制提供理論基礎(chǔ)。 其次，研究了基于主

3、動網(wǎng)的多播擁塞控制的關(guān)鍵技術(shù)，提出了逐跳反饋控制機制、逐跳交互信令機制、TCP友好可用帶寬的主動測量以及主動速率控制機制與算法。給出了適應(yīng)性主動分層多播擁塞控制方案的關(guān)鍵機制和算法的描述，并進(jìn)行深入分析。 然后，提出了三個典型的主動分層多播擁塞控制方案。主動分層多播擁塞控制方案在基本主動網(wǎng)服務(wù)模型的基礎(chǔ)上集成了主動標(biāo)記分層和優(yōu)先級分層傳輸機制。其中，主動分層多播擁塞控制方案ANLMCC采用基于隊長的主動擁塞檢測和消除機制以及逐跳

4、交互信令機制。HTALM方案采用了逐跳TCP友好可用帶寬的主動測量機制以及主動速率控制機制與算法。DL-AALM方案提出了適應(yīng)性的效用分層策略和逐跳反饋歸并的算法。通過仿真實驗對所提協(xié)議機制和算法進(jìn)行了深入分析。提出的方案對解決現(xiàn)有因特網(wǎng)上的分層多播擁塞控制問題具有很大的借鑒意義。 最后，設(shè)計和實現(xiàn)了一個基于主動網(wǎng)的分層多播及擁塞控制原型系統(tǒng)，該原型系統(tǒng)基于構(gòu)件的服務(wù)定制模型。詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的實現(xiàn)框架，接著，在該系統(tǒng)上研究了主動