基于Overlay網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層組播系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、Internet上流媒體，視頻會議和視頻點(diǎn)播等多媒體業(yè)務(wù)的應(yīng)用日益廣泛。點(diǎn)對點(diǎn)傳輸?shù)膯尾シ绞揭呀?jīng)不再能適應(yīng)這一類業(yè)務(wù)的傳輸特性，于是組播技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)，它的出現(xiàn)解決了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)冗余的問題，尤其對于音頻和視頻數(shù)據(jù)，可以節(jié)省大量網(wǎng)絡(luò)資源。目前IP組播的服務(wù)模型和協(xié)議存在著一些不足，使得它至今沒有能在Internet上得到廣泛部署，人們于是開始把目光轉(zhuǎn)向其它IP組播的替代方案，應(yīng)用層組播就是其中重要的一種。 應(yīng)用層組播將組播功能從路

2、由器轉(zhuǎn)移到端系統(tǒng)，由端系統(tǒng)完成所有組播組通訊的功能，如成員管理、數(shù)據(jù)包復(fù)制和分發(fā)。組成員之間建立一個疊加在IP網(wǎng)絡(luò)之上的、實(shí)現(xiàn)組播業(yè)務(wù)的功能性網(wǎng)絡(luò)，在這個網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建Overlay組播樹。 本論文主要研究基于Overlay網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層組播系統(tǒng)，提出了一個新的應(yīng)用層組播協(xié)議，對它進(jìn)行仿真和分析，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于這個協(xié)議的原型系統(tǒng)，論文的具體研究和實(shí)現(xiàn)工作包括以下幾方面： ◇對現(xiàn)有的應(yīng)用層組播系統(tǒng)進(jìn)行研究，分析他們各自的特點(diǎn)、

3、優(yōu)勢與存在的問題，找出自己研究的切入點(diǎn)。 ◇應(yīng)用層組播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究。闡述了客戶端一代理服務(wù)器兩層結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢：它能夠更好的應(yīng)用于現(xiàn)有的Internet環(huán)境中，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性；針對實(shí)時應(yīng)用的特點(diǎn)，只讓轉(zhuǎn)發(fā)能力較強(qiáng)、穩(wěn)定性較高的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)參與組播樹的構(gòu)建，避免性能瓶頸。 ◇提出了一個新的應(yīng)用層組播協(xié)議-ALMP。它主要面向?qū)崟r應(yīng)用，利用根節(jié)點(diǎn)維護(hù)整個組播樹的結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)可以高效的加入和離開組播樹。ALMP主要面向?qū)崟r應(yīng)用，

4、這類應(yīng)用對QoS，即延時和帶寬要求較高，不同于大多數(shù)現(xiàn)有系統(tǒng)認(rèn)為每個節(jié)點(diǎn)的需求帶寬相同，ALMP可以針對異構(gòu)端系統(tǒng)對延時和帶寬的不同需求和不同服務(wù)能力提供可定制的服務(wù)。另一方面，ALMP提出了可能父母節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級計(jì)算方法，對可能父母集合的大小進(jìn)行限制，新成員只需要得到一定數(shù)目的可能父母的信息就可以找到較合適的父節(jié)點(diǎn)加入組播樹，減少了加入代價。 ◇對ALMP進(jìn)行仿真。以樹相對延時代價和加入代價作為測度，證明ALMP的有效性。

5、 ◇實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層組播原型系統(tǒng)-ALMS。ALMS采用Peer-to-Peer結(jié)構(gòu)與客戶端—代理服務(wù)器混合的體系結(jié)構(gòu)，運(yùn)行ALMP，用XML技術(shù)對用戶的不同需求進(jìn)行描述，并用JMF技術(shù)實(shí)現(xiàn)了視頻文件的傳輸。 ◇對原型系統(tǒng)進(jìn)行測試。測試結(jié)果表明ALMS的各個模塊正常工作，組播樹上的接收者可以根據(jù)自己的要求接收到較為流暢的視頻文件，達(dá)到了最初的設(shè)計(jì)目標(biāo)。 本論文研究內(nèi)容來源于國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“下一代網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技