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一种缩放机制和共享模型控制多源应用层组播拥塞的方案

作　者: 刘宏砚
导　师: 沈磊
学　校: 山东大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 缩放机制 共享模型 应用层组播 拥塞
分类号: TP393.06
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 11次
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内容摘要


随着Internet的不断发展,如网络视频会议、网络音频、视频广播、远程教育和会诊等分布式多媒体应用需求不断增长,而且带宽应用要求高。传统Internet服务的单一性已经不能满足当前需求,从而产生了了带宽的急剧消耗和网络拥塞。人们提出如增加互连带宽、服务器的分散与集群、减轻主干网的瓶颈、应用QoS(Quality of Service)机制预留带宽等方案来缓解网络瓶颈的影响。与上述方案比较,最有独特的优越性就是组播技术。组播是一种将数据分发到接收者的有效方式,即使用户数量成倍增长,主干带宽不需要随之增加,这个优点使得组播网络成为当前网络技术中的研究热点之但由于组播的接收端具有异构性,所以其本身的拥塞控制问题已经成为制约组播技术发展的主要因素。因此,为组播设计一个合适的拥塞控制机制成为亟待解决的问题。针对以单组播源为基础的应用层组播用塞控制方面存在的问题,本文提出了一种基于多组播源的拥塞控制方法,该方法提出了窗口缩放、节点内部转移调动以及拥塞信息反馈等三个部分,在稳定整体网络性能的同时,增加了传送过程数据吞吐量。同时,我们在PlanetLab模拟实验拼图中实现了该方法的原型系统WMCC,并且从系统可靠性、系统可扩展性以及拥塞处理公平性三个反面对系统原型进行了测试和评估。结果表明该方法在确保数据传输可靠性的前提下,可以有效的公平的解决多源环境中数据拥塞情况。最后总结了本文的工作,并提出了下步研究方向。

全文目录


摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第1章 绪论  11-14
  1.1 研究背景和意义  11-12
  1.2 论文的研究内容  12
  1.3 论文的组织结构  12-14
第2章 应用层组播与拥塞控制  14-24
  2.1 应用层组播  14-15
    2.1.1 应用层组播的原理  14-15
    2.1.2 应用层组播的特点  15
  2.2 拥塞控制  15-18
    2.2.1 拥塞与拥塞过程  15-16
    2.2.2 拥塞成因及拥塞分析  16-17
    2.2.3 拥塞控制的基本原理  17-18
  2.3 应用层组播的拥塞控制  18-22
    2.3.1 组播拥塞控制的研究现状  18
    2.3.2 应用层组播拥塞控制的三种基本模型  18-22
  2.4 存在问题及下一步工作  22-23
  2.5 本章小结  23-24
第3章 一种新的多源应用层组播拥塞控制方案  24-43
  3.1 方案设计思路  24
  3.2 应用层组播的节点结构  24-25
  3.3 窗口缩放机制控制模型  25-26
  3.4 节点内部转移调度模型  26-29
    3.4.1 多输出缓冲区转移方案  26-27
    3.4.2 共享输出缓冲区转移方案  27-28
    3.4.3 公式化说明  28-29
  3.5 拥塞信息反馈模型  29-31
  3.6 WMCC-一种新的基于窗口多源应用层组播拥塞控制方案的原型系统  31-41
    3.6.1 原型系统总体设计思路  31-32
    3.6.2 算法模块设计  32-33
    3.6.3 原型系统的数据结构设计  33-34
    3.6.4 原型系统的数据包设计  34-36
    3.6.5 原型系统的功能验证  36-40
    3.6.6 原型系统验证存在的问题与改进方法  40-41
  3.7 方案的优点与不足  41-42
  3.8 本章小结  42-43
第4章 实验与性能评测  43-57
  4.1 评价指标  43-44
  4.2 有效性验证  44-49
    4.2.1 评价参数与实验环境  44-45
    4.2.2 评价参数  45-46
    4.2.3 结果分析  46-49
    4.2.4 小结  49
  4.3 公平性验证  49-53
    4.3.1 微观公平性  49-51
    4.3.2 宏观公平性  51-53
  4.4 可扩展性验证  53-56
    4.4.1 不拥塞环境  53-55
    4.4.2 拥塞环境  55-56
  4.5 本章小结  56-57
第5章 结论  57-58
参考文献  58-60
致谢  60-61
攻读学位期间发表的学术论文目录  61-62
学位论文评阅及答辩情况表  62

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络测试、运行
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