连接请求序列对ALM建树性能的影响

研究应用层多播(ALM)中连接请求序列对ALM算法的影响。利用实际网络数据进行实验,发现连接序列的不同会造成ALM构建树拓扑的异构,从而影响ALM建树的性能。基于实验对比结果,选定一种能够保证ALM算法稳定性的连接序列,实现低错误率ALM树的建立。

基于用户行为分析的应用层组播树生成算法

应用层组播采用终端主机转发数据的方式,在一对多的媒体内容分发方面具有广阔的应用前景.与IP组播相比,应用层组播具有灵活和易实施的特点,但是因为终端主机可以自由地退出组播树,应用层组播也存在数据传递易中断的缺点,这对实时性要求严格的视频直播应用的影响尤为严重.通过对超过1000万条实际视频直播系统的真实用户记录进行统计分析,发现用户平均剩余在线时间随着已经在线时间的增大而增大,并据此提出了一种适用于视频直播的应用层组播树生成算法.模拟结果表明,算法对减少视频直播应用下应用层组播树的数据传递中断次数有明显作用.

基于蚁群算法的树环结构应用层组播树构建算法

作为对IP组播技术的改进,应用层组播(ALM)技术具有不受网络架构限制、资源丰富、数据传输速率高等优势。综合考虑节点性能和端到端延迟,提出一种快速且高效的建立应用层组播树的方法:基于蚁群算法的树环结构ALM模型(ACOTRM)。目前对ALM结构的研究大部分都是仅仅粗略地给出拓扑结构,而对整个构建过程却缺乏完整且清晰的描述。鉴于此,完整地给出了一种树环结构ALM树的具体构建过程,主要包括网络节点分簇、簇内成环连接、数据转发数的建立等关键步骤。另外,为每个节点设定特有的优先级,使得整个ALM树达到最优化状态。仿真结果表明,该模型得到了较低的平均时延以及较高的平均数据传输率,在增加系统稳定性的同时也提高了其转发效率。

应用层组播转发树节点选择策略研究

应用层组播解决了网络层组播难于部署的问题,但是效率不及网络层组播。针对如何构建一棵高效的应用层组播转发树的问题,重点研究了基于最小路径延迟、基于最大链路带宽、基于最近网络拓扑三种父母节点选择策略对转发树通信效率的影响。仿真实验结果证明,在约束节点度前提下,不同的网络规模中,基于最小路径延迟方法生成树的平均延迟、平均加入时间最小,更适合于延迟敏感型的应用。

一种基于多维节点属性层次聚类的应用层组播生成树算法

为提高应用层组播生成树的稳定性和效率,提出一种基于多维节点属性层次聚类应用层组播生成树算法。针对应用多维属性定义节点稳定性存在的困难,算法根据节点多维属性计算稳定性相似度,按相似度阈值进行层次聚类,建立分层结构,并在分层结构的基础上通过最小生成树算法提高组播生成树效率。实验模拟表明,算法能有效改善组播树的非稳态结构,同时也能保证通信性能。

移动应用层组播中基于父节点备份机制的快速重定向策略研究

针对移动环境下应用层组播节点的高度动态性问题,提出了一种基于设施的移动环境下组播系统故障恢复策略。该策略利用所提出的主动故障恢复方案以及备份父节点重定向算法,达到快速重定向的目的。还提出利用组播树的相似度来衡量重定向算法对组播拓扑变化的影响,从而判断重定向策略的好坏。实验仿真结果表明,所提出的快速重定向策略具有时延低的优势,并且重定向后对组播拓扑变化影响较小。

组播树维护策略的研究和实现

在IP组播模型、Overlay Network和Peer-to-Peer等技术的基础上发展而来的应用层组播技术正逐步成为一个流媒体直播的有效解决方案。树形组播方案构造简单,维护开销较小,可扩展性较好,比较适合于大规模的组播应用,但是其可靠性较差。通过比较研究其他P2P算法对节点稳定性和节点距离的衡量策略,对树形拓扑维护策略PeerCast进行改进,设计并实现了一个基于该改进算法的流媒体直播系统。应用表明,该算法能动态适应节点数达数百,节点生存周期较短的组播应用,较大程度上减小节点加入退出对QoS的影响。

基于不定叉树的应用层组播协议

本文提出了一个适合小规模、低时延,基于不定叉树的应用层组播协议,重点讲述了协议的设计思想、节点故障修补算法和性能优化方法。协议已被成功应用到一个视频会议系统中,结果表明,这样的一个协议能很好的适应目前Internet上小规模多媒体应用层组播系统。

应用层组播的时延受限高稳定性生成树算法

应用层组播树会因为单个成员节点的退出或失效而被迫调整其他多个成员节点在组播树中的位置,从而导致多个节点的组播连接被迫中断.该问题被称为应用层组播树的稳定性问题,它严重影响用户接收组播数据的连续性.首先分析了应用层组播树的稳定性问题,提出了瞬态稳定度模型(instantaneous stability degree model,简称ISDM).通过利用组播用户动态行为的统计学特性,提出了一种评估该模型中节点相对离开概率的实用方法.其次,由于实时传输是应用层组播技术的主要应用领域之一,进而基于ISDM模型提出了延迟受限最大瞬态稳定度组播生成树问题——DDSD(the degree-and delay-bounded maximum instantaneous stability degree ALM tree),并且证明了该问题属于NP-Hard问题.为了解决该问题,提出了DDSD-H近似算法,该算法共衍生出3种启发式策略.最后,通过仿真实验分析比较了所提算法在各种启发式策略下的有效性.

基于利率风险的保险公司资产负债管理研究

应用无套利分析方法和二叉树方法对退保期权进行了定价,使用数值方法得到了中国市场的三次多项式利率期限结构模型,并应用以上结果建立了基于利率风险的久期缺口免疫模型,并使用保险公司实际资产负债数据对模型效果进行了检验。

基于StratixⅡ的加法树设计及其应用

与传统的FPGA相比,采用自适应逻辑模块架构的新一代高端FPGA StratixⅡ在完成通用算术和加法树功能上具有占用资源少、工作频率高、设计灵活等优点。加法运算是最基本的算术运算,是构成数字信号处理系统的基础。根据加法树设计原理,结合相关研究的新进展,提出了一种基于StratixⅡ的加法树解决方案,说明了其实现要点及其在高速数字相关器中的应用。

一种高稳定性应用层组播树构建算法

提出一种基于节点在线时间期望的应用层组播树构建算法(MPOT)。根据路径的在线时间期望获得节点的插入位置,节点中断后利用组播节点在线时间的重尾现象,在恢复被迫中断节点时保留节点在线时间信息,构建高稳定性组播树。同时针对断裂恢复问题,提出带一阶预测的MPOT算法。模拟结果表明,2种算法构建的组播树均具有较高的稳定性。

用应用层组播技术解决小规模多点视频会议中的关键问题

在因特网上实现小规模多点视频会议需要解决三个关键问题,即端系统带宽不充足、实时传输和临界带宽的使用。采用应用层组播技术,可以设计一种比较合理、适用的组播树构造算法。模拟结果表明该算法较好地解决了以上三个问题。该算法由本地路由算法和组播树优化算法两部分组成,每个与会成员首先利用本地算法结合自身的特点生成一棵基于源的树,然后,再利用生成树优化算法对所有基于源的树从全局的角度进行优化,平衡树与树之间带宽的使用。

基于可用带宽测量的应用层组播算法

针对组播分发树建立过程的特性和需求,提出一种基于可用带宽测量的应用层组播算法。该算法以组播数据作为测试源,建立输入数据率和单向时延的关系模型,融合可用带宽测量与组播分发树的建立,以降低测量开销和对网络的影响,仿真实验表明,生成的组播树具有高吞吐量和低链路压力的特点。

一种可靠的应用层多播树生成算法

针对应用层多播树中节点失效后其下游节点无法接收到分组从而使得系统相对脆弱的问题,提出了一种可靠的应用层多播树生成算法.该算法利用多播树节点存话期符合重尾分布的特征,动态地建立和调整多播树,使可靠性高的节点靠近多播树的源节点.仿真结果表明,该算法对于提高应用层多播的可靠性有明显作用.

基于软件定义网络的对等网传输调度优化

针对对等网(P2P)系统中的应用层组播(ALM)流量优化问题,设计了一个基于软件定义网络(SDN)的实时流调度系统。首先使用网络测量技术获取网络的流量矩阵,然后将它抽象成一张带权重的网络状态图提供给终端优先组播树(TFST)生成算法。TFST生成算法分两阶段进行:第一阶段计算组播树时通过修改终端节点的距离为0来巧妙地引导生成算法优先考虑终端节点;第二阶段是根据设定的权衡因子对分支节点数量进行调整,这样计算出的组播树能同时兼顾流量代价和实施代价。最后为避免组播树部署到网络中时频繁的流表更新带来的网络性能下降问题,还设计了一个基于循环神经网络的模块来根据网络性能自动调整更新周期。仿真结果表明采用了ALM实时流调度系统的网络拥塞指标与原始网络相比下降了47%,在中等负载情况下,利用神经网络模块自动调整更新周期方式与立即更新和固定5 s间隔更新方式相比,拥塞指标的均值分别降低了17.6%和25%,在将机器学习引入SDN实现智能化网络方面具有较大的应用价值。