视频流调度策略的研究

视频流调度策略是视频点播系统中有效使用存储资源和网络资源的关键技术。该文研究了已有的多种流调度技术并分析了各种调度方法的优劣,在此基础上以补丁算法为基础提出了一种支持零延迟交互式操作的调度方法,并实验证明了这种方法在用户延迟、带宽消耗等方面的优越性。

无阻塞Clos-Type网上的多源点多播

在并行和分布式环境中 ,提供无阻塞的多对多通信是至关重要的 .Clos- Type网络能很好地满足这些要求 ,因此得到广泛的应用 .但是目前对于这类网中的多源点多播 ,通常的办法是通过对输入端的请求逐个进行一到多播送的方式来实现 ,这样的方式算法效率较低 ,在 N× N的网络中时间复杂度达到Θ (N3/2 ) ,其中 N为网络输入端的总数 .文章主要研究的是 Clos- Type网上进行多源点多播的充分条件 ,并且通过引入分组、竞争互斥等机制 ,在中间级开关数目数量级不变的情况下使路由算法的时间复杂度降低至 :Θ N log Nloglog N2 log N ,从而在

新一代仿真技术框架HLA中基于组播通信的数据过滤机制

高级体系结构ＨＬＡ是美国国防部提出的新一代仿真技术框架，其目的是解决各类型仿真应用之间的互操作和可重用，它代表着仿真技术发展的趋势。未来的分布交互仿真建立在因特网环境下，受系统资源的限制，系统可扩缩性是分布交互仿真面临的一个主要问题。文中介绍了分布交互仿真发展简史，以及ＨＬＡ 提出的背景及其特点，文章着重讨论了组播通信机制在分布交互仿真中的应用，及ＨＬＡ

高速路由器中一种有效的组播交换排队机制

许多Internet新业务产生的网络流量都属于组播类型.高速路由器中组播交换队列设计是解决组播数据在复杂网络中有效传输的关键问题之一.理想情况下,为保证服务的公平性及有效性,不应该在排队和调度时对组播和单播人为地进行区分.在二者共存的情况下,如何进行公平地排队、交换是亟待解决的问题.基于共享存储交换结构,提出了一种有效的组播交换队列设计方案,同时提供了相应的与组播比例和平均扇出相关的缓存管理机制和队列调度算法.仿真结果表明,与在Cisco高端路由器中广泛应用的ESLIP设计方案相比,在输入负载大于80%的重负载环境中,该系统能够获得更低的平均时延和更小的系统丢包率.

典型P2P流媒体模型及其关键技术

分析并比较几种典型P2P流媒体模型的可扩展性、启动延时和系统稳定性,指出基于gossip协议的媒体服务模型与基于多播树协议的P2P流媒体服务模型的区别。总结P2P流媒体服务体系涉及的数据调度算法、节点选择优化算法等关键技术,分析其存在的问题并指出研究方向。

基于门限秘密共享的动态安全组播密钥协商

针对动态安全组播中设计高效密钥协商方案的难点,该文提出了一个应用门限秘密共享体制的动态安全组播密钥协商方案,分析了各个子组和整个大的组播组的密钥协商过程,以及组成员动态变化时密钥的更新过程。结果表明,该方案在降低组成员计算代价方面取得了较好的效果,且满足密钥协商的安全要求。

适用于分布交互仿真的分布式可靠多播协议

在大规模分布式应用中,可靠的多播协议是非常重要的。这些应用需要通信协议支持:广泛的数据分布、及时的报文丢失检测和恢复、低延迟的报文传输、最小的报文标头以及细粒度的多播分组。迄今为止,很少有协议能完全支持以上特性。本文介绍了分布式可靠多播协议,论述并评估了使用该协议支持高性能仿真程序的优化方法,最后讨论了如何把该协议移植到更广泛的网络应用。

一种基于OFDMA的无线多播比例公平调度方案

为了在无线多播网络中提高系统吞吐量,该文提出了一种新型的多播组间公平的无线资源分配方案。方案在保证公平分配无线资源的基础之上,运用设置平均误块率门限的方法,在系统的多用户分集增益和多播增益之间找到了最佳平衡,从而提高了系统的吞吐量。理论和仿真分析表明,与已有的传统多播方案相比,该方案在保证误块率不超过用户忍受的最高限度时,系统能够提供更高的吞吐量。该方案在实际应用中,具有一定的可行性和可操作性。

基于时钟同步的混合型安全组播密钥管理

为保护组播通信的机密性,安全组播使用不为组外成员所知的密钥来加密数据,并随组成员关系的变化而动态更新。提出一种将平坦型和分层型密钥管理相结合的、基于IGMPv3的混合型方案,它将群组划分为多个独立的小区,有效地解决了与安全组播相关的扩展性和可靠性问题。提出了一种新的基于时钟同步的密钥管理算法,各小区代理不进行信息交换而只通过定时来执行批次密钥更新,从而有效地降低了系统的通信开销。

高性能路由器中有扇出分割的多播调度

分析了高性能路由器中多播调度所依赖的体系结构和排队管理后,着重研究了扇出分割机制中实际可行的算法·为了支持对变长数据包的直接调度,从而避免信元重组和失序处理的冗余电路;而且在保证了公平性基础上,能够进一步提高调度转发的吞吐率并方便服务质量管理,提出了一种新的贪婪匹配公平调度算法(PGMF)·仿真结果表明该算法有较好的吞吐率和延迟特性,从硬件设计复杂度角度看,其实现复杂度是较低的·最后在分析对比基础上,给出多播调度算法的研究发展趋势·

基于单向函数动态安全的组播密钥分配方案

提出了一种基于单向函数的满足动态安全性的组播密钥分配方案,比较了其与OFT方案的不同特点,使用该方案在组成员加入或退出时只需更改节点公开信息,减少了密钥更新所需的广播消息量,结果表明,该方案具有较高的可行性。

基于RSA的混合组播密钥管理方案

针对大型动态群组组播通信密钥更新开销大的问题,提出一种高效的混合组播密钥管理方案。结合SKDC、LKH和Iolus的优点,构造分层分组式结构密钥树,采用RSA算法进行密钥加密传输,提高可扩展性和安全性。在多个成员变动情况下采取批量密钥更新,降低子组控制器的负担。实验结果表明,该方案在存储开销、通信开销和计算开销方面优于传统方案,可提高密钥更新效率。

基于MAODV协议的网络编码方案

目前网络编码在Ad hoc组播网络中的应用研究比较缺乏,针对这个问题,提出了一种在由MAODV协议(multicast Ad hoc on-demand distance vector routing protocol)组建的Ad hoc组播网络中使用网络编码的网络编码策略,并且为了解决如何解码的问题提出了网络编码处理策略,使得网络编码可以应用在Ad hoc组播网络中,提高了网络性能。理论分析和仿真结果表明,基于网络编码的Ad hoc组播网络与普通Ad hoc组播网络相比,减少了数据包发送次数,降低了网络能量消耗,保护了节点能量。

3Tnet视频点播的动态协作合并流调度

中国高性能宽带信息网——3Tnet是一种能提供大规模视频服务的新型网络。基于3Tnet视频点播网络结构,提出一种称为动态协作合并视频流的新方案。该方案在3Tnet视频补充流组播调度算法的基础上,利用动态协作合并视频流的调度算法,以求进一步降低3Tnet视频点播服务中边缘网的带宽需求。仿真结果显示,当视频节目数达到3 000部时,本方案比对等网络(p2p)链式方案可分别节省28.2%边缘网的传输带宽和47.2%驻地网的传输带宽;与补充流组播方案比较,在略微增加3.8%驻地网上传带宽的条件下,可节省17.6%的边缘网传输带宽。

基于路径备用机制的应用层多播树重构方法

首先,将前向式树重构策略扩展应用于基于Chord的结构型多播树,提出了路径备用机制,该机制为多播树中每个节点预先寻找一条用于快速恢复与多播树连接的备用路径。接着,以路径备用机制为基础,进一步设计基于Chord的应用层多播协议ChordM-FR。仿真结果表明,ChordM-FR协议的多播树重构速度比采用后向式树重构策略的ChordM-SR协议平均快大约2.5倍。

改进的DSMCast区分服务组播方案

给出DSMCast区分服务组播的一个改进方案,该方案只封装组播树上核心节点的复制、转发等信息,边界节点可维护各自的本地组播状态信息,保持了原有DSMCast方案中简化核心节点的优点,减少每个组播分组扩展头部的封装信息量,提高组播分组的有效利用率。仿真实验表明,改进的方案优于DSMCast方案。

邻居发现协议的NDP-ESP安全增强方案

基于可信网络提出的NDP协议在现实中受到多种安全威胁,为了保护NDP协议的安全,提出了一种NDP-ESP模型安全增强方案,不仅可有效保护NDP协议的安全,还可以实现节点之间的保密通信,增强了下一代网络的安全性。

SLM——一种安全分层组播协议

流媒体分发的一种典型实现方法是采用具有接收方驱动拥塞控制机制的分层组播.由于目前分层组播拥塞控制协议缺乏对用户行为的限制,接收方可违规订阅上层组播组发起自利型攻击,导致非公平的带宽利用.本文提出了一种较通用的安全分层组播协议SLM(S ecu re L ayered M u lticast).在路由器辅助拥塞控制条件下,在边界路由器采用基于Sham ir秘密共享体制的拥塞状态相关访问控制(CR-AC,C ongestion sta te R e la ted A ccess C on tro l)算法,管理用户组订阅行为,避免了用户自利型攻击,并使服务提供商可根据其与用户的协约限定不同用户的最高订阅级别.分析和仿真实验表明,该协议可实时保证网络流量安全共享带宽并具有较好的可扩展性.

基于邻居覆盖信息和节点移动速度的无线自组网多播方案

针对无线自组网节点的移动导致多播可靠性降低、开销和时延增加的问题,提出基于邻居覆盖信息的多播方案。该方案通过少量的Hello报文收集一跳内的邻居信息,并据此实时计算节点的密度系数、邻居节点未覆盖率等参数,利用所获参数动态调整节点的多播数据转发时延与转发概率。为进一步降低时延,提出一种基于节点移动速度的数据分发方案,它允许部分快速移动节点采用更高的概率转发多播数据。将其扩展至多播方案中,形成基于邻居覆盖信息和节点移动速度的多播方案。NS2的仿真结果表明,与现有方案相比,该方案将分组投递率提高27%,控制开销减少33.2%,并将端到端平均时延降低45%。

多播网络中基于网络编码的高效丢失恢复机制

网络编码为无线网络中可靠多播通信提供了有效解决途径。该文分析了网络中编码机会的变化规律,研究了解码失败的编码数据包对网络编码性能的影响,提出了新的基于网络编码的丢失恢复算法(NCLR)。NCLR要求节点缓存解码失败的编码数据包,并反馈信息给发送节点。根据各个节点的丢包情况,NCLR通过优先传输对编码性能影响较大的数据包,并在需要重传的已编码数据包和原始数据包中选择编码组合,来充分挖掘网络中的编码机会。仿真结果表明相对于已有算法,NCLR算法可以在重传次数和丢失恢复时延方面有显著性能改善。