QoS组播路由算法研究

论文摘要

当前通信网络带宽和处理能力的提高使网络能提供更多的多媒体业务,如视频点播、交互式仿真、网络游戏、分布式数据等。这些多媒体业务对网络的服务质量(QoS)也提出了要求,比如,对时延、时延抖动、带宽以及包丢失率有不同的要求,这要求网络能够传送具有这些QoS要求的实时多媒体信息。因此,基于QOS约束的组播路由问题的研究成为网络研究的重要内容和热点问题。本论文首先介绍了QoS组播路由问题的背景知识和研究现状,针对时延受限和时延抖动受限的组播路由问题,分别提出了一种组播路由算法。主要研究工作和取得的成果如下：1.针对时延受限的低代价组播路由问题,提出了一种涵盖了时延和网络代价两个QoS参数的综合启发式组播路由优化算法DLCMR算法。该算法通过最佳链路选择函数来均衡时延条件和代价之间的关系,在满足时延约束的基础上,能够实现网络负载均衡。理论分析表明该算法的时间复杂度较低,并且证明了该算法的正确性。2.针对时延及时延抖动约束的最小代价组播路由问题,提出一种有效的满足时延和时延抖动约束的最小代价组播路由算法DVCMR算法。该算法把时延和时延抖动约束转化为一个约束条件,从而简化了满足时延和时延抖动约束的组播路由问题,理论分析表明该算法的具有较低的时间复杂度,为O(kn3)。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 QoS的研究背景
• 1.2 组播路由技术的发展背景
• 1.3 组播技术的研究现状
• 1.4 论文的工作及结构
• 1.4.1 论文的工作
• 1.4.2 论文结构
• 第2章 QoS组播路由的理论基础
• 2.1 QoS的介绍
• 2.1.1 QoS的概念
• 2.1.2 QoS度量的分类
• 2.1.3 QoS的体系结构
• 2.2 网络组播路由的数学模型
• 2.2.1 基本概念
• 2.2.2 网络数学模型
• 2.2.3 组播QoS问题的数学描述
• 2.3 组播路由问题
• 2.3.1 组播技术
• 2.3.2 组播路由算法
• 2.4 Steiner树算法
• 2.4.1 KMB算法
• 2.4.2 SPH算法
• 2.4.3 ADH算法
• 第3章 时延受限的低费用组播路由算法
• 3.1 引言
• 3.2 网络模型
• 3.3 相关算法介绍
• 3.4 时延受限的低费用组播路由算法
• 3.4.1 DLCMR算法的基本思想
• 3.4.2 选择函数
• 3.4.3 DLCMR算法的具体描述
• 3.4.4 算法讨论
• 3.4.5 时间复杂度分析
• 3.5 实例分析
• 3.6 算法仿真
• 3.6.1 算法仿真模型
• 3.6.2 仿真结果和分析
• 3.7 本章小结
• 第4章 满足时延和时延抖动的最小费用树的组播路由算法
• 4.1 引言
• 4.2 问题描述
• 4.3 相关算法介绍
• 4.4 满足时延和时延抖动约束的最小费用树的组播路由算法
• 4.4.1 算法的描述
• 4.4.2 DVCMR算法的具体描述
• 4.5 算法讨论
• 4.5.1 时间复杂度分析
• 4.6 实例分析
• 4.7 算法仿真
• 4.8 本章结论
• 第5章 总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢