大型制造业网络中组播技术及应用的研究与设计

论文摘要

近年来,随着网络技术的发展,使得各种多媒体模拟信号转换成为数字信号,通过网络传输应用层出不穷。在INTERNET上产生了许多新的应用,其中不少是高带宽的多媒体应用,如:网络视频监控,视频会议,多媒体教育,网络影院等。而传统的网络传输是为数据传输而设计的,是典型的点对点通讯模式,是为保证网络数据的可靠传输而设计的,所用的传输协议多为点对点的协议。其所据有的特点将增加网络传输的负载,增加网络时延,也带来了带宽消耗和网络拥挤等多种问题。为了解决以上问题,人们提出了网络组播技术。组播技术应用在一对多的通讯情况下,能够有效的降低主干节点的网络流量,提高网络通讯效率,降低服务器的负荷,改善数据传输质量。在网络组播环境中,即使用户数量成倍增长,主干带宽仍然保持平稳,不会出现随之的增长,即使网络规模的扩大也不会增加网络路由器的负担,尤其适用于需要大量带宽的多媒体应用,如网络视频监控,网络影院等。本课题主要通过对大型制造业网络的组播应用,研究如何采用IP组播技术减少网络传输流量和服务器的带宽,提高数据传输效率。对组播技术中,一系列协议三层组播路由问题进行研究,并设计一个适用于大型制造业网络的组播应用系统模型—视频监控系统。该模型建立在大型制造业网络中,采用网络组播技术,传输视频数据。将生产现场等多个地点的视频数据,传输至监控中心和管理人员的PC监控电脑。充分的利用了网络资源,降低了成本,增加了使用的灵活性;充分发挥了网络组播的优势,有效利用带宽,降低了服务器的负荷,提高了传输效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 课题的背景及研究意义
• 组播技术发展过程
• 视频监控系统的发展
• 论文研究内容
• 论文应用创新
• 1 组播技术基础
• 1.1 组播实现的原理
• 1.2 实现 IP组播的前提条件
• 1.3 组播地址分配
• 1.4 MAC地址映射
• 1.5 组播树
• 1.6 组播报文的转发过程
• 1.7 逆向路径转发
• 2 组播协议研究
• 2.1 二层组播协议
• 2.2 三层组播协议
• 3 大型制造业网络视频监控系统
• 3.1 大型制造业网络架构
• 3.2 视频监控系统设计
• 3.3 视频监控系统功能
• 3.4 视频编/解码器选型
• 3.5 监控服务器设计
• 4 大型制造业网络组播设计及应用
• 4.1 组播的必要性
• 4.2 设计原则
• 4.3 路由协议选用
• 4.4 动态 RP应用
• 4.5 地址规划
• 4.6 网络设备组播配置
• 5 视频监控软件系统的设计
• 5.1 设计目标
• 5.2 设计原则
• 5.3 程序图示
• 5.4 应用软件功能设计
• 6 系统测试运行报告
• 6.1 网络系统运行
• 6.2 视频监控系统运行
• 总结和展望
• 参考文献
• 后记