论文题目: 规则网络容错路由算法及可靠组播的研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 计算机应用技术
作者: 张祖平
导师: 陈建二,陈松乔
关键词: 超立方体网络,容错性,路由算法,组通信,可靠组播协议
文献来源: 中南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着交互式多用户应用的增加,如网络视频会议、VOD/AOD、Internet-TV、交互式仿真、远程教学等网络多媒体应用,在Internet上迫切需要高可靠的组播路由服务以确保发送消息队列的可靠性,而现有的基于高层组播实现普遍缺少这种可靠性保证,因此可靠组播成为当前网络技术的研究热点。基于高层的可靠组播技术研究主要涉及到控制拓扑结构的可扩展性、容错性、组播算法、路由长度及组播协议的可靠性、容错性、可维护性与可扩展性等问题。随着Internet上结点数的急剧增加及结点进出网络存在较大的随意性,只有支持大结点数的、具有较好容错性的可靠组播协议才可能有真正的实用价值,因此协议的可扩展性与容错性问题成为研究的焦点。 论文在介绍相关基本概念及国内外相关研究现状的基础上,首先论述了超立方体网络的容错性,提出了多个容错性路由算法,并对算法的容错性、路径长度及对大结点规模的支持等方面进行了深入的分析。针对超立方体容错性好与可靠组播传输对控制拓扑的要求,提出了基于逻辑超立方体的可靠组播传输控制模型,在分析模型相关性能的基础上,提出了新的容错可靠组播协议。本文的具体工作为: (1) 论文在已有的强容错路由算法L2的基础上,提出了改进的路由算法L3及点对点的容错路由算法NL2,采用基于全局联通性的理论分析技术,详细分析了算法NL2的连通性概率等特性,理论分析与实际计算表明算法NL2的路径连通性概率比算法L3要好,而算法L3又比算法L2好得多。提出了点对点并行路由算法HPPA,对算法进行了详细的描述与分析,得出了并行路径条数、路由连通性概率与结点出错概率的公式,并分析了多种情况下的结点错误概率上界。论文还详细分析了算法NL2产生的路由路径的长度期望值,提出了改进的算法NL2N,得出了路由长度的较好上界表达式。 (2) 论文针对可靠组播传输协议采用控制拓扑结构的特点,在已有的前沿研究成果包括在LogCube结构上的HyperCast可靠组播协议和在FullCube结构上的支持可靠组播传输的稳定性检测协议CubeFullDist的基础上,提出新的控制拓扑结构—ComCube,详细论述了ComCube的构造与维护过程,提出了用逻辑联接增强结构联通性的思想,既改善LogCube结构中因部分结点联通度低造成整
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1．1 研究内容及意义
1．1．1 课题来源
1．1．2 研究内容
1．1．3 课题研究意义
1．2 基本概念介绍
1．2．1 超立方体结构简介
1．2．2 逻辑超立方体网络简介
1．3 CUBE结构的扩展与容错性研究
1．3．1 基于结构特性的扩展
1．3．2 基于应用特性的扩展
1．4 基于 CUBE的容错性及容错路由算法的研究与进展
1．4．1 网络容错模型
1．4．2 基于网络容错模型的概率分析
1．4．3 单播容错路由算法的研究
1．4．4 广播容错路由算法的研究
1．4．5 并行容错路由算法的研究
1．4．6 新的容错模型与容错技术的提出
1．5 可靠组播传输与 CUBE特性的溶合
1．5．1 基于CUBE的组播路由的研究
1．5．2 基于 Internet的CUBE应用扩展研究
1．5．3 基于 Internet的组播路由研究
1．6 论文的组织
第2章 基于局部联通的容错路由算法及概率性分析
2．1 局部 K维子立方体连通性的概念和概率分析基础
2．2 网络强容错路由算法 L3及概率性分析
2．2．1 强容错路由算法 L3
2．2．2 容错路由算法 L3联通性概率分析
2．2．3 算法 L3的结果分析
2．3 点对点网络容错路由算法NL2及概率性分析
2．3．1 点对点网络容错路由算法NL2
2．3．2 算法NL2的概率分析
2．3．3 算法NL2的结果分析
2．4 点对点并行路由算法HPPA及概率性分析
2．4．1 网络并行路由算法 HPPA
2．4．2 算法 HPPA的路径不相交与长度分析
2．4．3 算法 HPPA的路径容错性概率分析
2．4．4 算法 HPPA结果分析
2．5 本章小结
第3章 网络容错路由算法的路径长度分析
3．1 基于算法 NL2的路径长度期望值分析
3．1．1 路由算法 NL2查找的路径长度期望值分析
3．1．2 算法NL2结果分析
3．2 点对点网络容错算法NL2N及其路径长度分析
3．2．1 改进的路由算法NL2N
3．2．2 路由算法NL2N查找的路径长度分析
3．2．3 算法 NL2N结果分析
3．3 容错路由中最长的最短路径长度分析
3．3．1 最长最短路径概念
3．3．2 基于结点出错的最长最短路径寻找算法
3．3．3 算法 FLSP说明及运行结果
3．4 本章小结
第4章 基于 L-CUBE的可靠组播传输控制模型
4．1 可靠组播中控制拓扑结构的研究
4．2 可靠组播传输模型与立方体结构
4．2．1 LogCube拓扑结构
4．2．2 FullCube拓扑结构
4．3 新的可靠组播传输控制模型及性能分析
4．3．1 ComCube的提出
4．3．2 ComCube的形成
4．3．3 ComCube的性能分析与比较
4．4 结构特性仿真分析
4．4．1 结构建立时间
4．4．2 结构维护时间
4．5 本章小结
第5章 基于 L-CUBE的可靠组播传输协议及分析
5．1 己有可靠组播传输协议研究及存在的问题
5．1．1 HyperCast协议
5．1．2 CubeFullDist协议
5．2 COMCAST协议
5．2．1 ComCast协议描述
5．2．2 ComCast协议性能分析与比较
5．3 HYPERCAST协议的容错性扩展
5．4 协议仿真分析
5．4．1 协议传输时间的仿真与分析
5．4．2 结点出错状态下的传输时间与最大路径长度
5．4．3 结点负载
5．4．4 协议仿真分析结论
5．5 本章小结
第6章 总结与展望
6．1 总结
6．1．1 主要的研究工作
6．1．2 主要创新点
6．2 未来的工作展望
参考文献
致谢
攻博期间参与科研项目情况及发表论文情况
发布时间: 2006-03-28
参考文献
- [1].多跳无线网络中协作路由研究[D]. 乔宏.湖南大学2016
- [2].ZigBee无线传感器网络通信协议标准若干改进机制研究[D]. 黄学哲（Hwang Hakchol）.东北大学2013
- [3].面向搭线窃听与自私行为的安全网络编码研究[D]. 杜荣.上海交通大学2014
- [4].基于节点移动性的ZigBee网络自适应路由策略研究[D]. 穆嘉松.天津大学2012
相关论文
- [1].分布式多路径QoS组播路由算法与协议研究[D]. 黄东军.中南大学2004
- [2].具有大量错误结点的超立方体网络容错模型和容错路由算法研究[D]. 王国军.中南大学2002
- [3].高性能并行计算机互联网络容错模型及其路由算法研究[D]. 王雷.湖南大学2005
- [4].大规模组通信组播技术研究[D]. 刘志峰.国防科学技术大学2005
- [5].基于服务质量的多播路由算法研究[D]. 陈琳.武汉大学2005
- [6].交互式视频传输策略研究[D]. 罗彬.华中科技大学2005
- [7].P2P网络路由模型研究及其在MANET路由协议设计中的拓展[D]. 李祖鹏.中国人民解放军信息工程大学2004
- [8].Mesh网络容错性的概率分析研究[D]. 王高才.中南大学2004
- [9].P2P匿名通信系统关键技术研究[D]. 眭鸿飞.中南大学2004
- [10].P2P组通讯的网络拓扑研究[D]. 曹佳.中国科学院研究生院（计算技术研究所）2006