高性能IP組播路由算法研究.pdf

1、本文研究了高性能IP組播路由算法，主要內(nèi)容如下： 1)描述了IP組播路由算法問題以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和存在的問題，并討論了設(shè)計(jì)高性能IP組播路由算法的方法和技術(shù)路線。本文設(shè)計(jì)了算法仿真測試環(huán)境，包括：固定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)境下算法仿真測試模型、組播成員動態(tài)變化的離散事件模型、移動IP環(huán)境下仿真模型。 2)根據(jù)“目的結(jié)點(diǎn)驅(qū)動”的思想提出了“路徑結(jié)點(diǎn)驅(qū)動”的思想，主要是通過共享路徑來降低組播樹代價?；谶@個思想設(shè)計(jì)了一個低代價的最

2、短路徑樹算法LCSPT。從理論上對算法正確性及性能特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并進(jìn)行了仿真測試。LCSPT算法不但能正確地構(gòu)造SPT，而且所構(gòu)造的SPT總體代價與其它同類算法相比得到了最大限度的優(yōu)化。 3)考慮了時延約束環(huán)境下的高性能IP組播路由算法問題。基于MPH設(shè)計(jì)了一個時延約束最小代價組播路由算法DCMPH。該算法中每個端結(jié)點(diǎn)通過與目前生成組播樹最小代價路徑加入組播樹；若時延不滿足要求，則通過合并最小時延SPJ 樹進(jìn)而產(chǎn)生一個滿足時延

3、約束的最小代價組播樹。對該算法正確性和性能特點(diǎn)進(jìn)行了理論分析，并進(jìn)行了仿真測試。DCMPH算法生成的組播樹在保證時延要求的情況下，與同類算法相比取得了很好的代價性能和較低的計(jì)算復(fù)雜度。 4)基于貪婪思想設(shè)計(jì)了一個動態(tài)組播樹生成算法DCDG，用于在動態(tài)環(huán)境下構(gòu)造時延約束的低代價組播樹。該算法通過結(jié)點(diǎn)動態(tài)貪婪地選擇滿足時延約束的最短路徑加入組播樹來降低代價；若時延不滿足要求，則通過合并LCSPT 最小時延路徑來產(chǎn)生一個滿足時延約束的

4、低代價組播樹。同時對DCDG從理論上進(jìn)行了性能分析和正確性證明。仿真實(shí)驗(yàn)表明：DCDG算法動態(tài)生成的組播樹代價較低、性能穩(wěn)定，而計(jì)算復(fù)雜度僅為O(n)；在嚴(yán)格的時延約束下會話成功率高。 5)研究了移動IP環(huán)境下高性能IP組播路由算法問題。分析了MIPv6協(xié)議提出的兩個基本的移動組播路由方式：RS算法和BT算法，仿真比較了兩者的性能。提出了“骨干結(jié)點(diǎn)集”的思想，設(shè)計(jì)了一個基于骨干結(jié)點(diǎn)集的移動 IP 組播路由算法BNSBMR，實(shí)現(xiàn)了