学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于蚁群优化及MPLS协议的聚合组播的研究

作　者: 刘凤娇
导　师: 史清华
学　校: 山东大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 聚合组播 蚁群优化 服务质量 多协议标签交换 路由状态
分类号: TP393.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 30次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着网络规模的不断扩大以及人们对网络交易的需求,涌现出了大量的大规模多用户组播的应用。在传统的组播技术中,组播组的用户之间相互传递信息是通过一棵可以覆盖该组的转发树来进行实施的。并且要求转发树上的所有树节点均维持每一个组播组的转发状态。在转发信息时,数据包在树的每一个结点处复制,并在每条分支链路上转发且仅转发一次。这种组播机制的优点是可以使整个网络范围内组播分组数据的复制量控制在一个很小的范围内,从而可以提高组播数据的转发效率,降低带宽浪费并缓解网络堵塞。但是,随着网络中组播组的个数的迅速增加,需要保存的转发状态也逐渐增多并呈现线性增长。如果路由器上需要保存的转发状态数目很大,尤其是在并发进行的组播组会话很多的骨干网中,会使得路由器的内存需要同样变得很庞大。并且,需要进行的对每个分组的转发地址的查找过程以及分组数据的转发过程都会因此变得相当慢。由此可见,当网络中存在大规模的组播数据转发时,对于组播组的管理会消耗大量的资源(例如保持组播组状态信息的内存)以及控制开销(例如建立和维护组播树的开销)。因此,组播转发状态问题已严重影响了网络性能,抑制了组播组的再扩展性,成为制约组播技术发展的重要瓶颈。为了解决上述问题,本文针对传统组播的弱点提出了两种解决聚合组播问题的方法。分别是基于蚁群优化算法的聚合组播算法和基于MPLS的聚合组播协议。下面分别对这两种算法进行介绍。1.基于蚁群优化算法的聚合组播算法。此算法是针对传统的聚合组播算法难以获得全局最优解而提出的解决方案。该方案对树的选择问题进行了适当地转换,并基于蚁群优化算法的自组织、分布式协作产生的集体的正反馈效果,使所求解不断向全局最优解靠拢。实验结果表明,与其他算法相比,此算法能够在较短时间内得到更优的解。2.基于MPLS的聚合组播协议。在这个部分重点讲述的仍是聚合组播中树的选择算法,文中对树的选择算法进行了详细描述,除此之外还给出了候选树的生成以及组树匹配方法。最后,对协议中树的管理方法等作了补充说明。此协议中的聚合组播算法是利用关键节点的特殊性来构造聚合树的,从而大大减少了网络资源的消耗,提高了数据转发效率。

全文目录


摘要  8-10
ABSTRACT  10-12
第一章 绪论  12-18
  1.1 组播及组播状态的扩展性  12
  1.2 聚合组播的提出  12-14
  1.3 国内外研究现状  14-16
  1.4 论文的主要工作  16-17
  1.5 论文结构及章节安排  17-18
第二章 聚合组播的概念及其算法介绍  18-28
  2.1 基本概念及参数  18-20
  2.2 传统的聚合组播算法问题描述  20-25
    2.2.1 静态模式  20-22
    2.2.2 动态模式  22-25
  2.3 聚合组播协议  25-27
  2.4 本章小结  27-28
第三章 蚁群优化算法  28-36
  3.1 蚂蚁的觅食行为及其优化  28-30
  3.2 蚁群优化元启发式算法  30-32
  3.3 蚂蚁系统及其直接后续算法  32-35
    3.3.1 蚂蚁系统  33-34
    3.3.2 精华蚂蚁系统  34
    3.3.3 基于排列的蚂蚁系统  34
    3.3.4 最大最小蚂蚁系统  34-35
  3.4 本章小结  35-36
第四章 基于蚁群优化算法的聚合组播算法  36-44
  4.1 候选组播树的生成  36-37
  4.2 树的选择  37-39
    4.2.1 信息素  37
    4.2.2 启发式信息  37-38
    4.2.3 解的构建  38-39
    4.2.4 信息素更新  39
  4.3 组树匹配  39-40
  4.4 仿真实验与结果分析  40-43
  4.5 本章小结  43-44
第五章 基于MPLS的聚合组播协议  44-55
  5.1 组播树中关键节点的定义  44-45
  5.2 候选树的生成  45-46
  5.3 树的选择算法  46-48
  5.4 组树匹配  48-49
  5.5 基于MPLS协议的树的管理  49-51
    5.5.1 MPLS协议  49-50
    5.5.2 树的管理  50-51
  5.6 仿真实验与结果分析  51-54
    5.6.1 仿真工具的介绍  51-52
    5.6.2 实验与结果分析  52-54
  5.7 本章小结  54-55
第六章 总结与展望  55-57
参考文献  57-61
致谢  61-62
攻读学位期间发表的学术论文目录  62-63
学位论文评阅及答辩情况表  63

相似论文

  1. 面向业务过程的服务动态组合方法研究,TP393.09
  2. 面向信息物理系统的IEEE802.15.4MAC协议分析及优化,TP212.9
  3. IP网络QoS技术研究,TP393.09
  4. 我国信用卡感知服务质量实证研究,F832.2
  5. 基于顾客满意视角的移动通信业服务质量管理研究,F626;F224
  6. 完全垄断型技术服务外包企业的服务质量提升策略研究,F719
  7. 大学生信用卡顾客忠诚度影响因素的实证研究,F832.2
  8. 保险公估服务质量满意度问题研究,F842
  9. 基于集成节点的互连网络的控制平面技术研究,TN929.1
  10. 基于QoS的无线Mesh网络路由协议及相关技术的研究,TN929.5
  11. 基于GMPLS的光突发交换光网络及其关键技术的研究,TN929.1
  12. 基于Linux的流量控制系统的研究与实现,TP393.06
  13. 改进蚁群算法在盲均衡中的应用,TN911.5
  14. 基于QoS感知的Web服务组合,TP393.09
  15. IP网络的QoS技术研究,TN915.09
  16. 基于区分服务模型的IP QoS技术研究,TN915.09
  17. 河南省乡镇卫生院医疗服务质量监管现状及对策研究,R197.6
  18. 网络电话服务质量保证机制的研究,TP393.02
  19. Xen虚拟化网络I/O优化方法,TP302
  20. 一个基于MPLS的数据转发引擎的设计与实现,TP311.52
  21. 分布式服务链中服务质量的激励机制研究,F273.2

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络结构与设计
© 2012 www.xueweilunwen.com