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MPLS组播在IPTV网络中的应用研究

作　者: 周欢
导　师: 戴居丰
学　校: 天津大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 多协议标签交换 组播 交互式网络电视 点到多点 流量工程
分类号: TN949.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


由于网络传输技术和流媒体技术的成熟,通过高速互联网提供电视服务(IPTV)正在成为现实。为了解决IPTV组播的服务质量问题,迫切需要高效传输方案,MPLS(多协议标记交换)技术成为理想解决方案。MPLS将三层IP技术和二层交换技术结合在一起,传输中只处理一个定长的标签,在无连接的网络中引入连接模式,提供IP业务时能确保服务质量。MPLS不但支持流量工程,也是当前最有前景的VPN的主要实现技术,因此如何实现MPLS组播业务传输成为研究的热点,而且具备实际的应用需求。本文对MPLS组播进行了研究,并在此基础上设计了一对多模型来解决IPTV组播流对网络传输带来的压力,即点到多点(P2MP)方案。本文从IPTV业务类型入手,分析了承载网的组播需求;接着介绍了MPLS组播框架,提出了适合IPTV业务的组播流量工程,分析得出新的MPLS组播流量工程方案——点到多点标签转发路径(P2MP LSP)。本文研究重点是如何在RSVP协议基础上扩展支持P2MP LSP,即建立点到多点标签转发路径实现流量转发,其中包括:对当前可预留资源的标记分配机制的改进,提出了基于RSVP协议的点到多点标签分发机制;研究了具有流量工程的消息处理机制;讨论了在链路失效与链路恢复时,点到多点组播树的快速重路由方案,从而增强组播标签转发路径的可靠性、提高协议的信令能力。本文使用标准C语言,在VxWorks嵌入式操作系统的集成开发环境Tornado下,开发RSVP-TE的P2MP模块,实现P2MP隧道建立,实现单播和组播在MPLS网络中的单一信令协议控制。

全文目录


摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
第一章 引言  7-10
  1.1 技术背景  7-8
  1.2 主要工作  8-9
  1.3 论文结构  9-10
第二章 IPTV及其组播传输  10-18
  2.1 IPTV  10-12
    2.1.1 IPTV业务类型  10-11
    2.1.2 IPTV承载网  11-12
  2.2 组播  12-15
    2.2.1 组播树  13-14
    2.2.2 组播组成员管理  14-15
    2.2.3 组播路由协议  15
  2.3 IPTV承载网组播  15-18
    2.3.1 承载网组播现状  15-16
    2.3.2 承载网组播存在问题  16-18
第三章 MPLS组播  18-33
  3.1 MPLS组播框架  18-23
    3.1.1 标记发起方式  19-21
    3.1.2 信令的选择  21-22
    3.1.3 组播路由协议的影响  22-23
  3.2 组播流量工程  23-27
    3.2.1 流量工程  23-25
    3.2.2 组播流量工程  25
    3.2.3 组播流量工程树存在问题  25-27
  3.3 MPLS P2MP组播及其应用  27-33
    3.3.1 MPLS P2MP组播  27-29
    3.3.2 P2MP应用前景  29-33
第四章 MPLS RSVP-TE P2MP  33-51
  4.1 RSVP的发展  33-42
    4.1.1 传统RSVP协议  33-34
    4.1.2 RSVP-TE  34-39
    4.1.3 RSVP快速重路由  39-42
  4.2 RSVP-TE P2MP  42-49
    4.2.1 RSVP-TE P2MP扩展  42-43
    4.2.2 RSVP消息扩展  43-46
    4.2.3 快速重路由  46-48
    4.2.4 Make-Before-Break  48-49
  4.3 RSVP-TE P2MP信令过程  49-51
第五章 MPLS RSVP-TE P2MP系统设计  51-62
  5.1 系统体系结构  51-53
    5.1.1 功能模块结构  51-52
    5.1.2 系统数据流模型  52-53
  5.2 系统软件环境  53-55
    5.2.1 路由器操作系统  54
    5.2.2 硬件支持包  54
    5.2.3 快速转发系统  54
    5.2.4 路由器应用程序  54-55
  5.3 RSVP-TE P2MP系统设计  55-62
    5.3.1 RSVP-TE模块划分  55-56
    5.3.2 信令子模块设计  56-57
    5.3.3 P2MP功能数据结构  57-59
    5.3.4 模块间接口设计  59-60
    5.3.5 用户接口设计  60-62
第六章 结束语  62-64
  6.1 工作总结  62
  6.2 工作展望  62-64
参考文献  64-67
发表论文和科研情况说明  67-68
附录 专业术语  68-70
致谢  70

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 电视 > 电视：按功能、用途分
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