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非实时远程教学系统的优化与设计

作　者: 熊燕
导　师: 许晓东
学　校: 华中科技大学
专　业: 系统工程
关键词: 非实时教学课件点播排队论系统优化路由选择
分类号: TP399
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

现代远程教育是将数字化技术、网络通信技术、多媒体技术、计算机技术等现代信息技术相结合的新型教育方式。为了解决目前现代远程教育中存在的一些问题,本文就远程教育中基于Web 实现的非实时教学系统的优化与设计问题展开了研究和论述。本文从远程教育的发展及特点出发,介绍了非实时教学系统的结构和功能,阐明国内外研究的现状及本文研究的内容。然后就本文的理论基础——排队理论的相关数学知识作了简要阐述。根据非实时教学系统的网络拓扑结构,可运用排队论对该系统进行系统性能分析。本文研究的重点是系统通信强度ρ,用户到达率λ和系统信道容量n 与系统等待延迟、阻塞概率、平均队长、系统吞吐量等重要性能指标之间的定量关系。由此提出如何在其他参数不变的情况下对服务器台数的配置问题。在非实时教学系统网络性能的优化问题中,本文针对多媒体通信的特点,提出了一种基于服务质量(QoS)的动态路由选择的方法,可实现不同要求的多媒体数据动态路由选择。它能够根据网络现有资源状况来决定多媒体流的路径,在网络层通过路由机制实现了不同的QoS 业务。文章最后集中研究了一个非实时教学系统的实现。其中重点阐述了点播系统的设计和实现,具体针对分布式执行服务器配置问题进行了定量的计算。总之,本文提出对集中式管理分布式点播服务教学系统从系统结构和网络性能两方面的优化,既有模型的理论分析又有实际系统的实现。这一系统在提高资源利用率、减小用户等待时间、增加系统吞吐量方面取得了良好地效果。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-15
  1.1 现代远程教育的发展与特点  8-9
  1.2 非实时远程教学系统概述  9-12
  1.3 国内外的研究现状及本文研究的内容  12-15
2 排队理论的基础知识  15-24
  2.1 排队系统的组成  15-16
  2.2 排队论模型的分类  16-17
  2.3 马尔可夫链和生灭过程  17-22
  2.4 本文研究的排队模型  22-24
3 非实时教学系统结构的优化  24-36
  3.1 非实时教学系统的网络拓扑结构  24-26
  3.2 多媒体课件点播系统的性能分析  26-31
  3.3 点播子群服务器系统参数的优化设计  31-36
4 非实时教育系统网络性能的优化  36-47
  4.1 服务质量概述  36-42
  4.2 网络中路由算法  42-47
5 非实时教学系统的实现  47-52
  5.1 系统概述  47
  5.2 组网方案  47-49
  5.3 优化实例  49-52
6 结束语  52-54
致谢  54-55
参考文献  55-59
附录I 攻读学位期间发表论文目录  59

非实时远程教学系统的优化与设计

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