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基于NS2的QoS选播问题仿真研究

作　者: 陈建学
导　师: 吴陈
学　校: 江苏科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 服务质量选播路由算法模拟 NS2
分类号: TP393.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 25次
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内容摘要

随着多媒体技术的飞速发展,Internet已逐步由单一的数据传送网向数据、语音、图像、视频等多媒体信息的综合传输网演化。视频点播、视频会议、网络电视等都是当今Internet上典型的分布式多媒体应用。这些多媒体应用对网络提出了越来越高的服务质量(Quality of Service,QoS)要求。为了提高网络服务的可靠性,以及平衡网络和服务器负载,在IPv6中提出了一种新的网络模型-选播,用来支持QoS服务。而在比较通用的网络模拟软件NS2中,已实现了单播、组播及广播路由协议,但还未实现选播路由协议,因此,如何在NS2网络模拟平台上仿真实现选播路由成为了一个新的课题。本文的研究重点是,在通用的网络模拟软件NS2上尝试基于QoS的选播路由协议的研究及测试。首先分析了选播通信服务的研究现状以及QoS路由的基础理论,接着对NS2仿真平台以及其仿真原理进行了详细的分析。在此基础上,通过修改原有的数据结构和节点,对NS2进行了扩展,以使NS2支持选播服务,并提出了一种基于QoS的选播路由算法。最后,通过编写脚本模拟程序,对设计好的选播路由算法进行了仿真实验,通过仿真实验测试,扩展的路由模块有效地支持了本文提出的QoS选播路由算法,通过对实验结果进行详细的分析,证明了在NS2模拟平台上进行扩展支持基于QoS的选播路由协议是有效可行的,而且通过与传统SSP算法性能的比较,可以看出本文所提出的算法更能平衡网络负载,提高网络资源利用率,具有较好的性能。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-12
第1章绪论  12-17
  1.1 课题研究的背景及意义  12-13
  1.2 国内外研究现状  13-15
  1.3 课题研究的内容与方法  15-16
    1.3.1 研究内容  15
    1.3.2 关键技术  15-16
    1.3.3 课题研究方法  16
  1.4 本文的基本结构  16-17
第2章相关理论介绍  17-33
  2.1 选播通信服务  17-19
    2.1.1 传统的网络通信模式  17
    2.1.2 选播服务的概念  17-18
    2.1.3 选播通信服务的特征  18-19
    2.1.4 选播通信服务的应用  19
  2.2 网路服务质量  19-22
    2.2.1 定义  19-20
    2.2.2 QoS 关键参数  20-21
    2.2.3 研究QoS 的推动力  21-22
  2.3 QoS 路由算法  22-25
    2.3.1 QoS 路由目标  22
    2.3.2 路由算法分类  22-24
    2.3.3 路由策略  24-25
    2.3.4 QoS 路由现状  25
  2.4 NS2 模拟软件  25-27
    2.4.1 离散事件模拟器  26
    2.4.2 丰富的构件库  26
    2.4.3 分裂对象模型  26-27
    2.4.4 开发的源代码  27
  2.5 NS2 的总体结构  27
  2.6 NS2 重要功能类及模块介绍  27-28
  2.7 NS2 的常用工具  28-30
  2.8 NS2 仿真的方法和一般过程  30-31
  2.9 其他模拟仿真软件  31-32
  2.10 本章小结  32-33
第3章基于NS2 的QoS 选播路由算法实现  33-46
  3.1 NS2 路由分析  33-36
  3.2 QoS 选播路由方案  36-38
    3.2.1 选播组管理  37
    3.2.2 QoS 选播网络模型  37
    3.2.3 QoS 选播路由算法  37-38
  3.3 NS2 扩展  38-45
    3.3.1 OTcl 类扩展  38-39
    3.3.2 Simulator 类扩展  39-40
    3.3.3 Node 类扩展  40-41
    3.3.4 C++层路由计算模块RouteLogic 类扩展  41-45
  3.4 本章小结  45-46
第4章实验仿真  46-57
  4.1 Tcl 模拟脚本  46-49
  4.2 程序运行与调试  49
  4.3 仿真结果分析  49-54
    4.3.1 nam 动画演示  49-52
    4.3.2 Trace 文件  52-54
  4.4 算法复杂度分析  54
  4.5 性能分析  54-56
  4.6 本章小结  56-57
结束语  57-59
  工作总结  57
  工作展望  57-59
参考文献  59-62
攻读硕士学位期间所发表的学术论文  62-63
致谢  63-64
详细摘要  64-68

基于NS2的QoS选播问题仿真研究

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