石军[1]2004年在《简单多播文件传输协议》文中进行了进一步梳理IP多播是开放式的、尽力而为的模型。它没有为上层提供任何服务质量和投递保证。为了提高多播传输的可靠性,人们提出了大量的可靠多播协议。但是,由于不同应用的需求差异很大,人们还没有能够设计出一种能满足所有应用的通用的可靠多播协议。到目前为止,任何一种可靠多播协议都是针对某类应用而设计的,也没有一个可靠多播协议成为标准。 本文分析了目前主流的可靠多播传输协议,这些协议主要是面向大规模通信应用设计的。它们为了增强自身的可扩展性,都采用了一些比较复杂的技术。由于遥科学网络中的文件传输应用的参与节点不多,同时考虑到现有的可靠多播协议不适合遥科学网络中的文件传输应用的需求,本文针对遥科学地基网络拓扑结构和空间实验数据分发的特点,在应用层设计了一个可靠多播文件传输协议——简单多播文件传输协议(SMFTP)。 为了降低协议对网络延时的敏感度和避免网络拥塞,SMFTP采用分块、分趟的传输方式。出于文件传输安全性的考虑,SMFTP采用封闭式的组成员管理机制,这也为协议未来在安全方面的扩充打下基础。SMFTP采用基于发送者和基于接收者相结合的错误恢复机制,使用基于接收者的错误恢复机制报告错误,使用基于发送者的错误恢复机制通知发送者可以释放哪些数据包的内存。 本文使用数学分析的方法对SMFTP的吞吐量进行了分析,并将本协议的最大吞吐量与其他类型协议的最大吞吐量进行了比较。一般地,可靠多播协议的性能瓶颈都在发送端,我们发现在接收节点不多的情况下,SMFTP的发送端的性能与其他协议有比较大的提高,而且由于采用聚合NACK方法,在发送端附近的网络不易出现NACK风暴现象。
丁伟[2]2007年在《单向广播网络可靠文件传输协议的设计与实现》文中进行了进一步梳理随着有线电视网的普及，单向广播网络的有效利用越来越吸引了众多方面的关注，在单向广播网络上，应用也越来越广泛，如远程教育，政策文件下放等。而这些应用中，文件传输必不可少，如何在这样的网络上实现可靠文件传输系统是一个重要的应用领域课题。本文深入分析和研究了国内外关于可靠多播文件传输的应用现状和关键技术，参考了ALC可靠多播传输协议，设计和实现了一种单向广播网络环境下基于FEC+CRC32+MD5的高可靠性的可靠文件传输协议，实现了高可靠性的文件发送和接收，基于ADU的CRC32校验和基于文件的MD5校验大大弥补了原有ALC协议对于文件层传输可靠性保证的不足，为单向广播网络环境下的可靠文件传输提供了参考。本文还对此协议进行了性能改进探索，从接收效率和对客户端的要求出发，针对客户端内存占用和接收速率对协议的关键工作参数(文件的分片大小)进行了详细的实验、曲线拟合和数学分析，最终得出工作参数的最优经验选值，此工作针对具体应用情况如较大文件传输进行性能优化探索，具有一定的实用性。此外，本文在协议的具体实现中，为了在接收中断后继续接收，并降低客户端磁盘占用，提高接收性能，设计并实现了接收端程序的断点续传，大大降低了对接收端客户硬件资源占用，在单向广播网络的文件接收中使用基于可靠多播的断点续传这项工作也具有一定的创新性。基于单向广播网络的可靠文件传输协议已成功应用浙江省重大科技攻关项目基于有线电视网信息化科技村镇建设和浙江省农村党员干部远程培训项目，断点续传的客户端也即将投入实际应用。
陈昶[3]2007年在《嵌入式MP3流IP数字广播终端的研究与设计》文中进行了进一步梳理本文论述了一种嵌入式MP3流IP数字广播终端的设计思路，方法以及在开发过程中用到的相关技术。该系统在增强型的嵌入式网络微处理器的基础上，采用MP3音频解码技术，TCP／IP相关技术，以及TINI(微型网络接口)的相关开发技术和流媒体技术进行开发设计。利用本嵌入式MP3流IP数字广播终端可以进行MP3流音频的播放业务，具有小型化，低功耗，稳定可靠，便于携带等特点。在文中，首先介绍了IP数字广播的优势及其发展趋势，以及相应的数字流媒体的发展情况。然后对与IP数字广播相关的技术如：音频编码、解码，网络传输协议，IP多播技术等进行阐述。接着对本数字广播终端系统的硬件系统设计和软件系统设计进行了详细的介绍。在硬件系统的设计部分，首先提出几种方案并进行了比较选择；然后设计出了系统总体结构，给出了系统硬件结构示意图；接着对基于DS80C400网络微处理器的网络接口平台的原理与构件进行描述，在详细分析嵌入式微控制器DS80C400的结构特点和功能的基础上，给出了各部分硬件的工作原理、电路结构。由于系统使用的大多是高速集成电路，所以必须在设计硬件电路的时候对布局、布线给以足够的考虑。为了提高平台的整体稳定性和可靠性，在硬件设计中采取了以下几种措施：(1)对元件的布局与走线，考虑了印刷电路板的寿命、稳定性、电磁兼容性，元件布局还特别注意了散热问题；(2)采用两层印刷电路板设计，印刷电路板结构紧凑，电源部分采用数字5V、3.3V、1.8V多电源供电；(3)选用表面贴装器件。在软件系统设计部分，首先介绍了基于网络微处理器DS80C400的微型网络接口的软件开发平台和软件运行环境，以及系统的TCP／IP协议；然后对软件系统的主流程进行分析并制定流程图；接着对主流程的各个模块进行具体的设计并给出了部分关键程序代码。在本文的最后，给出了对本IP数字广播终端系统进一步优化的想法，以及扩展功能的构想。
袁锴[4]2007年在《基于NS2的Ad Hoc网络多播路由协议仿真分析与研究》文中进行了进一步梳理移动Ad Hoc网络由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的、不需要固定中心接入点的自治系统。网络搭建方便,不需要基础设施,并且网络节点地位对等,可以自由移动。Ad Hoc网络在军用和民用特殊环境的应用前景非常广泛。然而受到节点移动性、无线带宽和能量等因素的影响,移动Ad hoc网络对路由协议的要求与传统的有线网和单跳的蜂窝式无线网络有很大的区别。多播是一种一点到多点或多点到多点的通信方式。在典型的Ad Hoc网络应用中,用户经常组成协同工作组采用多播方式通信,这样可以有效地利用网络资源。目前,研究者已经提出了多种多播路由协议,例如易于实现、效率高的MAODV(Multicast Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing Protocol)和简单、健壮性较好的ODMRP(On-Demand Multicast Routing Protocol)等。本文分析比较了现有的典型移动Ad Hoc多播路由协议,并针对MAODV路由协议的不足,提出了一种优化改进算法MAODV-MM(MAODV with Multipath Maintenance),具体的创新点包括:第一,优化多播树的构建算法,减少MAODV建树的开销和网络中的广播流量;第二,引入多链路维护方法,采用MAODV协议的广播冗余消息增强多播路由的健壮性,减小链路修复信息的流量。本文在NS2下实现了MAODV-MM,并且搭建了NS2仿真平台对其性能进行分析比较。仿真结果表明,同MAODV相比,在节点移动速度较快、节点数目较多的环境下,方案的分组投递率提高了约8%,网络消耗减少了约6%。本文的内容结构如下所示:第1部分介绍了Ad Hoc网络的产生背景、定义、发展状况和特点,分析了AdHoc网络的关键技术,其中包括体系结构、研究的技术难点等,引出了本文的研究意义及主要贡献。第2部分比较了Ad Hoc网络中各种典型多播路由协议,分析了各类多播路由协议的优缺点。第3部分详细描述了本文提出一种改进多播路由协议的新型算法,详细阐述了该算法的基本思想。第4部分介绍了本文提出的MAODV-MM路由算法在NS2下的具体实现,并通过构建NS2仿真环境,对其性能进行了分析比较。第5部分对全文进行了总结和展望,提出了下一步的发展方向。
刘盛志[5]2011年在《基于UDP的高效大文件分发应用协议设计与实现》文中指出本论文提出一种用于分布式网络中的超大文件分发的应用层协议UDPF。该协议开发的背景是网格虚拟化中虚拟机镜像文件的分发问题,针对该问题本文深入研究了基于TCP和基于UDP的各种文件传输协议的特点。对TCP协议,研究了基于TCP协议的单播、增量式传输、分布式文件共享等不同的文件传输技术,结合本文研究工作的背景分析了这些技术用于本文场景下的优缺点。同时研究了UDP协议以及基于UDP的单播、多播、广播等各种文件传输模型,提出了UDPF协议设计中必须考虑和解决的问题,以及可以从以上各种协议中借鉴的特性。UDPF协议分为两个子协议,分别用来解决慢速异构网络和快速同构网络上的大文件一对多分发技术。对于慢速异构网络上的分发,该协议使用多播传输模型,主要考虑传输的效率。
韩志杰[6]2009年在《基于P2P的流媒体若干关键技术研究》文中研究表明P2P流媒体(P2P Streaming Media)是把P2P引入到流媒体服务中,与传统的客户机/服务器模式相比,充分发挥众多个人计算机(Peer节点)的作用,通过让它们缓存一部分信息和数据,行使一部分服务器的功能,使服务分散化,从而减轻服务器的负载,降低对局部网络带宽的高要求和高消耗,具有广阔的应用前景和商业价值。流媒体服务要求时延低,抖动小,需要提供可靠的点播、直播、多播等应用服务。P2P流媒体具有一些明显的特征:1.网络规模更为庞大,节点数目更多、密度更大,属于大型动态自组网络;2.网络拓扑结构变化更快,节点容易失效;3.节点能力差异比较大。P2P网络自身的动态性和随机性易导致流媒体服务不可靠、不可控、不可信,这些特点使得P2P流媒体在传输性能上面临更大的挑战。论文主要从点播和多播两个方面对P2P流媒体的网络传输方案进行了研究。首先对P2P和流媒体技术作了简要分析,归纳和总结了P2P流媒体的应用现状和研究现状,提出了P2P流媒体面临的问题和关键技术。其次,论文提出了基于网络编码的P2P流媒体点播传输方案,分析P2P流媒体点播传输面临的问题,在此基础上设计了一种网络编码的P2P流媒体点播协议,引入网络编码解决节点失效问题,通过滑动窗口实现按序接收,优化节点选择策略,在减少P2P流媒体的传输时延和丢包率、减轻服务器负载等方面做出了有益改进。第叁,论文分析现有应用层多播方案的基础上,提出了基于P2P的应用层多播方案,通过Kamulia协议这种P2P网络设计和实现了多播方案,包括多播树的建立、维护、管理等,通过PeerSim仿真平台实验证明,该方案有效减少了网络传输时延和丢包率,具有较好的健壮性。第四,论文分析了P2P流媒体带宽虚耗问题,提出了基于小波神经网络的P2P流量预测模型,通过小波改进神经网络的局部次要和慢收敛问题,在Matlab6.5仿真平台实验分析,具有较好的预测性能;然后在预测模型的基础上分析了P2P流媒体流量优化方案。最后,论文基于P2P流媒体技术,利用所提出的方案,设计与实现了基于P2P的IPTV网络传输系统,其基本功能包括点播、直播、多播等。
唐思圆[7]2016年在《软件定义网络中资源高效的多播传输研究》文中进行了进一步梳理因特网在经历了几十年的辉煌之后遇到了发展瓶颈。随着大量协议及应用的加入,网络设备的功能越来越复杂,软件越来越庞大,再加上软硬件高度耦合且封闭的设备架构,网络创新变得步履维艰。软件定义网络是为促进网络创新而提出的一种新型网络架构,它采用控制面与数据面分离、控制面全局集中控制的网络体系结构,极大地简化了网络控制的实施、网络设备的开发以及网络应用的编写,使得新的应用及协议可以独立于设备厂商而实现快速部署,并且许多困扰着传统网络的问题在软件定义网络中都有可行的解决方案。因此,软件定义网络已被认为是最有希望的未来网络架构。多播是一种高效的点到多点传输方式。接收路径差异性问题是多播传输特有的问题,系指同一棵多播树上的接收路径可能支持不同的数据速率。目前,无论是在传统网络中还是在软件定义网络中,解决接收路径差异性问题都需要为一个多播组建立多棵树。这不仅增加了计算复杂度,也极大地增加了多播会话需要在网络中保留的状态,这对于流表空间非常宝贵的交换机来说是不能容忍的。本论文研究接收路径差异性问题在软件定义网络中资源(计算、带宽、流表空间)高效的解决方案。针对有损数据传输和无损数据传输两种情形,分别提出了基于单棵多播树的高效解决方案,可在满足带宽分配公平性、提高多播会话传输速率的同时,最小化多播会话需要的流表项及计算复杂度。论文的主要贡献和创新点如下:1.针对允许有损传输的分层编码视频应用,借鉴多速率多播思想设计与实现了面向软件定义网络的完整解决方案,在为接收者提供差异化服务的同时几乎不增加交换机流表空间的使用。2.针对因多播组动态变化带来的多播树更新问题,研究了网络带宽在多个多播应用之间实时的、增量式的公平分配问题,给出了问题的数学描述以及求解该问题的高效的启发式算法,在带宽分配公平性、更新代价和计算时间复杂度叁个方面均取得较好的性能。3.针对典型局域网环境中的无损多播传输,通过仅为多播树上的瓶颈链路建立局部辅助路径解决了接收路径差异问题,并且没有显着增加交换机流表空间的使用。本论文面向实际网络应用,所提方案在满足带宽公平分配的同时,最小化计算开销和交换机流表空间的使用,因而是具有实际应用价值的解决方案。
周建政[8]2003年在《基于IP网络视频流点播应用研究》文中研究说明自从20世纪90年代初“流媒体”概念诞生以来，流技术得到了飞速的发展，目前已广泛应用于网上娱乐、网络电台、重要活动直播、远程教育、视频会议等互联网信息服务的方方面面，它已经由一种全新的技术发展成为一种人们体验Internet的主流方式之一。而视频流点播应用是最常用的也是最重要的一种媒体流发布模式。虽然视频流点播应用在局域网范围内业已得到长足的发展，但视频流点播系统仍有许多问题有待解决，正是这些问题制约着视频流点播应用的进一步发展。本文根据现有视频流点播系统中所存在的问题，提出了几个视频流点播系统设计原则。本文将视频流点播系统按应用规模分为叁种体系结构，然后提出了相应的解决方案来满足不同应用规模条件下的各个设计原则： 在本文第叁章中提出了一个称为Dynamic Batched Patching的实时视频流点播多播传输机制，该传输机制实现简单，可以有效地减少对客户端缓存容量的需求，减少客户端的启动延时，最主要的是在本传输机制中系统的资源利用率非常高，从而大大的提高了系统的用户接纳容量。 在本文第四章中提出了一个MPEG视频流点播对类VCR功能的支持模型，该模型借助于文献[54]中的方法可以实现多播环境下对类VCR功能的支持，并能为用户提供连续的交互回放功能。由于结合了单播传输机制的灵活性与多播传输机制的系统资源利用率高的优点，故利用该模型实现对交互功能的支持时具有简单，高效的特点。 为进一步提高系统的用户接纳容量，减少客户端的启动延时，在本文第五章中提出了一个新的视频流服务器缓存管理策略。该策略充分利用了第叁章中提出的多播传输机制的优点，即使在这种高效传输机制下，还可以获得较高的Byte Hit Ratio，也就是说本策略对减少服务器I/O带宽的消耗有着明显的效果。 而对于大规模的点播应用来说，由于IP multicast技术在Internet中尚未能得到广泛的应用，所以在第六章中提出了一个基于代理的分布式视频流点播策略，在该章中提出了一个基于代理的传输策略，与一个代理缓存管理策略，从而全面地提高系统的用户接纳容量，减少对系统资源的消耗，并能为用户提供理论零延时服务。 最后在本文第七章中，对本文的不足及本领域的发展作了展望。
樊柏波[9]2004年在《基于网络的多媒体教学系统》文中提出随着网络技术的发展，计算机从单机走向网络化；多媒体技术的进步，使计算机的表现形式更加多样化。计算机网络教学作为对传统教学模式的补充，已经成为现代教学流行的教育模式。 利用当代简单高效、功能强大的Delphi可视化语言，网络多媒体技术及现有的实验环境，设计一个网络多媒体教学系统。论文中对制作网络多媒体教学系统相关技术作了介绍，并建立了系统的框架结构，及功能模块。分别实现了文件的传输，屏幕广播，远程控制，屏幕监视，远程交互，学生成绩查询等项功能。广播方式以子网为单位，采用多播方式，节约网络带宽。数据的传输主要运用Delphi中的Tstream类函数，调用Windows的API函数，网络的连接主要是运用Delphi中的TNUDP，TserverSocket，TclientSocket控件，对数据库的访问主要是通过ADO组件，并通过SQLServer实现对数据库的查询。 网络方面采用Internet结构体系核心TCP／IP系列作为网络通信协议，并运用了Delphi控件封装的FTP、IRC协议。文中对多点广播的可靠性、时延、阻塞机制进行了分析。 网络教学使课堂教学更加丰富，学生能在轻松愉悦的氛围中学习，充分调动学生学习的积极性和主动性，提高学习效率和教学质量。
李岚[10]2002年在《基于AVI的流媒体多播技术研究》文中认为流媒体技术是近几年来针对Internet上多媒体信息的有效传输而发展起来的多媒体通信技术。流媒体以其边下载边播放的特点，不但除去了用户漫长的下载等待烦扰，而且极大降低了对系统存储容量的需求。它广泛应用于互联网上的多种信息服务，成功地为各项应用进行有效的多媒体信息传输。 本文的研究项目由网络远程教学中的视频传输需求提出，旨在实现基于AVI格式的流式多播传输和实时播放。论文的论述从以下叁个方面展开： (1)针对AVI文件的特点，分析了AVI媒体流在传输中的带宽占用，并提出了系统解决方案。媒体流的带宽占用分为两部分：一部分是多媒体数据，此部分主要通过视频压缩来控制；另一部分是传输、播放控制信息，此部分是实时数据流生成时需要加入的信息，但它占用带宽过多造成了AVI流媒体实用价值不高，对此本文提出通过去掉AVI播放信息中索引项来解决。 (2)流媒体的多播传输。针对当前Internet的传输机制，提出了一个多播传输模型，并探讨了多播传输的实现基础IP Multicast。在对当前的流媒体协议的研究基础上，分析ASMS传输中需要解决的QoS和多媒体同步问题，提出了ASMS的传输控制方案。最后给出了基于WinSock2和多线程技术的多播传输实现方法。 (3)无索引AVI媒体流的实时播放。对媒体流的实时处理和播放是在DirectShow技术上开展的。论文分析了DirectShow的结构模型和技术构成，在此基础上提出AVI媒体流的实时播放模型，并对该模型的运行机制和实现进行了深入探讨。ASMS的实时播放模型中需要实现两个专用过滤器：一个用于从网络读取媒体数据；一个用于对无索引的AVI文件进行语义分析，将音频流和视频流分离，并加入时间戳形成媒体实例。论文详细论述了这两个专用过滤器的实现方法，并在附录中给出了部分源程序。 本文的主要贡献在于： · 充分考虑到网络开销问题，在ASMS中予以解决，使得基于AVI的流媒体技术有很好的实用价值。 · ASMS成功实现了基于AVI格式的流式多播传输和实时播放，取得了较为理想的播放效果。同时，ASMS的传输播放模型具有普遍性，可用于同类流媒体系统。 · ASMS可以从很大程度上解决网络远程教学中的视频传输问题，并且也可广泛应用于其它的多项互联网信息服务。
参考文献：
[1]. 简单多播文件传输协议[D]. 石军. 中国科学院研究生院（计算技术研究所）. 2004
[2]. 单向广播网络可靠文件传输协议的设计与实现[D]. 丁伟. 浙江大学. 2007
[3]. 嵌入式MP3流IP数字广播终端的研究与设计[D]. 陈昶. 太原理工大学. 2007
[4]. 基于NS2的Ad Hoc网络多播路由协议仿真分析与研究[D]. 袁锴. 北京交通大学. 2007
[5]. 基于UDP的高效大文件分发应用协议设计与实现[D]. 刘盛志. 吉林大学. 2011
[6]. 基于P2P的流媒体若干关键技术研究[D]. 韩志杰. 苏州大学. 2009
[7]. 软件定义网络中资源高效的多播传输研究[D]. 唐思圆. 中国科学技术大学. 2016
[8]. 基于IP网络视频流点播应用研究[D]. 周建政. 合肥工业大学. 2003
[9]. 基于网络的多媒体教学系统[D]. 樊柏波. 河海大学. 2004
[10]. 基于AVI的流媒体多播技术研究[D]. 李岚. 华中师范大学. 2002
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