行业论文：基于区分服务的应用层组播方案的设计和仿真

随着Internet和多媒体技术的快速发展，承载实时多媒体信息的新兴网络应用层出不穷。这些应用不仅有组通信的特征而需要较高的带宽，而且要求信息传输的低延迟、低丢失率或低抖动即服务质量（QoS）保证。这些新的应用特征使得当前的Internet面临两大挑战：网络容量和服务质量支持。从单方面看，已发展了组播技术（IP组播、应用层组播）来解决网络容量问题，IETF的集成服务和区分服务来解决服务质量支持问题。但是新应用的快速发展使得两种技术的融合成为一个迫切需要解决的问题。本课题正是致力于组播技术与服务质量支持相融合的研究和实现。在深入研究比较两类解决方案（基于区分服务的IP组播、支持QoS的应用层组播）的基础上，从方案现实可用的角度，从内容服务提供商和ISP的角度，探索性地提出了一个解决问题的新思路：基于区分服务的应用层组播方案（DS-ALM）。本课题参考借鉴现有的系统和方案，结合自身应用方向的特点，设计了DS-ALM的总体结构，阐述了方案的基本思想，分析了方案的优缺点。同时课题着重对DS-ALM的关键技术——骨干域的组播路由问题进行了研究。在与已有组播路由问题比较的前提下，从本文模型组播路由问题的特点出发，设置约束简化问题，提出了两个启发式算法：S-QMT、NC-QMT来解决本文模型的组播路由关键技术问题。最后，在NS2网络模拟环境下，基于GenMCast框架实现了具有S-QMT和NC-QMT算法功能的DS-ALM模型。使用这个实现的模型，设计了相关的实验与传统的IP组播、区分服务IP组播DSMCast进行模拟比较分析。不仅验证了本模型实现的正确性和有效性，也从实验角度直观地看到方案的优劣所在。