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随着互联网应用内容的发展,越来越多的网络应用需要组播传输。在目前的网络中有三种最具代表性的组播方式:IP组播,应用层组播以及光组播。
在文章中提出了一种新的被称为基于光树的IP组播或者有组播能力的光组播的层叠网络模型。这个模型能够支持大规模组播流的有QoS保证的传输。但是由于一棵光树所能提供的带宽远大于一个组播流诸如数字电视频道传输需要的带宽,因此为了提高带宽利用率可以把一些组播流汇聚到一棵光树上传输。
本文就是探讨层叠网络中组播流汇聚的策略问题。本文的目的就是为给定的组播流(包括接收者和可能的发送者)找到一组最优的组播树的组合,组合中包括光树的根、叶子以及对应的汇聚后的组播流。
本文首先将问题抽象成三部图来表示并给出了网络中与汇聚性能密切相关的性能指标——头端浪费和尾端浪费,这两个性能指标也是以后建模中重点考虑的目标。其次就是证明了原始的组播汇聚策略问题是一个完全难解的问题。接着,文章中给出了混合型整数线性规划(MILP)模型以及对模型中重要参数——最大可能建立组播树个数K的预估计。仿真试验证明,有了K的预估计将大大减少MILP模型运算求解所需要的时间。与此同时,试验还比较了在不同头端冗余系数、组播接收系数和收发器有效带宽下组播汇聚的性能。最后,针对由问题的难解性质所决定的MILP模型仅适用于小规模网络的特点,本文提出了在不同尾端浪费分布方式下的最佳放置算法。