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网络技术的发展和用户应用的需求促进了高性能网络的研究,如何使网络提供灵活的服务定制、服务质量保证和安全性是当前因特网发展中的三个热点问题。高性能网络的基本特征是服务定制、资源控制和用户管理,这也是高性能网络体系结构和协议面临的长期的课题。本论文以多媒体多播应用为应用背景,以主动网服务模型为研究框架,针对基于主动网的多播拥塞控制问题进行研究。首先,在分析传统因特网体系结构与协议存在问题的基础上,提出了主动网体系结构和主动网服务模型的研究课题。针对多媒体多播应用,研究了多播拥塞控制的基本问题,研究多播、单速率多播、分层多播等多播传输机制。提出了一个基于主动网的分层多播服务模型,包括主动网封装报文协议、主动标记分层机制和优先级分层传输机制,并给出了主动分层多播服务的框架模型。利用MSC(Message Sequence Charts,报文顺序图)对发送者、接收者和网络中间节点的协议行为进行形式化描述。为主动分层多播拥塞控制机制提供理论基础。其次,研究了基于主动网的多播拥塞控制的关键技术,提出了逐跳反馈控制机制、逐跳交互信令机制、TCP友好可用带宽的主动测量以及主动速率控制机制与算法。给出了适应性主动分层多播拥塞控制方案的关键机制和算法的描述,并进行深入分析。然后,提出了三个典型的主动分层多播拥塞控制方案。主动分层多播拥塞控制方案在基本主动网服务模型的基础上集成了主动标记分层和优先级分层传输机制。其中,主动分层多播拥塞控制方案ANLMCC采用基于队长的主动拥塞检测和消除机制以及逐跳交互信令机制。HTALM方案采用了逐跳TCP友好可用带宽的主动测量机制以及主动速率控制机制与算法。DL-AALM方案提出了适应性的效用分层策略和逐跳反馈归并的算法。通过仿真实验对所提协议机制和算法进行了深入分析。提出的方案对解决现有因特网上的分层多播拥塞控制问题具有很大的借鉴意义。最后,设计和实现了一个基于主动网的分层多播及拥塞控制原型系统,该原型系统基于构件的服务定制模型。详细介绍了系统的实现框架,接着,在该系统上研究了主动分层多播拥塞控制机制和算法的具体实现,对主动分层多播系统的功能和性能进行了深入分析。本论文对基于主动网络的分层多播拥塞控制问题进行了研究,研究结论对新型网络服务体系结构及其多媒体分层多播拥塞控制研究具有很大的借鉴意义。