网络编码的研究进展

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1、万方数据计算机研究与发展ISSN1000—1239／CN11-1777／TPJournalofComputerResearchandDevelopment45(3)：400～407，2008网络编码的研究进展杨林1’2郑刚2胡晓惠21(国防科学技术大学电子科学与工程学院长沙410073)2(中国科学院软件研究所综合信息系统技术国家重点实验室北京100080)(yanglin-nudt@yahoo．coal．cn)ResearchonNetworkCoding：ASurveyYangLinl一，ZhengGangz，andHuXiaohui21(SchoolofElectron

2、icScienceandEngineering，NationalUniversityofD咖以卵Technology，Changsha410073)2(NationalKeyLaboratoryofIntegratedInformationSystemTechnology，InstituteofSoftware，ChineseAcademyofSciences，BeOing100080)AbstractNetworkcodinghasemergedasapromisingtechniquetoincreasenetworkcapacity，improvetherobustne

3、ssandsecurityaswellasbettersharetheavailableresourcesofnetworks，inwhichintermediatenodesareallowedtoperformprocessingoperationsontheincomingpackets，inadditiontojUStforwardingthem．Therecentadvanceinnetworkcodingtechniquesisreviewedinthiscontext．Firstly，thebasicideaofnetworkcodingisintroduced

4、anditsbenefitoverroutingundermuhicastscenarioiSillustrated．Thenthecentralizedanddecentralizedcodingschemesareclassifiedandanalyzedindetail．Andsomeadvantagesanddisadvantagesofthetwokindsofcodingschemesarecompared．Furthermore，synchronization，errorcorrectionandspeedofencodinganddecodingforprac

5、ticalnetworkcodingarediscussed．Moreover，thestateofartsinapplicationofnetworkcodinginwirelessnetworks，P2Pcontentdistribution，distributedstoragesystemsandnetworksecurityaresummarizedrespectively．Finally，theopenissuesandchallengesfornetworkcodingreferringtoboththeoryandapplicationinnearfuturea

6、reproposed．Itisanimportanttrendtodesignasimpleandefficientnetworkcodingschemeandcombinenetworkcodingwithothertechnologies，suchaschannelcodingandmodulation，routing，queueschedulingandstreamingmedia，etc．Keywordsnetworkcoding；distributedcoding；linearcoding；multicast；networkinformationflow摘要网络编码

7、允许网络节点在传统数据转发的基础上参与数据处理，已成为提高网络吞吐量、鲁棒性和安全性的有效方法．在介绍网络编码基本原理的基础上，比较了集中式和分布式网络编码构造方法的优缺点，并对实用网络编码设计中涉及的同步、纠错、编解码速度等问题进行了评述；进而，对网络编码在无线网络、P2P系统、分布式文件存储和网络安全等领域的最新应用进行了总结；最后对网络编码的理论和应用研究的发展趋势进行了分析与展望．设计简单高效的实现机削，并与其他领域的技术如信道编码与调制、路由算法、队列调度以及流媒体技术等的结合，将是网络编码发