网格优先集中式应用层多播及其Java实现

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1、吉林大学计算机科学与技术学院网格优先集中式应用层多播及其Java实现提要Internet己经成为现代社会中信息交换的重要工具，各种基于Internet的应用程序不断涌现。现在的Internet技术对点到点的单播(Unicast)的支持已经非常成熟，但是对于多点之间的通讯却没有很好的解决方案，导致组通讯应用发展受到限制。传统的的IP多播(IPMulticast)方式被提出以解决对组通讯的需求，但是十几年来，虽然投入了大量的研究，但是因为其自身的问题，IP多播一直没有得到大范围的应用。最近，一种新的概念被提出一一应

2、用层多播(ApplicationLevelMulticast，简称ALM)，改变了IP多播在网络层实现多播功能的想法，转而在应用层实现多播服务。应用层多播能够克服IF,多播的许多缺点，有望能够在一定程度上代替IP多播。这篇论文分析了当前几种应用层多播体系，通过分类比较他们各自的优点和缺点，得出设计应用层多播体系的较为优越的方式。同时，设计了一种新的应用层多播体系，吸收了几种应用层多播体系的优点，进行了理论分析核实验验证，能够较好的支持组通讯应用的要求。卜52场o原创性声明本人声明:所呈交的硕士学位论文，是本人在

3、指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文储签名:私t日期:}}年S月t6日关于论文使用授权说明本人同意学校有权保留并向国家有关部门送交学位论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。c不同意)学校及国家有关机构有权公布论文的全部或部分内容并采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。论文作者签名价7"f指导教师签名日期:

4、RI-03十”月““日期;-2,3.t,r6吉林大学计算机科学与技术学院网格优先集中式应用层多播及其Java实现第一章引言1.1问题的提出随着Internet的迅猛发展，网络用户人数正以几何级数快速增长，以Internet技术为主导的数据通信在通信业务总量中的比例迅速上升，Internet业务已成为多媒体通信业中发展最为迅速、竞争最为激烈的领域。Internet网络传输和处理能力的大幅提高，使得网上应用业务越来越多。工nternet已经成为当今世界必不可少的信息交流渠道，Internet作为一种信息传播手段革命

5、性的改变了人们的生活。人们在使用Internet提供的服务获得便利的同时，也不断提出新的需求，新的需求刺激了新的网络技术的发展，使得Internet技术不断向前发展。随着Internet的发展，出现了视频会议、多人游戏、计算机协同工作等新的业务，这些业务实现的多个网络节点之间的组通讯。然而，目前Internet上的通讯主要限于两个主机之间的，或者说点到点的通讯，组通讯并没有得到网络底层很好底支持。因此，这些应用业务的发展，由于没有良好的Internet网络提供的服务，受到很大程度的制约。当前在Internet中

6、实现组通讯的方式，一般采用两种方方法，一种是使用Internet的IP多播(IPMulticast)服务，这种服务由TCP/IP协议的IP层实现，然而，经过多年的努力，因为其本身存在着很多的问题(详见1.2)，工P多播仍然没有获得广泛的应用。另外一种方法。就是不使用IP多播服务，通过使用所有组成员之间的单播(Unicast)通讯来实现数据的组通讯。我们称之为“简单单播(NaiveUnicast)实现多播方式”。使用简单单播实现多播的方式，由于实现简单，一定程度得到使用，但是由于其浪费带宽，效率低下，无法支持较大

7、规模的多播。这两种方式有各自的优点，又都存在着明显的缺陷。要使使用组通讯的网络应用得到充分发展，需要实现更优的网络多播服务。最近，研究人员提出新的多播解决方案—应用层多播。应用层多播是上述两种组通讯方式的折衷方案，通过在应用层建立成员节点之间的虚拟网络，不依赖于IP多播模型支持，同时提供比现存的全连通的“简单单播(NaiveUnicast)实现多播方式”更加高效的多播方式。到目前，出现了多种应用层多播的体系，这篇论文设计的工作的目的是对现有应用层多播方式分类，分析各种应用层多播的优劣，吉林大学计算机科学与技术学

8、院网格优先集中式应用层多播及其Java实现设计一种新的高效应用层多播方式。1.2传晓的IP多播的简介1989年，S.Deering在RFC0966(1]中和RFC0988[2)中提出，现有Internet的IP网络体系结构可以用来支持IP多播(IPMulticast)，他总结出:"OSPF的链路状态机制完全能被扩展用来支持组播⋯⋯，RIP的基本机制能被用来作为一种新的距离向量的组播路由