基于SSM模型的IPv6可控组播技术的研究与应用
这是一篇关于IPv6组播,PIM-SSM,可控组播,接入控制的论文, 主要内容为相比于传统的视频点播,组播技术能够有效地解决网络数据流单点发送、多点接收或者多点发送、多点接收的高效传送问题。IPv6在组播技术上对IPv4进行了扩展,增强的组播支持以及对业务流类别(Class)和流标签(Flow Label)的支持使得基于IPv6的多媒体应用有了更多的发展机会,可以提供更好的服务质量保证(QoS)。 随着校园网络IPv6技术升级项目的进行,IPv6应用逐步普及,大量使用IPv6组播技术的业务开始在校园网络中出现。但是,在IPv6园区网络组播环境下,目前还存在组播地址管理、组播源控制、组播用户管理等方面的问题。现有的IPv6组播技术集中在对IPv6组播协议、组播安全的标准化方面,组播协议还不能支持组播用户的接入认证和控制,任意组播源都可以在网络上发送组播数据；组播接收者可以随意加入一个组播组；组播源无法知道用户何时加入、何时离开,也无法统计出某个时刻有多少用户正在接收组播流信息；组播地址缺乏统一的规划和管理,造成组播流的冲突和非法组播源的传播。 本文从校园网络设备的既有条件出发,结合IPv6接入、汇聚与核心三级层次化网络模型和IPv6组播协议的特点,通过对IPv6园区网上PIM-SSM组播模型工作机制的研究,在IPv6园区网络环境下,利用分散在网络边缘的接入交换机和汇聚层网关设备对组播的支持和对组播协议报文的可控性,实施可控组播技术。提出了园区网上IPv6 PIM-SSM可控组播应用系统的实现框架,结合组播管理服务器、组播认证服务器、组播安全策略服务器和组播监控服务器等关键组件的设计与实现,建立起对组播地址、组播源、组播接收者的管理与控制,实现了对组播运行状态的实时监测,从而保障IPv6园区网络上组播业务的有序管理和控制。
MPLS VPN网络中基于PIM-SSM的边界路由器组播算法研究
这是一篇关于MPLS VPN,Hub-and-Spoke,组播,PIM-SSM,边界路由器的论文, 主要内容为MPLS VPN技术广泛应用在服务提供商网络和学校、大型企业的局域网中,同时各种高宽带需求应用如IP TV、视频会议、网络音频应用、网络视频应用、多媒体远程教育等的出现和广泛使用,消耗了网络大量带宽,应用组播技术可以缓解这种状况,因此,MPLS VPN技术和组播技术有机结合,是当前的一个热点研究内容。 MPLS VPN支持组播存在的问题:(1)MPLS组播的可扩展性差;(2)附加的开销大等问题。而学校各分校之间网络连接一般租用服务提供商的线路,如何节省租用资金是一个主要问题;本文针对Hub-and-Spoke网络架构,采用了边界路由组播MMT方案和一种NOVEL解决组播方案结合的方法,提出了一种MPLS VPN网络中基于PIM-SSM的边界路由器组播算法。 论文研究了MPLS VPN相关理论,重点研究了多协议BGP所具有良好的扩展性和Hub-and-Spoke网络架构的特点,分析了MPLS VPN在HUB-SPOKE网络上具有的特点。根据应用需求,研究了组播理论、PIM-SSM协议与MPLS VPN结合组播的相关算法;给出了一种基于PIM-SSM的边界路由器组播算法,并与组播虚拟专用网MVPN算法通过实验进行比较。实验结果表明,在HUB-SPOKE网络结构中,该组播算法能部分解决现存MPLS VPN支持组播开销大问题。
基于IGMPv3和PIM-SSM协议的IP组播技术的研究与实现
这是一篇关于任意源组播,源特定组播,IGMPv3,PIM-SSM,SSM-Mapping的论文, 主要内容为传统的IP组播技术是一种任意源组播模型，客户端在点播组播数据时，仅仅指明所要加入的组播组地址，任何一个源地址都可以向该组播组地址发送组播数据报文。随着组播技术的广泛应用，任意源组播技术的缺点也逐渐暴露出来，人们研究发现大量的、可以预见的组播应用是源地址确定的应用，由此，提出了源特定组播。根据源特定组播框架规定，客户端在点播组播数据时不仅要指明加入的组播组地址，还要指明所期望接收组播数据的发送源地址。源特定组播将源地址S和组播组地址G标识为一个通道。组播源S发送目的地址为G的组播数据报文，接收者通过订阅通道(S，G)来接收这些组播数据，组播通道是以最短路径树的方式构造而成。 本文主要研究在IPv4下、基于IGMPv3和PIM-SSM协议的源特定组播技术。首先阐述了IP组播相关技术，包括组播的框架、组播路由协议、组播转发树、反向路径转发等概念。然后描述了IGMPv3协议，比较IGMPv3相对于前两个版本的改进和不同之处。再对PIM-SSM协议进行研究，分析了该协议与PIM-SM协议的不同和优势。接下来重点描述了基于IGMPv3和PIM-SSM协议的源特定组播技术，分析了源特定组播的框架，给出了源特定组播的工作机制和工作模型，讨论了源特定组播技术的优缺点以及面临的困难。 在描述源特定组播技术的模型之后，本文在路由器嵌入式软件系统上设计并实现了基于IGMPv3和PIM-SSM协议的源特定组播技术，包括子模块的划分、数据结构的设计、协议报文的处理、组播路由表的维护与更新等。并且针对当前大部分客户端点播程序不支持IGMPv3这一问题，结合访问控制列表实现了SSM-Mapping技术，使得客户端点播程序只支持IGMPv2的情况下，也可以通过源特定组播模型进行组播报文的转发。并且对实现的源特定组播和SSM-Mapping功能进行了网络环境下的测试与验证。最后，总结了本文工作，并对未来的工作进行了展望。 本文所实现的基于IGMPv3和PIM-SSM协议的源特定组播以及SSM-Mapping技术具有广阔的市场应用前景，具有一定的理论意义和实用价值。
网络视频PIM-SSM直播模型的研究
这是一篇关于组播,PIM-SSM,用户控制,计费的论文, 主要内容为随着Internet的迅猛发展,因特网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。通常情况下,多媒体通讯需要很大的带宽,而组播通信模型可以减轻服务器的负载并且节省主干网络的带宽,因此可以很好的解决单播面临的问题。PIM-SSM协议采用组播源地址S和组播组地址G来标识一个频道,解决了组播源的发现问题,所以PIM-SSM协议特别适合于点到多点的视频业务。 由于PIM-SSM协议没有解决传统组播模型存在的一些问题,如用户端的控制,组播计费及QoS等。针对这些问题,本文在对PIM-SSM协议进行详细研究的基础上提出了具有用户认证、数据包过虑和计费功能的网络视频PIM-SSM直播模型,通过JAVA语言实现并验证了该网络直播模型。 本文首先对组播的概念及原理进行了介绍,比较了组播和单播,广播各自的适合环境及优缺点。同时,对组播所用到的关键技术进行了详细介绍,对当前组播模型所存在的问题进行了深入研究。 本文详细的介绍了网络视频PIM-SSM直播模型和实现的原型。模型在用户端实现了用户的认证。只有通过认证的用户才可以从注册服务器得到组播源的地址及组播组地址进而加入组播组;其次,由于当前有些路由器不支持PIM-SSM协议,因此,本模型考虑在用户端对数据包进行过滤,以组播源IP地址,源端口和数据包TTL值作为过滤条件,只有通过过滤的数据包才可以通过JAVA媒体框架(JMF)呈现给用户;最后,由于用户认证及用户退出时都由注册服务器记录用户时间,因此本文采用时间进行计费。考虑到用户的非法退出,注册服务器为每个在线用户设置计数器,用户端向注册服务器发送“存活”信息,服务器收到存活信息时更新计数器,并定时进行轮循。当定时器过期后则判定用户下线,记录退出时间。 本模型的设计基于IPv4,IPv6是下一步需要完成的工作。此外,组播在视频直播中存在的QoS问题有待进一步的研究。
MPLS VPN网络中基于PIM-SSM的边界路由器组播算法研究
这是一篇关于MPLS VPN,Hub-and-Spoke,组播,PIM-SSM,边界路由器的论文, 主要内容为MPLS VPN技术广泛应用在服务提供商网络和学校、大型企业的局域网中,同时各种高宽带需求应用如IP TV、视频会议、网络音频应用、网络视频应用、多媒体远程教育等的出现和广泛使用,消耗了网络大量带宽,应用组播技术可以缓解这种状况,因此,MPLS VPN技术和组播技术有机结合,是当前的一个热点研究内容。 MPLS VPN支持组播存在的问题:(1)MPLS组播的可扩展性差;(2)附加的开销大等问题。而学校各分校之间网络连接一般租用服务提供商的线路,如何节省租用资金是一个主要问题;本文针对Hub-and-Spoke网络架构,采用了边界路由组播MMT方案和一种NOVEL解决组播方案结合的方法,提出了一种MPLS VPN网络中基于PIM-SSM的边界路由器组播算法。 论文研究了MPLS VPN相关理论,重点研究了多协议BGP所具有良好的扩展性和Hub-and-Spoke网络架构的特点,分析了MPLS VPN在HUB-SPOKE网络上具有的特点。根据应用需求,研究了组播理论、PIM-SSM协议与MPLS VPN结合组播的相关算法;给出了一种基于PIM-SSM的边界路由器组播算法,并与组播虚拟专用网MVPN算法通过实验进行比较。实验结果表明,在HUB-SPOKE网络结构中,该组播算法能部分解决现存MPLS VPN支持组播开销大问题。
基于SSM模型的IPv6可控组播技术的研究与应用
这是一篇关于IPv6组播,PIM-SSM,可控组播,接入控制的论文, 主要内容为相比于传统的视频点播,组播技术能够有效地解决网络数据流单点发送、多点接收或者多点发送、多点接收的高效传送问题。IPv6在组播技术上对IPv4进行了扩展,增强的组播支持以及对业务流类别(Class)和流标签(Flow Label)的支持使得基于IPv6的多媒体应用有了更多的发展机会,可以提供更好的服务质量保证(QoS)。 随着校园网络IPv6技术升级项目的进行,IPv6应用逐步普及,大量使用IPv6组播技术的业务开始在校园网络中出现。但是,在IPv6园区网络组播环境下,目前还存在组播地址管理、组播源控制、组播用户管理等方面的问题。现有的IPv6组播技术集中在对IPv6组播协议、组播安全的标准化方面,组播协议还不能支持组播用户的接入认证和控制,任意组播源都可以在网络上发送组播数据；组播接收者可以随意加入一个组播组；组播源无法知道用户何时加入、何时离开,也无法统计出某个时刻有多少用户正在接收组播流信息；组播地址缺乏统一的规划和管理,造成组播流的冲突和非法组播源的传播。 本文从校园网络设备的既有条件出发,结合IPv6接入、汇聚与核心三级层次化网络模型和IPv6组播协议的特点,通过对IPv6园区网上PIM-SSM组播模型工作机制的研究,在IPv6园区网络环境下,利用分散在网络边缘的接入交换机和汇聚层网关设备对组播的支持和对组播协议报文的可控性,实施可控组播技术。提出了园区网上IPv6 PIM-SSM可控组播应用系统的实现框架,结合组播管理服务器、组播认证服务器、组播安全策略服务器和组播监控服务器等关键组件的设计与实现,建立起对组播地址、组播源、组播接收者的管理与控制,实现了对组播运行状态的实时监测,从而保障IPv6园区网络上组播业务的有序管理和控制。
适用于协同虚拟环境的可靠组播研究
这是一篇关于协同虚拟环境,可靠组播,PIM-SSM的论文, 主要内容为协同虚拟环境(Collaborative Virtual Environment, CVE)集成了虚拟现实、网络、计算机支持协同工作等多种计算机技术,为用户提供极具真实感的共享虚拟空间,使人们能在虚拟空间中更加自然、协调地与他人进行交流和协作。协同虚拟环境代表了下一代计算协同应用的发展方向,并逐步应用于数字娱乐、远程教育和真实世界仿真。 在协同虚拟环境中,协同场景及大量的交互信息需要高效、可靠的传输给每一个参与者,以保证协同的有效进行;同时,还要求通信协议能减少骨干网负载、具有良好的吞吐性能及高效地处理网络拥塞等。本文在总结和借鉴国内外有关协同虚拟环境和可靠组播研究成果的基础上,对协同虚拟环境中的传输机制进行了深入研究,从协同虚拟环境的实际应用出发,提出了一种基于层次结构和差错恢复通道的可靠组播协议SSMRMC。 论文的主要研究内容和成果体现如下: ①该协议采用PIM-SSM路由协议,减少组播地址的消耗。由于SSM采用最短路径树构建组播树,避免了RP成为通信瓶颈的可能。 ②该协议采用专用差错恢复通道进行差错报文重传,以减少接收方处理负担,从而获得更好的吞吐性能; ③由于该协议采用PIM-SSM协议支持的源特定组播,用发送方,组播组和报文编号所确定的三元组唯一标识一个报文,在协同虚拟环境中消除了因多发送方造成的交叉发送问题,并为组播数据的按序到达奠定了基础; ④协议将参与协作者分为全局组和局部组,将大部分的差错处理和报文重传限制在局部层内,均衡了处理负载和局部化了差错处理。 ⑤在各个局部组中,通过加权选择,选中处理能力、网络性能较优的节点的节点为组管理节点,负责发送来自各发送方的数据报文;并以权值次优的节点为管理员候选者,避免了因管理节点失效导致崩溃等问题。 最后,作者在理论研究的基础上对提出的协议进行了仿真实现。模拟实验表明本文提出的可靠组播协议能满足协同虚拟环境的应用要求,能切实有效的保证在多对多通信方式下,组播数据的按序到达,减小网络负载,减少骨干网报文流量,能解决协同虚拟环境应用中的一致性、响应性及可扩展的要求。
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