基于网络编码的子图划分多速率组播算法研究
网络编码技术与传统的存储转发路由不同，允许中间节点对数据进行编码操作。利用网络编码技术可以明显改善分层组播的吞吐量，成为当前的研究热点。
论文研究基于网络编码的多速率组播问题，利用网络编码来提高多速率组播接收节点的接收速率。通过对现有的基于网络编码的分层多速率组播问题进行综述，分析了现有算法的优缺点，针对各分层层速率不确定的情况提出了一种启发式的子图划分分层组播算法，并对提出的方案进行了实验和性能分析。论文的主要工作如下:
首先对组播和网络编码技术进行了概述，总结了几种主要的多速率组播技术，并对组播网络中的网络流和网络编码理论进行归纳和描述，重点概述了线性网络编码技术的原理和分类。
对基于网络编码的分层多速率组播问题进行研究，概述了分层组播问题的原理和基本模型，并对目前存在的问题进行了描述。根据层速率是否固定将基于网络编码的分层组播问题划分为两类，对这两类问题分别进行介绍，并总结了目前针对两类问题的基于网络编码的分层组播解决方案，比较分析了各方案的优势和不足。
在分层层速率可变时，分层组播优化问题是非线性的整数规划问题，求解十分复杂，不适合大规模网络。针对该问题，论文基于最小编码网络的思想，提出了一种多项式时间的启发式子图划分算法。考虑到分层内使用网络编码算法使得同层内各接收节点不会竞争链路带宽，而不同分层之间的数据传输仍会竞争链路带宽的特点，在该算法中，为了最大化接收节点总的接收速率，通过增加同层内链路的重用程度并且最小化每层子图传输的链路进行子图划分，使得更多的剩余链路可以传输下层子图数据。模拟测试结果表明，该算法能够获得较好的总接收速率和带宽利用率，并且大大缩短了计算时间。
多速率组播算法;网络编码;吞吐量;子图划分
中南大学
硕士
系统分析与集成
王伟平
2012
中文
TP393.01
59
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）