基于组播组的联邦时间推进策略

从时间管理与数据分发管理(DDM)相结合的角度出发,针对当前HLA/RTI规范中计算时戳下限(LBTS)的“过于保守”的缺陷,为了减少计算开销和时间延迟,提出了三种基于DDM组播组的联邦时间推进策略:基于静态组播组策略、基于动态组播组策略和基于动态“扩展组播组”策略,仅利用组播组中的局部信息来计算LBTS,并结合乐观机制来克服因组播组动态变化而可能引起的时间失序。最后讨论了推进策略的性能改进方法及其适用范围。     

"基于组播组的联邦时间推进策略"一文的商榷

2003年3月第3期15卷中“基于组播组的联邦时间推进策略”一文中，针对计算LBTS过程中“过于保守”的缺陷，将时间管理与数据分发管理相结合，提出了基于组播组的时间推进策略。但其在基于组播组计算LBTS时，并没有充分考虑组播组的定义从而导致错误的结论。鉴于此，指出其不妥之处，并对其错误之处进行了论证。     

一个时延约束的动态组播路由算法

分析了时延约束的动态最小代价组播路由问题，然后基于贪婪思想设计了一个动态组播树生成算法DCDG（Delay—Constrained Dynamic Greedy Algorithm），用于在动态环境下构造时延约束的低代价组播树。该算法通过节点动态贪婪地选择满足时延约束的最短路径加入组播树来降低代价；若时延不满足要求，则通过合并DDSP（Destination-Driven Shortest Path Algorithm）最小时延路径来产生一个满足时延约束的低代价组播树。仿真实验表明：DCDG算法动态生成的组播树代价较低、性能稳定，而计算复杂度仅为O（n）；在严格的时延约束下会话成功率高。     

基于IBC策略驱动的组播内容分发方案

针对内容分发应用中的组播加密方案和多接收者加密方案所存在的动态组密钥管理复杂、计算和通信代价高等问题,分析了内容分发系统的典型安全需求,采用基于身份密码学提出了一种新的面向群组的安全内容分发系统模型与方案,经安全性与性能分析表明,方案满足接收方访问控制、发送方鉴别与防抵赖、策略加密等安全要求。将发送方的计算和通信代价降为O(1),同时具有密钥管理简单、组密钥更新开销小和易于实现等特点,能方便地应用于商业的组播内容分发系统。     

基于网格的数据过滤机制及性能优化研究

在大规模分布式交互仿真中，大量仿真实体之间如何进行有效的数据通信是仿真领域研究的重点和难点。为了解决传统DIS数据过滤机制造成的广播风暴以及网络资源的极大耗费，HLA—RTI提供了基于组播通信的数据分发管理（DDM）服务。分析了不同DDM方法的过滤机理，通过对比指出了它们存在的优缺点，在此基础上，重点研究了基于网格数据过滤机制中网格尺寸大小对过滤性能的影响，提出了一种新的求取最优网格尺寸的方法，经过理论推导阐明了选取最优网格尺寸的制约因素，通过仿真实验说明了网格尺寸的选取不宜过小。     

分布式交互仿真中一种新的数据分发管理算法的研究

高层体系结构HLA中的数据分发管理DDM的主要目标是为了尽可能地减少成员收到不需要的数据和流过网络的数据量，以有效地使用系统的通信带宽和处理机的计算能力来满足系统的可扩展性，同时也提高了仿真效率。在对HLA中数据过滤机制深入研究的基础上，提出了一种新的DDM算法：首先利用网格进行区域匹配的计算，其次给当前有公布区域和订购区域重叠的网格单元动态地分配组播地址，最后实现把部分公布数据传递给接收方。仿真结果证明了方法的有效性。     

基于共享子树的组播状态聚合新方法

网络层组播存在的可扩展性问题导致路由节点需要记录的组播路由状态数量非常庞大,严重影响了组播技术的推广应用.创建了一种基于共享子树的网络组播状态聚合方法SSMM,首次提出将不同组播树之间互相重叠的子树聚合为单一的共享子树,且完全基于MPLS组播技术设计,大量减少了组播状态数量.SSMM不需要服务器集中计算组播路径,易于实际应用.性能分析和仿真试验证明其优于以往相关工作,较好解决了网络组播的可扩展性问题.     

组播技术及其在RTI通信中的应用

分析高层体系结构(HLA)和运行时间框架(RTI)中网络通信特点，阐述了组播原理和组播技术特点及分类。讨论了现有各平台对组播技术的支持，结合RTI网络通信中“局部性”和“平等性”原理，论述了IP组播在RTI通信中的各个方面的应用，并在相关应用中对比分析了组播对广播技术的优势方面。最后提出了组播技术在分布交互仿真中的发展方向。     

组播最优QoS划分问题及其混合遗传算法

最优QoS划分研究基于性能的价格体系下的资源分配问题，组播最优QoS划分（MOPQ）是将组播树上端到端QoS要求划分到本地链路，使得总代价最小。研究了求解MOPQ问题的遗传算法，设计了由树代价与叶结点缮罚因子构成的适应度函数，提出了双子群混合遣传算法。该算法充分利用了遗传算法的全局搜索优势，模拟退火算法的局部搜索优势以及双子群的协作优势。仿真结果表明该算法的有效性。     

基于ns-2的SSM组播模型仿真

组播技术能以高效、可扩展的方式发送点到多点、多点到多点数据。传统的组播模型与协议存在可扩展性差等问题，至今未能在Internet得到广泛应用。新型的SSM组播服务模型，能克服传统组播模型的缺点，有望在Internet上得到广泛应用。本文实现了SSM组播服务模型，并对SSM实现机制进行了分析，利用所实现的SSM组播模型进行了仿真实验，论证了SSM组播模型的简单与高效性。     

覆盖网络组播压力与伸长度的性能评价模型

提出了覆盖网络组播的链路压力均衡模型和组播树特征伸长度模型，用以评价覆盖网络组播协议的性能。链路压力均衡模型采用均匀性度量的偏差准则来衡量组播中的压力分布。组播树特征伸长度模型通过寻找路径伸长度密集分布区域来评价组播路径的优化程度。仿真结果表明，这两种模型能够很好地反映覆盖网络组播协议在压力和伸长度方面的性能。     

分布仿真系统中的时间管理服务研究及实现

分布仿真系统中的时间管理服务一直是实现中的难点和重点。LBTS计算和查询是影响时间管理的重要因素。分析了HLA/RTI中时间管理的实现机制，深入研究了在多线程RTI中时间管理服务的设计与实现。首先介绍了AST_RTI和时间管理服务设计思想。然后从支撑系统软件实现的角度研究了关键技术的实现，包括AST_RTI总体结构，多线程实现机制。提出一种优化的LBTS计算方法，降低了时间管理的通讯代价。将设计和算法应用在具有自主知识产权的AST_RTI中。多个工程应用系统表明了此实现有效提高了RTI的性能。     

基于时钟同步的混合型安全组播密钥管理

为保护组播通信的机密性,安全组播使用不为组外成员所知的密钥来加密数据,并随组成员关系的变化而动态更新。提出一种将平坦型和分层型密钥管理相结合的、基于IGMPv3的混合型方案,它将群组划分为多个独立的小区,有效地解决了与安全组播相关的扩展性和可靠性问题。提出了一种新的基于时钟同步的密钥管理算法,各小区代理不进行信息交换而只通过定时来执行批次密钥更新,从而有效地降低了系统的通信开销。     

基于配队蚁群算法的QoS组播路由方法

QoS组播路由是网络信息传输的一项关键技术,提出了一种配队蚁群算法对该问题进行求解。算法以满足约束条件下的组播分解、策略控制下的组播树生成为基本思想;定义了扩展组播树,并改进了蚁群算法的信息素更新策略,使之更适合于组播问题的求解。仿真实验表明,该算法能快速搜索并收敛到全局(近似)最优解,且随着网络规模的增大算法保持了良好的特性。     

分布式网络环境下DDM系统层次仿真框架

在基于HLA的大规模交互仿真中，如何灵活、高效地实现分布式网络仿真成为迫切需要解决的问题。HLA中的数据分发管理机制为实现大规模交互仿真提供了可能。分析了数据分发实现过程及过滤原理，结合分布式网络的特点，构建了一种层次化数据分发管理系统仿真结构，提出了层次化DDM系统仿真策略，并对层次化DDM仿真系统的性能进行了分析对比，说明了层次化仿真框架的可行性及优越性。     

基于线性能量函数的组播路由算法性能评价策略

作为下一代高速网络的核心技术之一,多约束服务质量组播路由成为了当前网络研究的重点,但对算法性能进行合理的评价仍是一个开放性问题。提出了一种基于线性能量函数的组播路由算法性能综合评价策略——IESMR。算法通过线性能量函数将待评价组播算法的各项QoS性能转化为单一度量值,考察其距极限最优能量值的偏差半径作为算法性能综合度量指标。     

分布交互仿真中的可靠组播

分布交互仿真的特殊性要求网络通讯能提供具有实时性的可靠组播服务。本文在讨论了国内外关于可靠组播的主要研究成果基础上,提出了一种基于IP的实时可靠组播算法。该算法在保证组播通讯数据的可靠性基础上,重点考虑了实时性。     

两种带多约束的组播路由算法

组播对其成员节点能够提供服务质量,且组播在未来通信网络当中起到越来越重要的角色.对多约束斯坦利最小树问题,提出了基于Boruvka方法的多约束组播算法(BMCMRA)与基于Kruskal方法的多约束组播算法(KMCMRA).仿真试验表明算法具有良好代价性能,且能够很好地满足多约束条件.     

一种Ad Hoc网络组移动模型

战术互联网是Ad Hoc网络的主要应用，在该网络环境下，节点由于作战使命及建制的约束，移动节点常呈现出“组移动”的特征且组内节点通常分布在相对狭长的地带。针对战术互联网中移动节点的移动特征，提出了一种符合战术互联网环境的组移动模型：狭长的组移动模型（CGM：Confined Group Mobility），并从网络拓扑结构和对路由协议性能的影响两个方面与目前广泛采用的参考点组移动模型（RPGM：Refefence Point Group Mobility）进行了比较。仿真表明，不同的组移动模型对Ad Hoc网络的性能仿真将产生较大的影响。     

一种基于Fuzzy-PID控制的组播拥塞控制机制

针对现有实际通用组播(pragmatic general multicast protocol, PGM)拥塞控制方案难以适应网络的动态变化等不足,提出了一种基于模糊比例积分微分(fuzzy proportional plus integral plus derivative, Fuzzy-PID)控制的组播拥塞控制机制(fuzzy-PID controlled multicast congestion control mechanism, FPIDMCC)。FPIDMCC在源端和接收端代表间运用Fuzzy-PID控制方案,使源端能快速响应网络拥塞,实时调整发送速率并使之趋于稳定,增强了对动态网络的适应性;此外,采用基于代表和中间节点反馈聚集相结合的方式进行反馈控制,可有效避免反馈爆炸。其中Fuzzy-PID控制方案结合了传统PID和模糊推理的优点,由模糊推理得到PID控制参数,减少了对系统模型的依赖性。仿真结果表明,FPIDMCC机制拥塞响应速度快、系统稳定性好、动态适应能力强。