組播路由問題的分布式算法研究的開題報告

組播路由問題的分布式算法研究的開題報告開題報告一、選題背景和意義組播（Multicast）是一種點對多點（one-to-many）的通信模式，主要應(yīng)用于計算機網(wǎng)絡(luò)中分布式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸、流媒體傳輸、在線游戲和視頻會議等領(lǐng)域。組播與單播和廣播不同，單播是一對一的通信方式，廣播是一對所有，而組播則是一對多的數(shù)據(jù)傳輸方式。組播的優(yōu)點是可以通過一次傳輸達(dá)到多個目標(biāo)接收方，減少網(wǎng)絡(luò)帶寬占用和數(shù)據(jù)重復(fù)傳輸，提高網(wǎng)絡(luò)效率。在組播網(wǎng)絡(luò)中，組播路由是實現(xiàn)組播數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)，負(fù)責(zé)將源數(shù)據(jù)從源主機發(fā)往目的網(wǎng)絡(luò)上所有的接收主機，同時保證網(wǎng)絡(luò)的可擴展性、可靠性和帶寬效率。組播路由算法是解決組播路由問題的核心算法。目前，組播路由算法主要分為兩種，一種是基于源的算法，另一種是基于樹的算法?；谠吹乃惴ǜ鶕?jù)廣播域（broadcastdomain）將組播數(shù)據(jù)分成多個塊，并將每個塊分別通過單播或廣播方式發(fā)送到當(dāng)前應(yīng)該接收這一塊的主機上。基于樹的算法則是先構(gòu)建一棵組播樹，然后將組播數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到組播樹的各個分支上?；跇涞乃惴ㄏ鄬τ诨谠吹乃惴?，具有更好的可擴展性和帶寬利用率，但更為復(fù)雜。因此，在實際應(yīng)用中需要對兩種算法合理地進(jìn)行選擇和應(yīng)用。組播路由問題的分布式算法是研究如何實現(xiàn)更為高效的組播路由算法，主要集中在分布式網(wǎng)絡(luò)上。分布式算法具有去中心化、高并發(fā)等特點，能夠提高組播路由計算效率和路由計算的并行度。因此，組播路由問題的分布式算法研究是當(dāng)前計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的熱點和難點之一。二、研究目標(biāo)和研究內(nèi)容目標(biāo)：設(shè)計和實現(xiàn)一種基于分布式算法的組播路由算法，提高組播路由計算效率和路由計算的并行度。研究內(nèi)容：1.閱讀和研究目前已有的組播路由算法和分布式算法，對比分析各算法的優(yōu)缺點，選擇合適的算法作為研究基礎(chǔ)。2.設(shè)計并實現(xiàn)分布式組播路由算法，采用分布式計算和并行算法實現(xiàn)路由計算的高效和并行性。3.研究分布式組播路由算法的性能評估方法和指標(biāo)，對算法進(jìn)行評估和測試，分析算法的可用性、可靠性和擴展性等。三、研究計劃及進(jìn)度安排1.第一階段：閱讀和研究組播路由算法和分布式算法（2周）2.第二階段：選擇合適的算法作為研究基礎(chǔ)，設(shè)計分布式組播路由算法（3周）3.第三階段：實現(xiàn)分布式組播路由算法，進(jìn)行算法優(yōu)化和性能測試（4周）4.第四階段：組織實驗和數(shù)據(jù)分析，撰寫論文并進(jìn)行答辯（3周）預(yù)計完成時間：3個月四、參考文獻(xiàn)[1]陳維昌，張建中，張亮中，等.計算機網(wǎng)絡(luò)[M].北京：高等教育出版社，2013.[2]X.Sokolova,J.Simon.Acomparativestudyofmulticastroutingprotocolsonatestbedplatform[J].ComputerNetworks,2007,51:4799-4824.[3]朱道立，劉軍強，周宏.組播路由協(xié)議比較與實驗研究[J].計算機應(yīng)用研究，2010，27（1）：27-30.[4]K.M.Alzoubi,M.O.Alsaaidi,E.K.Lua.Asurveyofbroadcastandmulticastprotocolsformobileadhocnetworks[J].AdHocNetworks,2010,8:233-248.[5]R.Guédon,K.Salamatian,J.C.Bolot.ComparisonofInternetGroupManagementProtocol(IGMP)andMulticastListenerDi