可靠安全的应用层多播协议的设计及实现.pdf

中南大学
硕士学位论文
可靠安全的应用层多播协议的设计及实现
姓名:朱洪涛
申请学位级别:硕士
专业:计算机技术
指导教师:王国才;黄刊迪
20070601
摘要本文提出并实现了一个新的应用层多播传输模式——通用多播远程医疗、视频教学、视频会议等多媒体应用中,传输的数据量非常大、时效强,需要采用多播传输模式来实现。本文分析了多播和应用层多播的原理及其优缺点。目前有一些典型的应用层多播传输方案虽然解决了一些多播存在的缺陷,但存在应用范围较小,多局限于稀疏模式、比较小的组规模、笆菘夥址⒌忍囟ㄇ榭觥传输网络珿且桓建立在网络上的层叠网络,其特点是在每一个局部网络区域有一个应用层上的多播传输网络,通过这个网络可以将数据传输到该局部区域中的所有接收者,中的任何一个节点都可以将数据转发到整个层叠网络的所有节点上。其优点主要是可以适用于不同的网络环境,具有较高的通用性和较高的传输可靠性。实现的关键在于如何针对特定的多播应用建立起内容分发树。论文采用了两阶段建立分发树的策略,第一阶段在底层网络的基础上建立一个层叠网络,第二阶段为特定的多播数据流建立起以源为根的分发树,文中给出了两阶段的详细算法。设计了的可靠性及安全体系结构,解决了授权、保密性和源认证几方面的问题,实现了一个基于的真实模型,并且介绍了其在一个手术示教系统的应用。通过实验和应用说明是一个具有较高的通用性、可靠性和可扩展性的多播网络。关键词多播传输,应用层,层叠网络,分发树
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作者签名;匀盟导师签名殛至囱日期:』砸月五日日期:卫年上月匝日作者签名:聋竖醯原创性声明关于学位论文使用授权说明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在在论文中作了明确的说明。本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文;学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。
第一章绪论研究背景国内外研究现状近几年来,应用日益普及,从简单的电子邮件应用和静态息发布应用到今天的动态信息发布,以及电予商务应用。更进一步,数字化工作几乎遍及到各个传统领域中,但是,如何让这些信息更好地被共享,更好地产生社会价值和经济价值,这是当前迫切需要解决的问题。的基础设施已经遍及全球,并且大量的原始模拟信息也已经被转变为数字信息,例如,电影、音乐、报纸、图书等等,数字电视也正在普及,所有这一切都为信息的传播和共享打下了基础,但是,要真正实现信息共享还面临数字内容的传输“鞘迪中畔⒐蚕淼幕炯际酰谙钟械腎希字信息可以被自由地从一端传输到另一端,网络是一种“尽力投递”偷耐缗荆裕灰A绰飞嫌凶愎坏拇碜试矗且中间设备有足够的处理能力,那么,数字信息就可以源源不断地从源端输送到但是,一些多媒体应用热缭冻桃搅疲悠到萄А⑹悠祷嵋榈传输的数据量非常大,时效强,这种尽力投递型的网络就会面临资源匮乏而不能正常地工作。尽管网络的带宽在飞速地增长,但是,相对于目前社会对于信息传输的需求来说,这种带宽增长还远远不够。即使带宽可以得到保证,。必须开发出各种技术来尽可能地节约带宽,提高带宽的利用率。对于这些带宽敏感和时效敏感的应用,,年,第一次展示了船埃馐堑釉谠蠭缟系囊桓龆嗖ネ纾肐网络层的多播特性,,由于它本身的一些技术缺陷嘲,。目的端。朱洪涛学位论文
一种内容传输技术,如图荆庇没枰7梦适帜谌莸氖焙颍梢源临近的代理服务器上获取数据,不一定要从原始的内容服务器上读取数据,所以,在内容服务器和代理服务器之间就形成了一个分发网络。而且,在幕∩希代理服务器不仅可以将数据直接交给用户,还可以对数字内容实现各种增值服务,比如对于文件检查病毒、对于多媒体数据自动根据带宽调节压缩率等等。帽曜蓟氖侄危G笕碛布桃约巴缣峁┥唐毡橹С植拍芄徽正地达到实用的程度。但是,目前谷狈σ恍┍匾5目刂剖侄危热绨踩浴内容计费等,,不考虑网络层上的多播特性,而是在应用层上实现一对多的内容分发,也就是说,