[发明专利]一种群组通信中覆盖网络度无关多播树重排路由方法

说明书

技术领域

本发明涉及群组多媒体网络通信技术领域，尤其涉及一种群组通信中覆盖网络度无关多播树重排路由方法。

背景技术

一组节点通过某种生成树方法成为组播树的分发群组成员，在群组内成员的自身能力变化或者链路吞吐量变化随即引起树的节点与链路的性能参数发生变化，这时的组播树并不能保持生成树的分发效率，如果没有及时的维护措施，组播树的整体延迟将越来越大，组播树分发效率降低。针对这一问题，覆盖组播树重排路由方法(参见文献1)通过设定重排激活条件模型进行迭代优化的方法，自适应调节树路径结构。重排激活模型的基本原理是设定一组必要条件，当组播树中检测到某些节点符合这组必要条件，则激活节点置换，通过节点间的连续迭代置换达到重排优化的目的。

目前覆盖组播树重排路由方法(参见文献2-5)的重排激活模型设定重排必须满足两个条件：1)需要优化的树区域内存在剩余度付指多播树上的节点向其子节点转发数据后所剩余的转发连接数目)，2)基于剩余度调整能够降低局部树分发延迟。该方法将节点剩余度作为必要条件之一，使得只有具有剩余度的节点可以进行重排优化，这种重排优化适用于剩余度较多的组播树，而对于剩余度分布比较稀少或者没有剩余度的组播树，当局部子树内没有剩余度时将不能激活重排优化。同时从生成树的构造原理来看，越靠近根节点的成员节点绝大部分处于饱和或接近于饱和状态，剩余度低或者没有剩余度，因此这种重排优化比例较低，分发延迟优化效果不明显。因此，在剩余度分布稀疏的环境下，如何提高延迟优化比例，从而提高整体分发延迟质量，是一个亟待解决的技术难题。

文献1：Banerjee S，Kommareddy C，Kar BBK，Khuller S.，“Construction of an efficientoverlay multicast infrastructure for real-time applications”，In：Proceedings of the INFOCOM2003，Vol.2，2003：pp.1521-1531.

文献2：Michael K.Reiter，Asad Samar，Chenxi Wang，“Self-Adjusting Distributed Trees”，Technical Report，School of Computer Science，Carnegie Mellon University，CMU-CS-05-171，2005：pp.5-24.

文献3：M.Gruber，J.van Hemert，and G.R.Raidl，“Neighbourhood searches for the boundeddiameter minimum spanning tree problem embedded in a VNS，EA，and ACO”，In：Proceedings ofthe 8th Annual Conference on Genetic and Evolutionary Computation，2006：pp.1187-1194.

文献4：Papaemmanouil，O.，Ahmad，Y.，Cetintemel，U，Jannotti，J，“Application-awareOverlay Networks for Data Dissemination”，In：Proceedings of the International Workshop onSemantics enabled Networks and Services，Atlanta，April 2006：pp.76-76.

文献5：Baoliu Ye，Minyi Guo，Daoxu Chen，Sanglu Lu，“A degree-constrained QoS-awarerouting algorithm for application layer multicast”，InformationSciences，Vol.177，2007：pp.3613-3626.

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种群组通信中覆盖网络度无关多播树重排路由方法，该方法去掉剩余度必要条件，采用子树路径排序交换策略代替剩余度迁移策略，使规模较大的子树经过若干次交换能够有效转移到低延迟的分发路径上，降低多播树整体时延。

为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：