基于随机网络编码的odmrp协议研究
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ｓｇ ａｈ ） ａｅＣ ｅ ｅ ￣来 鉴别 是否 已收到过 该包 。若 没 有 需 对整个 网络 的拓 扑结 构有 全 面的 了解 因此线 收到 过则将 包 加入 消息缓 冲并 重新 广播 该包 。当 性 网络 编码算 法对并 不 适用 于拓 扑结构 动态 变化
加入请 求包 到 达多播 接 收节点 时 ．接收 节 点产 生 或规模 较大 的 网络 。随机 网络编码 算 法较好 的解 个 Ｊｉ ｅｌ ｏ Ｒｐ ｎ ｙ包并 广播 给 其邻 节 点 。节 点 收 到 决 了这 个 问题 ．这 种算 法采 用 随机选 择编码 向量
认 为 基 于 网格 的多播 协议 性 能 更好 【 １ 】 ．因此对 于 的的把多播 信息看 做 是一个 仅 仅能被 路 由和复 制
Ｏ ＭＲ 协 议 的研 究具 有重要 意义 。 Ｄ Ｐ １ ＯＤ Ｐ协 议路 由机 制 、 ＭＲ
百度文库
的“ 流体 ” 的做 法 并 不 是最 优 的 ． 以通 过 网络 编 可 码 的方法对传 统 多播 进行 改进 ． 大地 节约带 宽 。 极
组 的成 员 ．节点要 脱 离多播 组 时不需 要 明确 的控 机 网络编码 ［ 它 的提 出将 网络编码 拓展 到 了无 线 ３ １ ． 制报 文 。 网络并不 再局 限于 确定 的 网络拓扑 结构 。
当信 源需 要 路 由时 ．先广 播 一 个 Ｊｉ ｕｒ ｏｎＱ ｅ ｙ ２ ． ２随机 网络 编码算 法 包 。当一个 节点 收到 了一个 Ｊｉ ｕｒ 包 后 ． ｏｎＱ ｅｙ 把该 线 性 网络 编码 能够 有 效地 构 造编 码 向量． 确 包 的源 地 址 和 Ｉ Ｄ加 入 自己 的 消 息 缓 冲 区 （ ｓ 保 信 宿节点 成功译 码 ． Ｍｅ． 但它 使用 的是集 中式 算法 。
Ｒ ｐｙ 并广 播 。 ｅｌ包 每个 转发 组成员 产生 并发 送 自己 入链 路 到输 出链 路 的映 射． 且 各节 点 映射 关 系 而 的加 入应 答包 直到 到达信 源节 点 。这样 从 信 源到 的选取 是相互 独 立 的 ．就 能 以较高概 率使 各个 信 接收 者 的路径 就建立 起来 了 宿节点 对应 的系 统转移 矩 阵 Ｍｔ 秩 ． 满 即各 信宿 节 点能 以较高 的概率 成 功译码 。设 Ｇ ｆ Ｅ表示 无 ：Ｖ， ） Ｏ ＭＲ Ｄ Ｐ协 议 能 够 提 供较 好 的性 能 ．但 它 在 环有 向 图 ． 中 Ｖ是 顶点 集 ． ＝ 其 Ｅ Ｖ ｘＶ是边 集且 各 建立 多 播组 时 采用 洪泛 的方 式 ． 大地 浪 费 了带 边均 为单位 容量 。Ｓ 极 ∈Ｖ 为信 源 节点 （ 发送 节点 ） ，
中继 节点 从输 入链路 获得信 息 ， 对 Ｏ ＭＲ （ ｎ Ｄ ｍ ｎ ． ｌｃｓ Ｒ ｕｉｇＰ ｏ － 提高 网络 流量 。 Ｄ Ｐ Ｏ － ｅ ａ ｄＭｕｔ ａｔ ｏ ｔ ｒ ｏ ｉ ｎ ｔ ｃ１是 一 种按 照信 源 的需求 建 立并 维 护 组 成员 和 接 收到 的符 合编 码条 件 的多个 信息 进行 编码得 到 ｏ） 多跳路 由的基 于 ｍｅｈ的路 由协议 。 ｓ 它包 括路 由请 ＿ 个 编码后 的信 息 ．再把 经过 编码 后 的信息发 送 二 求 阶段 和应 答 阶段 。它使用 了转 发组 的概 念 来建 到输 出链 路［ 这 样 既 可有 效 地节 约 了网络 带 宽 ． ２ １ ． 立多 播 路 由 ． 通过 ” 并 软状 态 ” 的方 法 来 维 护 多播 增 大 网络吞 吐量 。之后 Ｈ ， ｄ ｒ ｏＭｅ ａ ｄ等人 提 出了随
２１ ０ ２年第 ６期
福
建
电
脑
４ ５
基 于 随机 网络 编 码 的 ｏ ｍ ｐ协议 研 究 ｄｒ
焦 进 （河 南科技 大 学 管理 学院 河 南 洛 阳 ４ １ ２ ７ ０３）
【 摘 要 】 ＯＤ Ｐ协议 是基 于 ｍｅ ： ＭＲ ｓ ｈ网络 的 Ａ ｏ ｄｈ ｃ多播路 由协议 ，可提 供较 好 的性 能 ， 但在 路 由过程 中需在 网络 中进行 洪泛 ，这极 大的 降低 了 网络 的性 能。本 文 首先 分析 了 ＯＤＭＲ Ｐ 的机 制 。 出其 有待 改进 的地 方 。之后 采 用随 即 网络编码 对 ＯＤ 指 ＭＲＰ协 议进行 改进 ， 出 了基 于 ． 提
一
Ｊｉ ｅ ｌ 包 后 ， ｏ Ｒ ｐｙ ｎ 检查 自己是 否是包 的下 一 跳 。若 的策 略 ： 于除 了信 宿节 点外 的所有 中间节点 ． 对 只 是 ，则节 点 把 自己置 转发 组 成员 。产 生 新 的 Ｊｉ 要 在 一个 足 够 大 的有 限域 Ｆ ｏ ｎ ｑ上 随 机选 择 它 们输
网 络 编 码 的 ＮＣ—ＯＤＭ ＲＰ 协 议 。
【 关键 词 】 ｄｈｃ 多播 路 由； ＭＲ 网络编码 ：Ａ ｏ ； ＯＤ Ｐ；
０ 引 言 、
宽 和 增 加 了 路 由 的 控 制 开 销 。 因 此 ，逼 着 对
Ａ ｏ ｄｈ ｃ网络 是一 种 分 布式 的 多跳 网络 系 统 ． Ｏ ＭｆＰ Ｄ ｕ 协议 进行 了改 进 ． 出了基 于 网络 编码 的 提 该 网络 中不需 要 中心节 点 。 具有 自组 织 、 自愈 的能 Ｏ ＭＲ Ｄ Ｐ协 议— — Ｎ — Ｄ Ｐ Ｎ ｔｏｋＣ ｄｎ — Ｃ Ｏ ＭＲ （ ｅ ｒ ｏ ｉ ｗ ｇ 力 。当前 Ａ ｏ 多播 协议 主要有 两 大类 型 ： 于 Ｏ ＭＲ ） 有效 地降低 了网络通 信 的开销 。 ｄｈ ｅ 基 Ｄ Ｐ． 树 形 拓 扑 （ｅ ） 协 议 （ ｔｅ的 ｒ 比如 ＭＡ Ｏ 和基 于 网 Ｄ Ｖ） ２１随 机 网 络 编 码 概 述 ． 格 拓扑 （ ｅｈ 的协议 （ ｍ ｓ） 比如 Ｏ Ｍ Ｐ 。 Ｄ Ｒ ） 学术 界普 遍 通过研 究人 们发 现在 多播 网络 中 ．通 常采 用
加入请 求包 到 达多播 接 收节点 时 ．接收 节 点产 生 或规模 较大 的 网络 。随机 网络编码 算 法较好 的解 个 Ｊｉ ｅｌ ｏ Ｒｐ ｎ ｙ包并 广播 给 其邻 节 点 。节 点 收 到 决 了这 个 问题 ．这 种算 法采 用 随机选 择编码 向量
认 为 基 于 网格 的多播 协议 性 能 更好 【 １ 】 ．因此对 于 的的把多播 信息看 做 是一个 仅 仅能被 路 由和复 制
Ｏ ＭＲ 协 议 的研 究具 有重要 意义 。 Ｄ Ｐ １ ＯＤ Ｐ协 议路 由机 制 、 ＭＲ
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的“ 流体 ” 的做 法 并 不 是最 优 的 ． 以通 过 网络 编 可 码 的方法对传 统 多播 进行 改进 ． 大地 节约带 宽 。 极
组 的成 员 ．节点要 脱 离多播 组 时不需 要 明确 的控 机 网络编码 ［ 它 的提 出将 网络编码 拓展 到 了无 线 ３ １ ． 制报 文 。 网络并不 再局 限于 确定 的 网络拓扑 结构 。
当信 源需 要 路 由时 ．先广 播 一 个 Ｊｉ ｕｒ ｏｎＱ ｅ ｙ ２ ． ２随机 网络 编码算 法 包 。当一个 节点 收到 了一个 Ｊｉ ｕｒ 包 后 ． ｏｎＱ ｅｙ 把该 线 性 网络 编码 能够 有 效地 构 造编 码 向量． 确 包 的源 地 址 和 Ｉ Ｄ加 入 自己 的 消 息 缓 冲 区 （ ｓ 保 信 宿节点 成功译 码 ． Ｍｅ． 但它 使用 的是集 中式 算法 。
Ｒ ｐｙ 并广 播 。 ｅｌ包 每个 转发 组成员 产生 并发 送 自己 入链 路 到输 出链 路 的映 射． 且 各节 点 映射 关 系 而 的加 入应 答包 直到 到达信 源节 点 。这样 从 信 源到 的选取 是相互 独 立 的 ．就 能 以较高概 率使 各个 信 接收 者 的路径 就建立 起来 了 宿节点 对应 的系 统转移 矩 阵 Ｍｔ 秩 ． 满 即各 信宿 节 点能 以较高 的概率 成 功译码 。设 Ｇ ｆ Ｅ表示 无 ：Ｖ， ） Ｏ ＭＲ Ｄ Ｐ协 议 能 够 提 供较 好 的性 能 ．但 它 在 环有 向 图 ． 中 Ｖ是 顶点 集 ． ＝ 其 Ｅ Ｖ ｘＶ是边 集且 各 建立 多 播组 时 采用 洪泛 的方 式 ． 大地 浪 费 了带 边均 为单位 容量 。Ｓ 极 ∈Ｖ 为信 源 节点 （ 发送 节点 ） ，
中继 节点 从输 入链路 获得信 息 ， 对 Ｏ ＭＲ （ ｎ Ｄ ｍ ｎ ． ｌｃｓ Ｒ ｕｉｇＰ ｏ － 提高 网络 流量 。 Ｄ Ｐ Ｏ － ｅ ａ ｄＭｕｔ ａｔ ｏ ｔ ｒ ｏ ｉ ｎ ｔ ｃ１是 一 种按 照信 源 的需求 建 立并 维 护 组 成员 和 接 收到 的符 合编 码条 件 的多个 信息 进行 编码得 到 ｏ） 多跳路 由的基 于 ｍｅｈ的路 由协议 。 ｓ 它包 括路 由请 ＿ 个 编码后 的信 息 ．再把 经过 编码 后 的信息发 送 二 求 阶段 和应 答 阶段 。它使用 了转 发组 的概 念 来建 到输 出链 路［ 这 样 既 可有 效 地节 约 了网络 带 宽 ． ２ １ ． 立多 播 路 由 ． 通过 ” 并 软状 态 ” 的方 法 来 维 护 多播 增 大 网络吞 吐量 。之后 Ｈ ， ｄ ｒ ｏＭｅ ａ ｄ等人 提 出了随
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基 于 随机 网络 编 码 的 ｏ ｍ ｐ协议 研 究 ｄｒ
焦 进 （河 南科技 大 学 管理 学院 河 南 洛 阳 ４ １ ２ ７ ０３）
【 摘 要 】 ＯＤ Ｐ协议 是基 于 ｍｅ ： ＭＲ ｓ ｈ网络 的 Ａ ｏ ｄｈ ｃ多播路 由协议 ，可提 供较 好 的性 能 ， 但在 路 由过程 中需在 网络 中进行 洪泛 ，这极 大的 降低 了 网络 的性 能。本 文 首先 分析 了 ＯＤＭＲ Ｐ 的机 制 。 出其 有待 改进 的地 方 。之后 采 用随 即 网络编码 对 ＯＤ 指 ＭＲＰ协 议进行 改进 ， 出 了基 于 ． 提
一
Ｊｉ ｅ ｌ 包 后 ， ｏ Ｒ ｐｙ ｎ 检查 自己是 否是包 的下 一 跳 。若 的策 略 ： 于除 了信 宿节 点外 的所有 中间节点 ． 对 只 是 ，则节 点 把 自己置 转发 组 成员 。产 生 新 的 Ｊｉ 要 在 一个 足 够 大 的有 限域 Ｆ ｏ ｎ ｑ上 随 机选 择 它 们输
网 络 编 码 的 ＮＣ—ＯＤＭ ＲＰ 协 议 。
【 关键 词 】 ｄｈｃ 多播 路 由； ＭＲ 网络编码 ：Ａ ｏ ； ＯＤ Ｐ；
０ 引 言 、
宽 和 增 加 了 路 由 的 控 制 开 销 。 因 此 ，逼 着 对
Ａ ｏ ｄｈ ｃ网络 是一 种 分 布式 的 多跳 网络 系 统 ． Ｏ ＭｆＰ Ｄ ｕ 协议 进行 了改 进 ． 出了基 于 网络 编码 的 提 该 网络 中不需 要 中心节 点 。 具有 自组 织 、 自愈 的能 Ｏ ＭＲ Ｄ Ｐ协 议— — Ｎ — Ｄ Ｐ Ｎ ｔｏｋＣ ｄｎ — Ｃ Ｏ ＭＲ （ ｅ ｒ ｏ ｉ ｗ ｇ 力 。当前 Ａ ｏ 多播 协议 主要有 两 大类 型 ： 于 Ｏ ＭＲ ） 有效 地降低 了网络通 信 的开销 。 ｄｈ ｅ 基 Ｄ Ｐ． 树 形 拓 扑 （ｅ ） 协 议 （ ｔｅ的 ｒ 比如 ＭＡ Ｏ 和基 于 网 Ｄ Ｖ） ２１随 机 网 络 编 码 概 述 ． 格 拓扑 （ ｅｈ 的协议 （ ｍ ｓ） 比如 Ｏ Ｍ Ｐ 。 Ｄ Ｒ ） 学术 界普 遍 通过研 究人 们发 现在 多播 网络 中 ．通 常采 用