论文部分内容阅读
新一代互联网体系结构的研究已经开展多年,取得了很多成果,但是未来互联网体系结构如何发展这一重要问题尚未解决。经过探索,我们认为新一代互联网体系结构的发展应当采用“可演进”的发展路线:保持互联网的核心和设计原则相对稳定,谨慎地改变约束其扩展的基本要素,以适应和更好的支持新的应用需求。本文研究了互联网体系结构可演进性的定义、设计原则和评估模型,并设计了点到多点传送层机制,运用可演进性评估模型,说明了目前的互联网体系结构在传送模式方面能够演进到点到多点传送层机制。本文的主要贡献包括:1)提出了可演进互联网体系结构的定义、设计原则和设计约束。以此为基础,提出了基于微分方程的互联网体系结构可演进性评估模型,为评价一个体系结构或其协议机制是否具有可演进性提供了重要工具。2)设计了点到多点传送层机制。该机制能够充分共享参与主机的上行带宽,提高系统整体效率,为高效的互联网海量数据传送提供了可行的工作机制。本文还对点到多点传送层机制的性能评估建立了模型,为互联网资源分发建立了一般性的工作模型。3)运用可演进性评估模型,说明了目前的互联网体系结构在传送模式方面能够演进到点到多点传送层机制。主要是说明了所提出的点到多点传送层机制相对目前多个P2P网络的传送机制具有性能优势,而且点到多点传送层机制和C/S架构的系统,以及多个P2P网络系统共存竞争时,可以吸引用户使用,从而得到逐步部署。因此,针对点到多点传送层机制而言,目前的互联网体系结构在传送模式方面具有可演进性。4)对点到多点传送层机制进行了性能优化。包括运用线性规划方法和网络流方法求解了服务器最小带宽,提出了点到多点传送层机制中内容分发的最优调度算法;针对规模更大的场景提出快速近似调度算法;通过实验验证了所提出的调度算法的有效性。该性能优化工作为互联网体系结构演进到点到多点传送层机制打下了基础。