Skip to main content

覆盖网络

(Overlay Network, 2003-2011)#

课题介绍#

随着网络接入带宽的扩大，互联网上涌现出多种多样的网络多媒体应用（网络电视、视频点播、网络会议等），在人们工作、学习、生活和娱乐中扮演了越来越重要的角色，如何保证这些互联网多媒体应用的服务质量是学术界和工业界的重要课题。覆盖网络（Overlay Network）是一种由多个应用层网络节点构成的传输网络，为改善网络多媒体应用的用户体验提供了可能性。本课题的思路是在覆盖网络上为互联网多媒体应用的通讯两端建立基于多路传输和网络编码的网包传输方案，以提高通讯的可靠性和实时性，从而达到提高多媒体应用服务质量的目标。

项目合作 （2004.08-2011.1 NEC中国研究院资助）#

2010-2011：面向流媒体应用的网络编码技术研究#

对等网流媒体直播系统（P2P TV）日益流行，随着观看人数的增加，单个流媒体系统的用户规模也逐渐增大。然而，用户接入方式的差异性、用户行为的动态性，以及数据必须在播放点前送达目的节点等特点为P2P TV系统带来了极大的挑战。合理地利用P2P TV的传输过程模型和用户行为的动态特征，以及网络编解码的特点进行流媒体传输算法的研究，提高传输效率。

主要成果：

  • 建立了可以基于网络编码的P2P TV传输过程通用模型，该模型可以运行、检验和测量各类传输算法。
  • 提出了基于网络编解码特点的先到先得式（FCFS）传输算法。该算法是一种优化后的单调型传输算法，可以有效改善有效传输率，降低系统开销。
  • 针对视频会议应用场景，提出了基于网络编码的RDNC算法，实验表明，该算法能够在保证有效吞吐率的前提下，有效降低传输延时。

2006-2009：基于覆盖网的网络通讯性能提高#

从覆盖网的角度进行网络通讯性能提高的研究，以满足数量、类型均在日益增长的互联网多媒体应用对网络性能的需求。利用覆盖网，可以在不改变互联网基础架构的前提下，适应性地自动调整多媒体应用的端到端通讯路径，从而保证用户享受到平稳的、流畅的多媒体应用服务质量。

主要成果：

  • 提出了基于路径推断的覆盖层路径推断选择算法SGDF。
  • 提出了面向一对一视频通信的算法M2FEC 和M3FEC。
  • 提出了采用一跳源路由改善网络传输性能的路由策略。
  • 提出了面向一对多交互式通信的算法RDNC。
  • 实现了多路径覆盖网路由服务系统CORS（Cooperative Overlay Routing Service）。

2004-2005：基于P2P技术的大规模多人网络游戏（Massively Multiplayer Games，MMGs）#

大规模多人网络游戏（Massively Multiplayer Games，MMGs）是一项充分利用宽带网络而又极具市场潜力的新应用，MMGs可以让所有玩家无论何时何地都处于同一个世界中进行游戏。提出了基于P2P方式的网络游戏运行架构解决方案, 能够有效地利用MMGs的特点建立可靠模型降低通讯延时并进行积分计算和游戏平台的研究。

主要成果：

  • 实现了一个大规模网络游戏平台Freegame。
  • 提出了支持MMGs的P2P通讯模型SmartManager，该模型从消息层次上对降低通讯延时的问题进行了优化。
  • 提出了独立的、分布式的网络游戏积分服务FreeRank，它能够实现安全的、有效率的积分计算功能。