具有网络编码功能的新型路由器结构与路由技术研究

网络编码可用来提高群组通信的网络吞吐率和系统稳定性。在采用网络编码的P2P分发系统中，端节点可在应用层构建覆盖网络，利用自身的存储和计算能力进行网络编码，并转发编码数据。覆盖网络上的网络编码，不需要对IP路由器做任何修改，因而实用可行且具有灵活性。但是，覆盖网络的网络编码尚不能达到或接近理论的吞吐率上界，主要原因是覆盖网络上的每条连接通常横跨多个物理链接，而多条覆盖网络上的连接也可能共用一个物理链接，端节点通常不能清楚物理链接和网络拓扑的特性，存在网络吞吐率低于预期、端节点性能无法保障和编解码累计开销大等问题。本课题从提升网络吞吐率和降低编解码开销出发，首先在网络结构层次研究在覆盖网络中如何降低编解码开销；进一步考虑如何在路由器上实现网络编解码和路由功能，提出满足网络编码的路由器结构和路由协议；并设计、实现路由器上网络编码的数据分发原型系统，验证新的分发结构的合理性和算法的有效性。