[发明专利]一种P2P直播覆盖网的可靠性最优树状核心拓扑求解方法

权利要求书

1.一种P2P直播覆盖网的可靠性最优树状核心拓扑求解方法，所述可靠性最优树状核心拓扑求解方法包括：

(1)在所述P2P直播覆盖网中根据出度和可靠性选取骨干节点；

(2)将所述选取的骨干节点的数量和平均出度计算出度权重数组的长度；

(3)按照步骤(2)中所述出度权重数组的长度，随机产生一组出度权重数组，将所述的随机产生的一组出度权重数组作为初始种群；

(4)对于所述初始种群中每个个体构造相应的树拓扑，并计算每棵树拓扑的所有节点的累积可靠性之和；

(5)将步骤(4)所述初始种群或步骤(6)所述的初始种群作为进化种群，对所述进化种群的每个个体进行复制并变异，形成变异种群；根据所述变异种群每个个体构造相应的树拓扑，并计算每棵树拓扑的所有节点的累积可靠性之和。

(6)将所述进化种群与所述变异种群所有个体对应的节点的累积可靠性之和进行递减排序，选择排序在前的一半个体作为新一轮进化的初始种群；

(7)对于步骤(6)中产生的所述新一轮进化的初始种群，进行是否满足进化结束条件的判断，如果不满足所述进化结束条件，重复执行步骤(5)到步骤(7)，直到满足进化结束条件为止；

(8)步骤(7)中满足进化结束条件的所述新一轮进化的初始种群，即为可靠性最优树状核心拓扑。

其特征在于，所述出度权重数组的长度是所述树状拓扑的最大深度；

所述满足进化结束条件为所有节点的累积可靠性之和的最大值、平均值的变化小于阈值或者所述满足进化结束条件为进化代数达到上限。

2.一种如权利要求1所述的P2P直播覆盖网的可靠性最优树状核心拓扑求解方法，其中，所述节点的累积可靠性的计算方法，包括：

(1)所述树拓扑的根节点的累积可靠性即为其自身可靠性；

(2)从步骤(1)中所述根节点开始，广度遍历所有孩子节点，对每个节点按步骤(3)计算其累积可靠性；

(3)所述节点的自身可靠性乘以其双亲节点的累积可靠性作为所述节点的累积可靠性。

3.一种如权利要求1所述的P2P直播覆盖网的可靠性最优树状核心拓扑求解方法，其中，在所述P2P直播覆盖网中根据出度和可靠性选取骨干节点中，所述出度大于流媒体速率，所述可靠性大于可靠性阈值的节点被选取为骨干节点。

4.一种如权利要求3所述的P2P直播覆盖网的可靠性最优树状核心拓扑求解方法，其中，所述可靠性阈值通过设定固定值实现。

5.一种如权利要求3所述的P2P直播覆盖网的可靠性最优树状核心拓扑求解方法，其中，所述可靠性阈值通过指定骨干节点数量占总节点数量中的比例实现。

6.一种如权利要求1所述的P2P直播覆盖网的可靠性最优树状核心拓扑求解方法，其中，根据所述选取的骨干节点的数量和平均出度，通过公式：

计算所述树拓扑结构的最大深度，其中c表示所述选取的骨干节点的数量，d表示所述选取的骨干节点的平均出度，e表示所述树拓扑结构的深度。

7.一种如权利要求1所述的P2P直播覆盖网的可靠性最优树状核心拓扑求解方法，其中，所述构造相应的树拓扑的方法，包括：

(1)按照前后次序获取出度权重数组的元素，对每个元素进行步骤(2)到步骤(3)的处理，直到所有节点加入到树中；

(2)根据所述数组元素计算所有未加入树的节点的加权可靠性，并进行从高到低的排序；

(3)根据所述的节点加权可靠性排序结果，将排序在前的节点逐个加入到树中。如果树中没有节点，则只取一个节点作为根，否则将节点加到原有树的叶子节点上，直到用尽所有叶子节点的出度或者没有待加入节点。