[发明专利]一种自适应多播路由选择方法

说明书

本发明公开了一种自适应多播路由选择方法，根据当前具体的多播组及网络环境，自适应地选择最优的路由方法，为多播组成员密度变化率较大的多播组选择基于核心的发现方法进行数据传输，为多播组成员比较密集的多播组选择洪泛与剪除方法进行数据传输，为多播组成员比较分散的用户选择隧道方法进行数据传输，具有较高的灵活性，能够在各种环境下都最高效率地发挥多播技术的优势。此外，本发明还可以服务到单播网络的用户，可与现有多播技术及应用层技术无缝连接,共同使用，具有广泛的应用范围。

技术领域

本发明属于无线网络通信技术领域，具体涉及一种自适应多播路由选择方法的设计。

背景技术

1988年，Deering提出了IP多播的概念，从此IP多播技术得到了广泛的关注。多播介于单播通信和广播通信之间，它可以将发送者发送的数据包发送给位于分散在不同子网中的一组接收者。多播的基础概念是“组”，一个多播组(multicast group)就是一组希望接收特定数据流的接收者。这个组没有物理或者地理的边界：组内的主机可以位于互联网或者专用网络的任何地方。多播组中的每一个节点被称为多播组成员(multicast groupmember)。

在多播的各种应用中，均可实现单播，但是随着接收者的增多，需要发送的数据包里线性增长，对于多个接收者，需要发送同一个数据包的n份拷贝，这样通信量就会成倍的增加，也会占用网络的许多带宽，有时会引起网络堵塞。但是多播通信IP数据包仅发送一次，路由器会自动的转发到位于不同网段上的每一个接收者，可以是在网络中传输的报文拷贝的数量最小，因此多播技术是很有必要的。

然而在现有的传统多播方式下，均是采用单一的路由选择机制，无法根据多播组中成员的聚集程度而选择最优化的路由选择方案，其灵活性较低，无法在各种环境下都最高效率地发挥多播技术的优势。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的传统多播方式均采用单一的路由选择机制，无法在各种环境下都最高效率地发挥多播技术的优势的问题，提出了一种自适应多播路由选择方法。

本发明的技术方案为：一种自适应多播路由选择方法，包括以下步骤：

S1、在服务器端的多播模式下运行RTP协议，并将流媒体数据发送到由组播地址标识的多播通道。

S2、将多播范围内每个发出多播请求业务的用户作为一个多播组成员，统计得到多播组成员的数量N。

S3、将多播组成员数量N除以多播范围的面积，得到多播组成员密度ρ。

S4、判断在时间阈值T_m内多播组成员密度ρ的变化率V是否大于变化率阈值V_m，若是则进入步骤S5，否则进入步骤S6。

S5、在多播通道内通过基于核心的发现方法进行数据传输。

S6、判断多播组成员密度ρ是否大于成员密度阈值ρ_m，若是则进入步骤S7，否则进入步骤S8。

S7、在多播通道内通过洪泛与剪除方法进行数据传输。

S8、在多播通道内通过隧道方法进行数据传输。

进一步地，步骤S5包括以下分步骤：

S51、为多播组指定核心路由器，并获取其IP单播地址。

S52、将核心路由器作为根节点，创建多播组的转发树。

S53、当转发树中的任意一个路由器向核心路由器发送数据报时，通过核心路由器与该路由器之间的每个中间路由器对数据报进行处理。

进一步地，步骤S53中中间路由器对数据报进行处理的具体方法为：