基于網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳以及P2P共享技術(shù)的研究的開題報(bào)告

基于網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳以及P2P共享技術(shù)的研究的開題報(bào)告一、研究背景及意義在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，用戶面對(duì)的主要問題之一就是網(wǎng)絡(luò)傳輸中出現(xiàn)的丟包和重傳問題。同時(shí)，由于分布式應(yīng)用愈發(fā)廣泛，有許多場(chǎng)景下需要將大容量數(shù)據(jù)在不同終端之間分享，這時(shí)候就會(huì)涉及到P2P（Peer-to-Peer）技術(shù)。如何提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)共享，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的熱門研究方向。網(wǎng)絡(luò)編碼是傳輸層協(xié)議中的一種重要技術(shù)，通過在發(fā)送端對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼，從而實(shí)現(xiàn)在接收端互相之間解碼來提高傳輸?shù)目煽啃砸约靶?。因此，本文將?huì)圍繞網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳以及P2P共享技術(shù)展開研究，通過理論分析、仿真實(shí)驗(yàn)、性能比較等方法，總結(jié)出相應(yīng)的技術(shù)解決方案，探索如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?、可靠性和可操作性。二、主要研究?jī)?nèi)容本文的主要研究?jī)?nèi)容包含兩個(gè)方向：1.網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳技術(shù)網(wǎng)絡(luò)編碼是一種在發(fā)送節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包之間進(jìn)行線性組合的技術(shù)。常見的重傳策略是通過TCP協(xié)議進(jìn)行重傳，但TCP基于ACK方式的直接重傳對(duì)于長(zhǎng)距離鏈路來說效率低下，誤差恢復(fù)的效率和性能極大限制。本文將采用基于網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳技術(shù)，對(duì)于進(jìn)入的未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)包，使用簡(jiǎn)單的矩陣運(yùn)算進(jìn)行編碼處理，然后通過編碼后的數(shù)據(jù)包替換原有的數(shù)據(jù)包發(fā)送出去。當(dāng)接收方收到編碼后的數(shù)據(jù)包，它可以從中解碼出任意一個(gè)原始數(shù)據(jù)包，同時(shí)，在包傳輸過程中，可以保證丟包的容忍度增加，更加具有實(shí)際的可操作性。2.P2P相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的研究將基于網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳技術(shù)應(yīng)用于P2P網(wǎng)絡(luò)，探索P2P網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院托蕛?yōu)化。本文將研究比較針對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)情況下的不同P2P協(xié)議，通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)，分析各協(xié)議的優(yōu)劣和應(yīng)用場(chǎng)景。同時(shí)，還將研究量化相關(guān)指標(biāo)，如延遲、帶寬等，并提出相應(yīng)的優(yōu)化方案。三、研究方法1.理論分析：對(duì)網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳技術(shù)和P2P相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的前沿研究成果、相關(guān)協(xié)議和算法進(jìn)行分析和研究，總結(jié)出相應(yīng)的問題和改進(jìn)方案。2.仿真實(shí)驗(yàn)：利用網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，分析不同方法在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境（如RTT、帶寬、數(shù)據(jù)量等）下的實(shí)測(cè)效果，以及實(shí)際使用時(shí)的可操作性。3.性能比較：通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，得出不同方案之間的優(yōu)劣和優(yōu)化空間，并提出相應(yīng)的結(jié)論。四、預(yù)期研究成果1.提出一種基于網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳技術(shù)應(yīng)用于P2P網(wǎng)絡(luò)的方案，并驗(yàn)證其可行性和實(shí)際應(yīng)用效果。2.對(duì)比不同P2P協(xié)議體系（如BitTorrent、eMule等），總結(jié)優(yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)景。3.解決現(xiàn)實(shí)中數(shù)據(jù)傳輸中的瓶頸問題，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃?。五、預(yù)期研究意義1.探索基于網(wǎng)絡(luò)編碼的重傳技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸中的可能性，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院托省?.針對(duì)P2P網(wǎng)絡(luò)的特殊之處，提出解決方案，成為網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域研究