Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

เครือข่ายซ้อนทับที่มีประสิทธิภาพของการทำมัลติคาสตร์ระดับชั้นแอพพลิเคชันบนเพียร์ทูเพียร์สำหรับการถ่ายทอดสด

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

An efficient overlay network of peer-to-peer application-level multicast for live multimedia streaming data

Year (A.D.)

2008

Document Type

Thesis

First Advisor

ณัฐวุฒิ หนูไพโรจน์

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาเอก

Degree Discipline

วิศวกรรมคอมพิวเตอร์

DOI

10.58837/CHULA.THE.2008.1292

Abstract

การขยายตัวอย่างรวดเร็วของเครือข่ายอินเทอร์เน็ต ส่งผลให้การให้บริการมัลติมีเดียแบบสตรีมมิงได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย การสื่อสารแบบมัลติคาสต์ระดับชั้นแอพพลิเคชันเป็นทางเลือกหนึ่งที่ใช้เผยแพร่สตรีมมิงผ่านอินเตอรืเน็ต แต่การสื่อสารชนิดนี้อาศัยการส่งข้อมูลแบบยูนิคาสต์เข้ามาช่วย จึงอาจทำให้ข้อมูลเดียวกันถูกส่งซ้ำเส้นทางเดิม ส่งผลให้มีการใช้แบนด์วิดท์อย่างไม่มีประสิทธิภาพ ซึ่งจะทำให้การทำสตรีมมิงไม่สามารถรองรับผู้ใช้จำนวนมากได้ งานวิจัยนี้นำเสนออัลกอริทึมที่ใช้สร้างมัลติคาสต์ทรีด้วยวิธีการจัดกลุ่มโหนดตามพื้นที่ (Locality-aware Clustering: LAC) โดยใช้เขตที่ตั้ง (Landmark) เป็นข้อมูลช่วยเหลือในการจัดโครงสร้างของทรีเพื่อให้ได้มัลติคาสต์ทรีที่ใช้แบนด์วิดท์อย่างมีประสิทธิภาพ รองรับผู้ใช้งานจำนวนมาก และนำไปใช้จริงกับการให้บริการถ่ายทอดสดได้ การทดสอบอัลกอริทึมจะใช้การจำลองเครือข่ายเชิงกายภาพ และวิเคราะห์การทำงานของมัลติคาสต์รีเทียบกับอัลกอริทึมที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันได้แก่ ซิกแซก (Zigzag) เอ็มบีเอ็มที (MBMT) และเอ็มเอสเอ็มที (MSMT) ผลที่ได้พบว่าการจัดกลุ่มโดยใช้เขตที่ตั้งทำให้ได้มัลติคาสต์ทรีที่มีจำนวนแพ็กเก็ตซ้ำน้อยกว่าอัลกอริทึมอื่น ใช้เวลาในการส่งข้อมูลไปยังโหนดสุดท้ายน้อยกว่าอัลกอริทึมอื่น และมีสัดส่วนการใช้แบนด์วิดท์บนลิงค์คอขวดต่ำกว่าอัลกอริทึมอื่น แสดงให้เห็นว่ามัลติคาสต์ทรีที่มีการจัดกลุ่มโดยใช้เขตที่ตั้งนี้สามารถใช้แบนด์วิดท์ในเครือข่ายซ้อนทับได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าอัลกอริทึมอื่น ซึ่งทำให้สามรถรองรับผู้ใช้งานได้มากขึ้น

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

With the rapid growth of Internet, media streaming plays an important role for growing demand of media service. Application Level Multicast (ALM) has emerged as a key alternative to enable broadcast the streaming media over the Internet. However, ALM uses the unicast communication in background. Thus, this will generate to a lot of link stresses, or packets duplication, in the same physical links. As the result, many ALMS cannot utilize bandwidth efficiently and become poor y scalable when being used in media streaming services. This research proposed an ALM algorithm approach called Locality-Aware Clustering (LAC), which utilizes the knowledge of network topology, called landmarks, as hints to construct an eff~cient ALM multicast tree. Our proposed algorithm is bandwidth efficient, highly scalable, and practical for live streaming services. Our proposed algor~thmis evaluated by comparing with ZIGZAG, MSMT, and MBMT using simulation. The results show that our LAC tree has lesser stress, lesser overlay delay, and lesser util~zation on bottleneck link. Hence, the LAC tree demonstrates better overlay utilization and offers better scalability than other traditional ALM approaches.

Link to Full Text

Share

COinS