应用层多播的路由优化与密钥覆盖的开题报告一、选题背景及意义网络多播（Multicast）是一种广泛应用在大规模分布式系统中的通信方式。应用层多播在有限的逻辑拓扑上，将一条信息传递到多个目标节点，大大提高了一些应用的效率，如群聊、视频直播等。然而，应用层多播在一些网络应用场景下，需要解决一些问题，如路由优化和密钥覆盖。路由优化问题是指当网络节点数目庞大，数据包路由过程中的拥塞、延迟等问题日益严重，需要通过一定的策略来解决；密钥覆盖问题是指需要保证只有在特定范围内的主机才能收到多播的数据包。因此，为了提高应用层多播的性能和效率，需要研究并实现应用层多播的路由优化和密钥覆盖策略。二、研究目标和内容本文的研究目标是探究应用层多播的路由优化和密钥覆盖技术，建立一套应用层多播系统，实现基于路由优化和密钥覆盖技术的应用层多播。本文的研究内容主要包括以下几个方面：1.应用层多播基本概念的介绍，包括应用层多播的原理和应用场景；2.应用层多播的路由优化技术的研究，探讨传统的应用层多播协议的缺点以及相应的改进策略；3.应用层多播的密钥覆盖技术的研究，设计一种基于密钥覆盖的多播数据包过滤方法；4.设计并实现一套基于路由优化和密钥覆盖的应用层多播系统，包括节点注册、路由算法、数据包过滤等功能；5.评估系统的性能，对比传统的应用层多播系统，分析路由优化和密钥覆盖技术对应用层多播系统性能的影响。三、预期结果本文的预期结果有如下几个方面：1.掌握应用层多播的基本原理和应用场景，深入了解传统应用层多播协议的缺点和改进策略；2.研究应用层多播的路由优化技术，设计并实现一个能够优化数据包路由的算法；3.研究应用层多播的密钥覆盖技术，提出一个基于密钥覆盖的多播数据包过滤方法；4.设计并实现一个基于路由优化和密钥覆盖的应用层多播系统，包括节点注册、路由算法、数据包过滤等功能；5.通过系统测试与性能评估，对比传统应用层多播系统和本文提出的系统在性能上的差异，验证路由优化和密钥覆盖技术对应用层多播系统性能的影响。四、进度计划本文的进度计划如下：1.研究应用层多播的基本原理和应用场景（1周）；2.研究应用层多播的路由优化技术，并设计并实现一个数据包路由优化的算法（2周）；3.研究应用层多播的密钥覆盖技术，并提出一个基于密钥覆盖的多播数据包过滤方法（2周）；4.设计并实现一个基于路由优化和密钥覆盖的应用层多播系统，包括节点注册、路由算法、数据包过滤等功能（3周）；5.进行系统测试和性能评估，对比传统应用层多播系统和本文提出的系统的性能差异，并进行分析和总结（2周）。五、参考文献[1]EugeneSchultz,MulticastingandGroupCommunication:StrategiesforNetworkAPIsandDistributedSystems.ACMPress,NewYork,NY,USA,1997.[2]Xiao-QinYin,Steven-Furnell,Radiomulticastsecurity.Computers&Security,2002.[3]DjamelSadok,RamiLangar,MohamedNaimi,XavierSerpaggi,AsurveyonthesecurityofIPmulticastprotocols,JournalofNetworkandComputerApplications,Volume28,Issue2,2005.[4]YoungHer,Jeong-seobAhn,andSeungwonYeom.2013.Multisourcemulticast:asurveyofarchitecturesandprotocols.IEEECommunicationsSurveysTutorials15,1(2013),271–294.[5]KyoungSooPark,JangheeCho,Sung-JuLee,andCheehaKim.2001.Adaptiveapplication-layermulticastusingnetworkcoding.InProceedingsofthe10thACMinternationalconferenceonMultimedia(MULTIMEDIA’01).AssociationforComputingMachinery,NewYork,NY,USA,13–22.