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3、码无论是在理论上还是实际中都得到了飞速的发展。基于FEC技术,近十年以来,致力于这方面研究的学者们提出了各种用于消除数据重传、实现实时可靠传输的纠删码。本文在理解纠删码理论思想的基础上,深入分析了LT码的编译码算法,并着重研究了LT码在BitTorrent内容分发系统中的应用。本文的主要工作概括为：1.阐述了纠删码的基本原理,深入研究了LT码编译码思想、构造方法,并分析了LT码性能。2.概述了P2P技术,分析了BitTorrent内容分发系统,对其工作原理、主要协议和算法进行了研究。3.在一种“基于LT码技术的BitTorrent内容分发系统”(LTBT)方案的基础上,重点给出了LTBT系统客
4、户端各个模块的设计与实现。4.对LTBT系统进行了编码模块单元测试、译码性能测试和分析,结果表明了LT码应用于BitTorrent系统的优越性。【英文摘要】After Shannon channel coding theory being presented, some scholars show a series of designed good codes and effective decoding methods. Through 60-year development, error correction codes have been developed a lot in theor
5、y and practice. Based on FEC technique, for the past ten years, scholars committed to this area have presented various erasure codes which are used to re-propagate message data and realize real-time reliable propagation.This thesis mainly analyzes encoding and decoding algorithms of LT.【关键词】纠删码 LT码
6、内容分发 BitTorrent【英文关键词】Erasure Codes LT codes Content Distribution BitTorrent【目录】基于LT码的BitTorrent内容分发性能分析 摘要 3-4 Abstract 4 第一章 绪论 7-19 1.1 计算机网络与P2P技术 7-10 1.1.1 计算机网络 7-8 1.1.2 P2P技术概述 8-10 1.2 纠删码的提出和研究现状 10-16 1.2.1 信道编码理论及发展 10-11 1.2.2 纠删码的提出 11-12 1.2.3 纠删码的研究现状 12-16 1.3 纠删码的网络应用 16-18 1.4 论文
7、主要内容和章节安排 18-19 第二章 LT码技术相关研究 19-33 2.1 纠删码相关数学模型 19-21 2.2 纠删码基本原理 21 2.3 LT码的提出与发展现状 21-24 2.3.1 数字喷泉码 21-23 2.3.2 LT码概述 23-24 2.4 LT码构造 24-29 2.4.1 LT码编码基本原理 24 2.4.2 LT码度分布函数 24-26 2.4.3 LT码译码基本原理 26-29 2.5 LT码BPML译码算法 29-31 2.6 本章小结 31-33 第三章 BitTorrent内容分发系统主要协议和算法分析 33-49 3.1 BitTorrent系统介绍 3
8、3-37 3.1.1 BitTorrent系统相关术语 33-34 3.1.2 BitTorrent系统网络模型 34-35 3.1.3 BitTorrent系统上传下载 35-37 3.2 BitTorrent主要协议分析 37-42 3.2.1 BitTorrent种子文件分析 37-38 3.2.2 Peer与Tracker服务器间的通信协议 38-39 3.2.3 Peer与Peer间的通信协议 39-42 3.3 BitTorrent主要算法描述 42-45 3.3.1 Tracker算法 42 3.3.2 片段选择算法 42-43 3.3.3 Peer算法 43-44 3.3.4
9、片段空间分配算法 44-45 3.4 BitTorrent系统性能分析 45-48 3.5 本章小结 48-49 第四章 基于LT码的BitTorrent内容分发系统的设计与实现 49-65 4.1 LT码应用于BitTorrent系统可行性分析 49-50 4.2 LTBT内容分发系统总体设计 50-53 4.2.1 LTBT系统的设计目标 50-51 4.2.2 LTBT系统总体设计思想 51-52 4.2.3 LTBT系统模块化设计 52-53 4.3 LTBT系统的客户端设计与实现 53-64 4.3.1 系统管理模块 53-55 4.3.2 与Tracker服务器通信模块 55-57
10、 4.3.3 与对等节点通信模块 57-59 4.3.4 文件处理模块 59-60 4.3.5 LT编码模块 60-62 4.3.6 LT译码模块 62-64 4.4 本章小结 64-65 第五章 LTBT系统测试及性能分析 65-71 5.1 LTBT系统测试环境和流程 65-66 5.2 LTBT系统编码模块单元测试 66-67 5.3 LTBT系统译码性能测试 67-69 5.4 基于linux的LTBT系统性能测试与分析 69-70 5.5 本章小结 70-71 结束语 71-73 致谢 73-75 参考文献 75-81 攻读硕士期间完成的论文和参与的科研工作 81 肄膃蒃羂艿蒁蒃蚁肂
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