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1、华中科技大学 硕士学位论文 支持卫星信息分发的并行多点传输 姓名：徐卓然 申请学位级别：硕士 专业：计算机软件与理论 指导教师：李国徽 20080528 I 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 摘摘 要要 随着 Internet 技术的飞速发展和广泛使用， 在军事应用方面展现出了一系列具有 创造性的应用成果。实施信息战的基础是信息化战场。信息化战场的信息系统主要 由通信联络、 指挥控制、情报传输、计算机与战场数据库及各种用户终端构成。从 信息化战场的基本构成看，哪一个分系统都离不开卫星信息资源的支持，可以说卫 星信息资源是信息化战场的重要基础和要素。有鉴于卫星信息在军事的决策上举足
2、 轻重的地位，因此如何把丰富的卫星信息转化为战斗力成为一个迫切的问题。信息 分发系统作为通过协作定位和分布共享文件的工具，在军事领域的重要性也越来越 突出。 为了给卫星信息提供灵活，高效率，可扩展的分发服务，采用并行多点传输技 术。将所有参与分发的节点组织为 P2P 网络，信息以一定的方式在整个网络内传播。 客户节点可同时从多个节点下载所需内容，任何拥有部分内容的客户节点都可以对 外提供下载服务，节点之间按照一定的资源交易协议交换内容。系统中每个节点都 是对等的，客户节点既是客户端又是服务器，克服了以往传输模式中传输性能受服 务器限制的缺陷，使系统具有很好的扩展性，优化了系统性能。 为了提高传
3、输效率，就必须正确选择传输代价低的节点，因此在参与分发节点 的选择上，采用一种基于响应时间的节点选择策略，根据节点对探测消息的响应时 间，选择响应速度块，服务性能好的节点。除去节点的优化选择外，在文件分块策 略上，为了实现数据的并行多点传输，需将文件分成大小相等的若干块（最后一块 除外） ，不同的节点传输不同的数据块，以此来提高数据传输的速度和效率，而块的 大小值对传输速率有着很大的影响。为了节约系统资源，避免下载线程的空闲和节 点的浪费，提高下载速率，根据卫星信息的种类来选择适当的分块大小。力争通过 对并行多点传输的优化，使卫星信息的分发更有效。 关键词：关键词：信息分发，并行多点传输，对等
4、网络，节点选择 II 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 Abstract With the rapid development and extensive use of internet technology, there shows a series of creative application of the results in military applications. The implementation of information warfare is based on the information battlefield. Information system
5、 includes communications, command and control, information transmission, computer database with the battlefield and various user terminals. From the basic component of the information battlefield, any satellite subsystems can not be separated from the support of information resources. It can be said
6、 that the satellite information resource is the important foundation and elements for the battlefield. In the light of satellite information takes on important military position in the decision-making, it is a pressing issue that how the wealth of satellite information can be converted into combat p
7、ower. As the tools of collaboration positioning and distribution of file-sharing, information distribution system plays a more and more predominant role in the military field. In order to provide a flexible, efficient, scalable distribution services for Satellite information, parallel multi-point tr
8、ansmission technology is used. All those peers involved in the distribution are organized to P2P networks and information is disseminated in the whole network in a certain way. Client peers can also download the needed content from multiple peers. Any client peers with part of the contents can offer
9、 external download service. Between the nodes the contents are exchanged in accordance with the certain resources transaction agreement. The client peer is not only the client side also a server, which has overcome the flaw that the formula transmission performance is limited by the serve in the for
10、mer transmission mode, as well as enables the system to have the very good extension and optimizes the performance of the system. In order to improve the efficiency of transmission, the peer selection strategy based on response time is used to choose the participating in distributing peer, which sel
11、ects the III 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 peers with fast response and good service performance according to the response time that surveys the news to the peer. Except for the node optimization and selection, the suitable block size is chosen according to the satellite informations type, in order to sav
12、e the system resources, raises the downloading speed. Through the optimization of parallel multi-spot transmission, as far as possible, the satellite information distribution system is more effective. Key words: information distribution, parallel multi-point transmission, P2P, peer selection 独创性声明独创
13、性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他 个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承 担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有 权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和 借阅。 本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据 库进
14、行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密 ，在_年解密后适用本授权书。 不保密。 （请在以上方框内打“” ） 学位论文作者签名：徐卓然 指导教师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 本论文属于 1 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 1 绪论绪论 1.1 课题的研究背景与意义 众所周知上世纪末由于高新技术特别是信息技术与信息化武器装备的迅速发 展并投入使用，引起了信息领域一系列革命性发展。信息的获得也显得越来越重要， 其中，制天权和制信息权是高技术战争致胜的基础，是夺取战场主动权的关键，而 制信息权的取得又离不开制天权，因为无论是监视侦察、情
15、报传递、目标定位，还 是兵器导航、战果评估都要靠卫星的支持。鉴于卫星信息在军事领域的重要性已经 越来越突出，如何把越来越丰富的卫星信息转化为战斗力成为一个迫切的问题。 这个课题来源于“十一五”预研项目，目的是在卫星图像接收处理总系统和各 个分系统之间实现卫星信息的分发。众所周知，随着网络技术的发展，在信息分发 上所面临的问题不再是信息的不足，而是信息的爆炸，通过各种手段得到的信息可 以在瞬间就达到一个难以承受的程度，而在数量巨大的信息中如何辨别信息的真假， 如何得到自己需要的信息，提高信息分发的效率，保证信息传输的正确性，这些都 是必须面对并解决的问题。而设计卫星信息分发系统就在于使用者可以主
16、动地获取 自己需要的信息，不必被动的等待信息的到来，可以直接得到来自于各信息收集终 端的原始数据，而不用等待信息经过处理再通过一些中介传递过来。这样不仅形成 一个信息的分流，可以及时交换和处理一些需要即时做出回应的信息，一些非即时 信息则可以使用传统方式经过处理再经过中介传输给终端而且在一定程度上保证了 信息的正确性。该系统的另一大优点就是由于该系统的服务器并不保存具体的文件 信息而是提供存有信息的路径，因此即使大部分节点瘫痪后，只要区域的中央服务 器还在正常运行就不会造成网络传输的中断，也不会造成该区域原有信息的丢失， 原始的信息仍然保留在各个终端节点上，只要节点恢复，数据就又可以进行传输。 如果中央服务器也遭到破坏，可以通过备份的索引表快速的恢复服务，而不用考虑 对数
