随着Internet和计算机技术的飞速发展,Internet中的用户和应用表现出了新的特点:端用户的计算能力不断增强与之相对应的应用需求也发生了变化,其中最显著的是多媒体业务如流媒体,视频会议和视频点播等应用日益广泛。这类应用通常具有一对多,多对多的通信特点,同时要求网络提供服务质量的保证。目前IP组播的服务模型和协议存在着一些不足,使得它至今没能在Internet上得到广泛的部署。在IP组播无法满足应用需求的情况下,人们开始把目光转向充分利用Internet端用户的计算资源,在应用层上实现组播服务。应用层组播将组播功能从路由器转移到端系统,由端系统完成所有组播组通讯的功能,如组播树的构建,数据包的复制与分发等。从而摆脱了传统的IP组播对路由器的依赖,充分发掘端用户的计算资源,并且可以灵活的添加各种功能。本论文主要研究了面向单源流媒体非交互式应用的应用层组播系统。首先在充分分析已经提出的各种应用层组播协议的基础上,依据本论文所研究的应用背景对已经提出的协议作出了相应的改进使其满足本应用的需求,并对其进行了仿真分析。其次,设计并实现了基于这个协议的原型系统,该系统实现了组播组的创建,组播组的加入和退出以及节点失效的处理,同时对其性能在局域网中进行了测试。具体的本论文主要工作有:(1)阅读了大量国内外与应用层组播相关的文献资料,分析它与IP组播相比具有的优势,对现有的应用层组播系统进行研究分析,归纳并总结了他们各自的特点及存在的问题。(2)在分析现有应用层组播协议的基础上,提出了一个针对非交互式流媒体应用的改进型应用层组播协议-SSALMP,该协议主要解决了在带宽异构的情况下待加入节点如何选择合适的父节点的问题。(3)对于提出的改进型协议进行了仿真分析,并与其他已经提出的协议进行了比较,说明了它的优点。(4)实现了基于改进型协议的应用层组播原型系统,其中提出了消息优先级的方法大大提高了系统的响应速度。(5)对原型系统在局域网中进行了测试,主要测试内容包括组播组的创建,组播组的加入和退出以及节点失效的处理,测试结果表明原型系统基本达到了设计要求。