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多播通信技术以有效降低网络带宽的需求、减轻服务器的负载及网络负载为主要特点，在当今网络业务中有着广泛的应用。作为支持多媒体应用的关键技术之一，保证服务质量（quality of service－QoS）的多播路由日益成为研究的热点，其中多播路由算法及协议的合理性和有效性对于网络资源的优化使用及网络运行性能起着重要作用。本文主要研究内容如下：1.针对实际网络中边负载不对称情况，建立链路负载不对称网络模型，采用负载分布函数((t)作为衡量网络负载平衡度的指标，考察算法在负载分布方面对网络运行性能的影响。在此基础上，提出一种基于带宽和延时约束的QoS多播路由遗传算法。该算法以平衡网络负载为目标，在设计适应度函数时采用链路的可使用带宽作为参数。实验仿真结果表明：该算法构建的多播树费用较低，且算法具有很强的均衡负载能力，可有效避免链路拥塞，提高网络运行性能；此外，在小规模的网络上能够以较快的速度收敛到全局最优解。2. 以现有基于QoS的多播路由协议为研究基础，提出一种基于multi-QoS约束的多播路由协议（MQMP）。该协议与单播路由协议相配合，采用双向搜索方式，提供满足QoS要求的多条候选路径，从而提高新节点加入的成功率并减少网络开销；MQMP协议采用双向环路避免策略，在避免环路的同时优化多播树。3. 成组多播（多源的多播）是N点到N点的通信机制，它需要网络提供比单源的多播通信更多的网络资源。因此，合理、有效利用和管理网络资源对于成组多播路由算法尤为重要。针对具有带宽和延时约束的成组多播路由问题，将链路的可使用带宽和延时相结合，设计一新的路径量度Bdf(v)并提出两种有效的启发式算法－DCGMA1和DCGMA2。通过与已有算法的性能比较表明：两算法均能构建费用较低的路由树集，且具有较强的均衡网络负载的能力，可避免链路拥塞、提高网络性能。另外，算法具有很强的搜索不饱和链路、构建路由树集的能力，能有效搜索问题的可行解。4. 鉴于在实际网络中每个节点所具有的多播能力的不同，本文研究了基于度约束的QoS多播路由问题，提出三个基于度约束的QoS多播路由算法 ( 基于遗传算法的BCGA、基于Dijkstra’s的启发式算法（BSPTA）以及基于TM Steiner树的启发式算法（BMSTA），并通过仿真实验分析了三个算法的性能。