网络编码

网络编码
传统的通信网络传送数据的方式是存储转发,即除了数据的发送节点和接收节点以外的节点只负责路由,而不对数据内容做任何处理,中间节点扮演着转发器的角色。网络编码的工作原理是把不同的信息转化成位数更小的“痕迹”,然后在目标 节点进行演绎还原,这样就不必反复传输或者复制全部信息了。网络编码技术最热心的支持者们说,该技术将会引发网络的下一代革命;其他人则认为,网络编码技术更有可能会潜移默化地改变目前基于 路由的网络架构。

简介

网络编码(Network Coding):
传统的通信网络传送数据的方式是 存储转发,即除了数据的发送 节点和接收节点以外的节点只负责路由,而不对数据内容做任何处理,中间节点扮演着转发器的角色。长期以来,人们普遍认为在中间 节点上对传输的数据进行加工不会产生任何收益,然而R Ahlswede等人于2000年提出的网络编码理论彻底推翻了这种传统观点。
网络编码是一种融合了路由和编码的信息交换技术,它的核心思想是在网络中的各个 节点上对各条信道上收到的信息进行线性或者非线性的处理,然后转发给下游节点,中间节点扮演着编码器或信号处理器的角色。根据图论中的最大流-最小割定理,数据的发送方和接收方通信的最大速率不能超过双方之间的最大流值(或最小割值),如果采用传统 多播路由的方法,一般不能达到该上界。R Ahlswede等人以蝴蝶网络的研究为例,指出通过网络编码,可以达到 多播路由传输的最大流界,提高了信息的 传输效率,从而奠定了网络编码在现代网络通信研究领域的重要地位。