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网络带宽和处理能力的快速增长使得音频/视频等多媒体业务大量涌现，这些新型的多媒体业务对网络的服务质量(QoS)提出了新的要求，因此QoS支持成了互联网上多媒体通信业务所面临的一大挑战，而QoS单播/组播路由是其中的核心技术和热点问题。
为了得到一个可操作的、适合组成员特点的和可扩展的QoS组播路由协议，本文进行了可扩展的异构带宽约束的动态组播路由的研究。通过和相关工作的比较，提出了一个异构带宽约束的动态源组播路由QHMR-1。针对现有的动态QoS组播路由和异构组播路由的不足，文中从维护状态信息的选择入手，除了维护常规的全局拓扑信息、带宽信息外，还维护了和组应用相关的两类信息—组播树分布信息和组播树上节点的最大可接收能力信息。基于上述信息，设计了异构带宽约束的动态源组播路由算法。与平面路由相比，QHMR-1在提高路由成功率、节约组播树占用的网络资源和降低路由的消息开销方面都有了较大的改善。
其次，为了提高QHMR-1的可扩展性，在引入以前的工作—HMR的网络层次划分思想的基础上，提出了异构带宽约束的动态层次组播路由QHMR。QHMR解决了网络拓扑、带宽、组播树分布和组播树上节点的最大可接收能力四方面信息如何有效聚集的难题，并针对路由器维护的汇聚信息，提出了异构带宽约束的动态层次组播路由算法。理论分析和实验结果都表明，QHMR不仅保持了QHMR-1的优点，同时获得了可扩展的特性。与国内外仅有的一项QoS动态层次组播路由工作QHMRP相比，QHMR在支持组成员的异质性、降低路由消息开销和缩短组成员的加入时延方面更具有优越性。QHMR对QoS组播路由的组成员动态性、异质性及相应的可扩展性的全面解决，对推动QoS组播路由走向实用化具有重要意义。
为了进一步降低QHMR中消息通信开销，本文从降低信息的更新频率角度出发，根据QHMR中状态信息变化的特点，制定/选取了信息的更新策略，确定了带宽信息、组播树分布信息和组播树上节点的最大可接收能力信息分别采用基于阈值触发的、基于边界触发的、基于定时触发的更新方法。论文还从实验的角度进行了带宽触发阈值和最大可接收能力定时更新周期的选择，为实际系统中信息的更新策略和参数的选取提供了参考依据。
在以上工作的基础上，设计和实现了一个基于Linux的QHMR原型。对QHMR原型的功能验证和性能测试结果都表明研究是成功的，较好地解决了可扩展的异构带宽约束的动态组播路由问题。原型的完成为QHMR最终走向实用化奠定了基础。