一种端口交换网络架构研究.docVIP

  一种端口交换网络架构研究 刘玉芝，赵阿群** （北京交通大学计算机与信息技术学院，北京 100044） 5 10 摘要：本文重点研究向量交换技术与 IP 骨干网的融合，提出端口交换网络架构的概念。端 口交换网络架构控制面与数据面分离，在控制面利用 IP 协议收集路由信息以及我们新定义 的协议为数据面分组转发服务；在数据面分组携带路径上经过的所有网络节点的出端口号序 列，用端口 ID 分析器来替代路由表的查找操作，简化分组交换过程，提高转发速度。实验 结果显示，在相同的理想条件下，端口交换网络端到端时延基本上是 IP 网络的 1/2，从整个 网络运行的角度证明了端口交换技术应用到 IP 骨干网的想法是可行的，端口交换网络确实 能提供较高且比较稳定的转发性能。 关键词：端口交换网络架构；端口号序列；端口 ID 分析器；端到端时延 中图分类号：TP393.0 15 Interface Switching Network Architecture Research Liu Yuzhi, Zhao Aqun (Computer and Information Technology School,Beijing Jiao Tong University,Beijing 100044) Abstract: IP network FIB look-up operation for packet forwarding has been the router 20 25 30 35 40 performance bottleneck, while Interface Switching technology can avoid the look-up operation .Paper focuses on the mergence of Interface Switching technology and IP backbone network. We put forward the concept of Interface Switching Network Architecture in which control plane is separated from data plane. The control plane uses IP protocol to collect routing information and the new protocols we defined to serve data plane packets forwarding; As to data plane, packets carry Interface Sequence information of the path, we use Interface ID parser to replace the FIB look-up operation, which makes packet switching much easier and faster. Under the same ideal experiment condition, the experiment results show that interface switching network End-to-End delay is only half of that of IP network, which proved the idea of merge vector switching technology with IP backbone network is feasible. Interface switching network can provide a higher and more stable forward performance. Key words: Interface Switching Network Architecture; Interface Sequence; Interface ID parser; End-to-End delay 0 引言 在当前这个以网络为核心的信息时代，通信网络涉及了电信网络、计算机网络和有线电 视网络，计算机网络在社会的信息化过程中一直是发展最快并起到核心作用的。随着计算机 技术和互联网的迅猛发展，三网融合发展趋势日益明朗，人们对网络传输数据需求的越来越 多样化使得分组交换网络的负载急剧增加。IP 网一直是现有分组网络的的 NO.1，但是 IP 网 络提供无连接的数据交换方式，分组转发采用最长匹配算法、逐跳转发的方式，转发时查表 操作复杂[1]。当一些对 QOS 要求敏感和需要高带宽的多媒体业务大量涌入 I