分组交换网交换技术——调度算法的研究.pdfVIP

摘要 互联网是02世纪中后期快速发展起来的一项重要的信息产业技术。_十几年来， 互联网的用户数量呈指数增加，互联网的通讯量日益迅猛地增长。用户对网络带宽 的要求不断地上升，远远超出了互联网现有的连接和交换容量。随着多媒体技术和 实时视频点播的出现，用户对互联网服务质量的要求也越来越苛刻。因此，对互联 网中路由和交换设备的研究己变得越来越热门，并且取得了许多引人注目的成果， 很多国际著名的网络设备商和服务商都竞相开发和配置了越来越快的交换器和路由 器。在高速路由器的研制中，交换技术占据了核心的地位。虽然各类交换器的结构 及相应的调度算法五花八门，但其发展却有着一定的规律可循。从共享总线式交换 器到交叉开关结构的出现曾一度掀起了交换结构研究的新潮流。交叉开关不但可以 使得多个端口之间并行地进行信息的传递，也可以高效地进行一对多的多播传输。 由于对交叉开关的调度必然是集中式算法，所以在端口数扩展方面会引起很大的困 难。随着高速随机存储技术的突破，共享存储式的交换器在大容量交换结构的设计 中有着逐渐取代交又开关结构的趋势。共享存储技术以极高存储带宽的代价来换取 简单的调度算法。本论文以代表当今的前沿技术的mM瑞士和法国的集成电路实验 室的Q一46G交换系统的性能为参照，从平衡负载的原则出发，对中国科技大学的FEL 5雨thc (性能接近前者)的输出队列调度算法进行改进，给出了改进的最长队列调 度算法 I(LQF)，从而降低了信元平均延时，提高了吞吐率。并通过仿真试验验证 LIQF对FEL Switch系统性能的改进作用。 关键字:分组交换、共享缓存、输出队列算法。 AbstraCt Intrneetisone ofhtemotslmP0rtantinofnnationtecnliologiesdvee loPi飞 atahigh spedenithelatsmoretllantenyeras.T为euesrsofIniemetnicreaseePxonenialiyl，nadhte ntIemetlrafficnicreasesdrJa叮aticall丫5。，hte dsnnal dofrne七刀orkbandwidthocnslant{y rsiesandsialreadyrafbeyondhtereachofcurrenihnkandswitch1ngcPaaci诊Alnog诫ht theemergnce eofmuhmiediaa幻drealtimevide。一。仆demaod，thelntemetusres，requetsot qua1iytofsrvel cealosbecomesmorenadmroe rigorous.Threeofre，hte reserachraeaof Internetroutersands初tcheshasalreadybceomemroe田ldmroe populra. nresultsni mallyrelllarkable韶hievements，Someinternat1onal afmOusnetworkeuqiPmnet a11d srveicecoprorationsl1aveocI11PetitivelydisrtibutedaSftretoafsterroutersors硒othesln hte reserachonhihg一spederouters，hihg一speeds初tchtechi1o1ogiesrae thebasicnadcore subjects.Al1houhghtererae manydiffernet wsicthafbricsal1dscheudlingalgnoU1Ins，its develoPmnet hascomPlied俪htsmo ecertainways.It、vasamilestolle山atsharedbus wsicthafbricshadbenerePI韶edbyrocssbrabafricsSeveralPraiofport云cnaxechange inofmrationsimultaneouslyno roc ssbraafbric，andalsoonePortcna efficient1y1raI1sfer messagesotseveralotherportsonti.However，w】lenhtemun berofPortexPands，角扭1 difficulties初llocurc sm