基于令牌的交換結(jié)構(gòu)調(diào)度算法研究.pdf

1、路由器是通信網(wǎng)絡(luò)中的重要設(shè)備之一，隨著通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量的增加，路由器的轉(zhuǎn)發(fā)能力和規(guī)模劇增。目前，電信級(jí)核心路由器、企業(yè)高端路由器等大型路由設(shè)備主要由線路接口物理層芯片、網(wǎng)絡(luò)處理器、流量管理器、交換單元四種芯片組成，每種芯片具有各自的作用。例如：流量管理器完成信元緩存、流量整形、擁塞避免等功能，交換單元完成將信元從輸入端口交換到輸出端口的功能。多個(gè)交換單元以及輸入輸出端口模塊以一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和內(nèi)部協(xié)議連接就構(gòu)成了路由器內(nèi)部的交換網(wǎng)。

2、　　交換網(wǎng)的技術(shù)是路由器的核心技術(shù)之一，采用不同的配置時(shí)，交換網(wǎng)的規(guī)?？梢詫?shí)現(xiàn)從幾十Gbit/s擴(kuò)展到幾十Tbit/s。隨著容量的提高，業(yè)務(wù)的多樣性，提高交換網(wǎng)的調(diào)度效率，資源使用效率和服務(wù)質(zhì)量的支持是進(jìn)來網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)?，F(xiàn)有的交換網(wǎng)調(diào)度算法在支持多業(yè)務(wù)特性和調(diào)度效率方面還有待改進(jìn)。本文主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新在于，針對(duì)這兩點(diǎn)在傳統(tǒng)的令牌調(diào)度算法基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了兩項(xiàng)分布式調(diào)度機(jī)制，基于令牌的流量狀態(tài)調(diào)度機(jī)制（Credit-Based Traff

3、ic State scheduling mechanism）CBTS和，基于令牌的單組播調(diào)度（Credit-Based Unicast and Multicast Scheduling mechanism）機(jī)制CBUM。
　　本文首先介紹交換網(wǎng)的技術(shù)背景和研究現(xiàn)狀，對(duì)現(xiàn)有調(diào)度算法和其存在改進(jìn)的方面進(jìn)行介紹，然后詳細(xì)描述改進(jìn)的算法和其應(yīng)用效果。然后以多級(jí)多平面CLOS交換網(wǎng)絡(luò)為例，搭建了通用的OPNET仿真平臺(tái)，在其基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)這兩種