一种适用于变长分组交换的切片式分组转发方案

提出一种适用于变长分组交换的新型分组转发方案.该方案对变长分组在调度传输时采用切片处理方式,即调度器调度传输的是该分组的一个固定长度切片.该机制能够确保网络内部的较短分组尽快传输完毕,从而降低分组的平均等待时间,减小时延和时延抖动并提高吞吐率.通过理论分析和仿真,表明基于切片调度的转发机制相对于完整分组转发机制在不同的业务模式下吞吐率性能可以改善10%到70%,时延可以降低10%到30%,并且输入分组中短分组所占比例越高,这种改善效果越显著.     

混合交换机制三级Clos网络分布式调度算法

提出了一种新型的采用变长分组和定长信元交换机制相结合的三级Clos网络分布式调度算法．在输入级采用以变长分组为单位的负载分配方式,使得属于同一分组的各个信元通过同一个中间级交换单元转发,消除了定长信元交换机制的信元乱序问题; 采用一种基于新型令牌方式的负载均衡算法,消除了变长分组负载分配的不公平性; 中间级和输出级交换单元的调度采用定长信元方式,提高了调度算法的效率,增强了算法对业务的适应能力．理论分析证明了该算法的稳定性,仿真分析证明了该算法在转发时延和业务适应能力上优于其他算法．     

码域发送参考脉冲超宽带系统的多路并行传输方法

网络多媒体业务的不断发展迫使网络核心节点能够支持组播交换技术。分析了现有组播交换调度算法的优缺点,基于带缓存交叉开关交换结构探讨了组播调度的公平性问题,提出了一种能够为组播业务提供公平服务的分层混合调度算法—MSHF(Multicast Stratified and Hybrid Fair Scheduling)。MSHF采用分层和混合化的公平调度机制,通过输入调度和交叉节点调度确保组播业务的公平性问题。其算法复杂度为O(1),具有良好的可扩展性;同时依据组播业务流的权重进行分组和分级调度,减少了时延抖动,具有良好的公平性,能够适应实时业务的性能需求。理论分析和仿真结果表明:该算法具有良好的时延、吞吐量和公平性能。     

IPLS网络中基于业务划分的资源管理机制

传统IP网络不能充分地支持话音和视频等实时性业务,不适应因特网业务的快速发展. 基于对携带标记的IP分组进行交换的IP分组标记交换(IPLS)技术,通过在边缘结点对业务流进行分类、标记和接纳控制,可以为用户业务提供服务质量保证. 基于划分用户业务类别,提出了IPLS网络的资源管理机制,应用自相似业务模型给出了一种实现方法.     

面向业务的混合交换光网络模型评估

为了结合光突发交换和光电路交换的优势,设计了一种基于业务平面对不同交换方式自适应的混合交换光网络模型,业务平面根据业务类型选择不同的交换方式,提高了业务的自适应能力,从而提高网络的资源利用率,仿真结果验证了理论模型的正确性和有效性。     

OBS边缘节点接收调度模块的硬件实现

给出了一种用于光突发交换网络中边缘节点接收调度模块的电路实现方案。该方案以基于虚拟输出队列机制的公平、高效的交换开关仲裁算法-输入串行为核心,利用两片高速现场可编程门阵列芯片,同时进行6路千兆光突发交换网络数据的接收、交换以及以太网封装。六路数据完全独立,并且两片现场可编程门阵列芯片之间可以相互通信。     

光突发交换网络核心结点中数据突发缓存与调度的新策略

提出一种采用光纤迟延线的数据突发缓存调度新策略．这些光纤迟延线按照一定的结构设置在光突发交换网络的核心结点中．利用光纤迟延线来缓存低优先级的数据突发．而尽可能实时转发高优先级业务的数据突发-再通过突发控制分组的“二次信令”调整网络中传送低优先级数据突发的波长信道预约．通过仿真光突发交换网络系统．研究了网络业务流量、数据突发长度和光纤迟延线缓存深度对系统数据突发的丢失率和端到端时延的影响．结果表明，所提出的调度策略可以有效地减小网络中突发竞争的概率和减小高优先级数据突发的丢失率及端到端时延，从而向高优先级业务提供了端到端的QoS保证．     

支持区分服务的多跳Ad Hoc网络MAC机制

为了在多跳Ad hoc网络中提供实时业务和尽力而为业务的区分服务,提出了一种支持区分服务的媒体接入控制(MAC)机制――支持区分服务的标签交换分布式协调功能(DL-DCF). 在MAC层通过标签获取转发信息并携带在请求－应答帧(RACK)中发送,触发下游节点的清除发送帧(CTS)握手,使得数据包多跳连续转发;连续转发概率根据业务类型和节点数据包队列占用率确定,实现了区分服务,避免了节点队列溢出. 仿真结果表明, 与802.11 DCF相比,在重负载条件下DL-DCF能够显著降低端到端时延和归一化控制负载,提高网络吞吐量,实现区分服务.     

基于多下一跳路由的交换结构及调度算法

传统单下一跳路由已无法满足日益增长的网络应用的需求。基于多一下跳路由机制,提出一种区分排队的多个可选端口输出交换结构以及双指针最大权重优先调度算法。该算法在区分排队的基础上对单、多输出端口分组使用双指针协同调度,实现交换端口的分布式调度和动态匹配。仿真实验表明,该交换结构在多下一跳路由业务条件下具有良好的时延性能,该算法保证了吞吐量和时延性能的同时,降低了实现复杂性,提高了交换结构的处理速度。     

支持多样化服务的交换结构及调度算法

区分服务是目前网络支持多样化服务质量保障的重要手段,现有交换结构和调度算法在支持多样化服务方面存在不足.文章提出了一种支持多样化服务的交换结构,该结构通过分离业务类为每类业务提供专一和定制化的服务.针对复用器内部竞争输出端口的问题,提出了一种新的复用器调度算法,该算法采用带宽分配指示向量和队列长度计数器,能够有效地保障各类业务在输出端口的服务质量和业务类之间的公平性.仿真实验表明,该交换系统能够保证各类业务都获得较为满意的服务质量性能.     

基于多级交换网络的可重构交换技术研究

基于平台化支撑、构件化处理准则的开放式可重构技术为交换技术提供了新的研究思路。文章基于多级交换网络,提出了一种中间级带缓存的可重构交换结构,并针对该结构,提出一种简单的基于中间级负载均衡的调度算法。该交换结构不仅具有灵活的电路可重构性,还具有良好的高吞吐量特性及时延性能。     

一种基于可分配流量的MPLS动态流量分配机制

在综合考虑标签交换路径(LSP)排队时延和丢包率的基础上,定义了一个能反映LSP负荷的指标:可分配流量(DT).并基于DT提出一种多协议标签交换(MPLS)动态流量分配机制(DTMD),该机制只需要边缘路由器的参与,具有很好的可扩展性.仿真表明,DTMD具有较好的收敛性和稳定性,并能适应网络状态的动态变化;与单纯基于时延的流量分配机制相比,DTMD具有更好的公平性,能将流量更均衡地分配到各条并行LSP中.     

基于标识支持区分QoS的PPS调度机制

在对现有并行分组交换（PPS）分析的基础上,将标识的概念引入交换结构,提出了一种基于标识支持区分服务质量（QoS）的PPS调度机制. 该机制以业务类为单位管理网络数据流,采用按序排队的思想解决保序问题,在汇聚模块设置少量缓存,采用双指针轮询算法实现区分QoS保障,保证了交换对高层不同业务类的有效支持. 仿真实验结果表明,该机制在满负载情况下可获得高达99%以上的吞吐率,在过载情况下根据预定带宽分配输出链路带宽,确保分组具有时延的上界,能够比较均衡地将负载分配到各中间交换平面.     

太比特路由器交换网络中一种新的交换机制

直连网络是太比特路由器交换网络中一种很好的实现方案,然而直连网络中传统的交换机制(如分组交换、虫孔交换、虚切通交换等)已无法满足太比特路由器中实时业务的服务质量要求.针对这一问题,提出了一种新的交换机制--区分切通交换.该交换机制通过引入虚信道概念,将区分服务和虚切通交换有效地结合,从而保证实时业务的服务质量.给出了该交换机制的设计思想以及节点模型的实现方案,采用OPNET软件对该交换机制在不同的业务环境下进行了仿真.仿真结果表明,与传统的交换机制相比,区分切通交换都可以很好地保证实时业务的服务质量.     

直接互连结构在数据交换中的应用分析

研究了直接互连结构DIN应用到数据交换中存在的问题。针对数据交换应用特性,对DIN中的吞吐量、时延、路由算法和死锁解决策略进行了分析。研究表明,DIN中的理想吞吐量与结构规模的倒数成正比。把DIN应用到数据交换结构中,源路由表技术和最短路径算法更适合,采用死锁恢复机制能更好的利用系统资源。     

一种支持单组播混合交换的Clos网络及调度算法

针对MSM型Clos网络的组播支持问题,提出了一种新的交换结构以及相应的调度算法,可同时支持单组播业务的交换.支持组播的Clos交换结构中,输入级模块内增加的组播队列采用与单播队列相同的方式竞争输出端口,输出链路从判决器则基于单组播优先级选择一类业务进行匹配.基于静态轮询的单组播调度算法继承了SRRD算法中指针初始化和更新方式简单高效的特点,可提供业务类型级和流级的公平,并且算法复杂度低,硬件实现简单.仿真结果表明,在多种业务源模型下,基于静态轮询的单组播调度算法均具有良好的时延和吞吐率性能.     

Reverse dispatching scheme for satellite Clos-network switches

For the special requirements of the on-board switching for satellite communication on hardware complexity and matching efficiency, the reverse dispatching scheme for MSM Clos-network switches is proposed. Unlike the previous dispatching schemes which perform matching according to the order of modules, the reverse dispatching scheme first buffers requests, and then performs internal matching in central modules instead. Then the results of the matching are used for the cell-sending in input modules. Different steps of the whole dispatching scheme are isolated in this dispatching scheme, which means that the performance of a step does not depend on the result of the preceding one. Then the whole dispatching scheme can be performed in a pipelined manner. Simulation results show that the reverse dispatching scheme can improve the dispatching efficiency without additional hardware overhead and achieve a low end-to-end delay.     

一种基于负载选择的光分组交换缓存结构

提出了一种基于业务负载选择的光分组交换(OPS)网络的光缓存结构,根据业务负载大小灵活选择缓存方式。输出缓存光纤延迟线(FDL)采用分段式共享机制配置,输出/反馈共享缓存模块采用简并式配置,以提高有限数目FDL的利用率。分析和仿真表明,这种可选择的缓存结构可以有效降低丢包率和OPS节点需求的FDL数目。     

OBS网络中边缘电缓存冲突规避机制研究

分析了光突发交换网络中传统的冲突规避技术的优缺点,提出了一种基于边缘节点的电缓存冲突规避机制(EBR)。该机制通过将冲突的突发包偏折到与核心节点直接相连的边缘节点的调度模块的电缓存,来解决核心节点处的交换冲突。该机制在自相似业务源下进行了仿真,仿真结果显示可以较好地降低丢包率,并且代价较小;同时该机制的简单性使其可以很容易地与其他冲突规避机制共存,更好地提高了网络性能。