一种新的输入缓存Clos结构及其路由/调度算法

提出了一种新的Clos网络结构MmM,其中所有交换单元都采用输入缓存,因此适合在高速交换网络中实现.针对MmM结构,提出了分布式路由及调度算法,利用中间级交换单元向第一级交换单元提供的反馈信息为分组选路,可以较好地在中间级均衡交换网络内部的负载,减小输出端口的冲突.仿真结果表明,采用分布式路由及调度算法的MmM结构可以获得比采用并行循环分派算法的MSM结构更好的性能.     

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.     

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.     

电路与分组混合交换网络及调度机制

现有网络需要同时支持电路和分组业务,使用1个交换平面同时转发2种业务有利于设备的共享和网络的融合. 针对该需求,在Clos交换网络的基础上提出了电路与分组的混合交换网络及调度机制. 在混合交换网络中,调度机制为电路业务分配专用通路,同时利用剩余带宽为分组业务提供尽力而为的转发服务. 仿真结果表明,混合交换可以满足电路业务对服务质量的要求,并可以为分组业务提供较高的吞吐率.     

高速交换网络中基于综合优先级计算的调度及路由算法

针对输入缓存的交换结构,提出了一种将时延与丢失率相结合计算分组优先级的算法CPC．分组所属队列的队列长度值被分段离散化,与分组的时延优先级进行非线性加权,从而得到既能够反映分组时延又能反映分组队长动态变化的优先级．在此优先级的基础上,提出了输入缓存交换结构中能够兼顾分组时延与分组队长的分组调度算法．将此调度算法用于单Crossbar交换单元和Clos网络,并提出了在Clos网络中按照优先级均衡负载的路由算法．仿真结果表明,该调度算法与路由算法可以在满足实时性分组时延要求的同时有效地减小分组的丢失率．     

IEEE802.16网络动态自适应区分服务算法

针对IEEE802.16MAC协议中的调度机制不能提供流媒体业务区分服务的问题,提出了一种基于服务类别优先级的链路带宽自适应分配调度PDA-DFPQ算法。该算法分为两级调度架构,第一级是不同业务间的调度,采用服务质量优先级策略,高优先级服务类分配合适的带宽,以保障实时业务对最大时延限定的要求;第二级是同种业务内的调度,采用自适应调整机制,根据队列长度和分组数动态设置权值系数,以保障不同用户对公平性和非实时业务对吞吐量的要求。仿真结果表明:与DRR和RED-DFPQ算法相比较,改进的一级调度算法能降低时延,解决实时性问题;改进的二级调度算法能均衡用户速率,提高网络吞吐量和公平性,解决突发性问题。     

以数据流特性为导向的令牌调度算法

基于用于可扩展性强的高性能交换机中的多级结构,针对大部分以结构为导向,使用两次调度算法将数据“推”向输出的调度算法,提出了一种以数据流特性为导向的分布式调度算法,该算法支持多级高性能交换机的定长、变长分组交换,从输出端口将数据包从输入端口中“拉”出来．仿真结果表明,在均匀流的作用下,该系统能够达到100％的吞吐率、具有较小的时延,并能方便地支持负载均衡．     

一种脉动反馈型两级交换结构

为解决反馈型两级交换结构（FTSA）对调度算法的时间限制问题,提出了一种脉动反馈型两级交换结构（PFTSA）.PFTSA将调度算法所需信息以脉动的形式反馈至输入端口,通过预处理机制使调度算法获得目标缓存的准确信息,从而避免信元冲突和信元失序.相对于现有方案,PFTSA简化了交换结构和交换流程,同时提高了时延性能.     

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。     

一种基于滑动窗口的混合交换网络时隙分配方法

针对混合交换网络中恒定比特率业务对传输时延要求较高的问题,提出了一种基于滑动窗口的时隙分配方法,通过确定分组在交换网络中的转发时隙位置来决定分组的传输时延．该方法严格约束了输入输出时隙的绝对间隔在一个较小的范围内,保证分组传输时延较小．仿真结果表明,与随机分配法对时隙在整个复帧周期内任意分配相比,采用基于滑窗的分配法能更有效降低传输时延,减小交换缓存容量．     

基于帧的PPS交换机

分析了一种利用多个低速交换结构实现高速交换的新技术——PPS(并行分组交换机) 的研究现状;提出了一种基于帧的PPS交换机结构,给出了交换调度算法的规则. 理论分析证明,该交换结构和算法不仅能保证分组的最大时延,而且还能确保每数据流内各包的顺序.     

改进的OBS长度自适应门限组装算法

现有OBS长度自适应组装算法的突发数据长度门限的选择虽然随着业务流的变化而变化,克服了固定长度门限算法输出的突发数据的突发性,但仍然没有考虑业务流的自相似特性,因此不能有效降低输出突发数据的自相似程度和分组阻塞率。针对这一问题,该文提出了一种改进的OBS长度自适应门限组装算法,能根据到达的网络业务流的自相似特性自适应地调整长度门限值。仿真结果表明:在相同的调度算法下,更能降低业务流的自相似性,分组阻塞率降低一个数量级。     

应用WFQ的分级分组调度算法

通过二级分级调度体系 ,并采用加权公平队列算法 ,为不同业务种类在计算机通信网络共存时 ,存在的队列调度中的公平性和优先性问题 ,提出了一种解决方案 该方案简单灵活 ,并能在很大程度上满足不同业务种类的需求     

802.11 WLAN中一种基于竞争窗口的分组调度算法

IEEE 802.11 MAC层中的分布式协调功能DCF（distributed coordination function）使用随机退避机制来解决信道竞争问题，导致信道资源不能充分利用.特别是在高负载的网络系统中，信道带宽在碰撞状态下浪费严重.本文提出了基于竞争窗口的分组调度算法，通过增加一个竞争窗口将节点间的竞争划分为两个阶段进行，其中只有通过第一退避阶段的节点才能进入下一个退避阶段，完成第二退避阶段的节点才能开始访问信道.根据具体网络情况，选择合适的第二阶段的最小窗口值，得到相应的网络性能.仿真结果表明该算法在高负载的网络中能够提高信道带宽利用率.     

基于通道交换(Path Switching)的ATM交换

首次将虚通道概念引入到 ＡＴＭ交换技术中,提出一种基于通道交换的 ＡＴＭ交换,其交换结构采用模块化设计思想和分布式控制原理。准静态（周期的或固定的）路由策略,可确保所建立的每条虚通道的有效带宽。与信元交换和电路交换比较表明：通道交换有更优越的性能,更适于组建大规模ＡＴＭ交换结构。同时,在交换技术中引入虚通道概念,为开发ＡＴＭ交换技术提供了新思路。