VOQ交换机的输出队列调度算法

针对VOQ高速交换机的通信调度,提出在VOQ交换机的输出队列中直接进行通信调度(OSA-VOQ)的策略.OSA-VOQ算法可直接支持变长数据包通信调度,克服了传统通信调度算法只能调度定长数据包的缺点,降低了交换机的实现复杂度.仿真结果表明,在各种流量下,OSA-VOQ算法都比iSLIP等现有的调度算法具有更好的调度性能.OSA-VOQ算法高效地实现了VOQ交换机的通信调度.     

输入排队iSLIP算法的改进与比较

高速路由器交换网络中,输入排队调度算法有良好的性能。为了进一步提高经典算法iSLIP的性能,根据虚拟输出队列(VOQ)中包的个数和队首包的等待时间不同,对iSLIP算法进行改进,提出了lp-iSLIP(Long Queues Prioriy iSLIP)算法和op-iSLIP(Old Queues Priority iSLIP)算法。通过仿真可以看到改进后两种算法包的延时较iSLIP算法有一定降低,即算法性能有了提高。最后对iSLIP算法和对信元加入优先级的pri-iSLIP算法进行比较,仿真结果显示pri-iSLIP算法的性能较好。     

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。     

基于CICQ交换结构的低复杂度调度算法

针对CICQ权值仲裁策略复杂度高的不足,提出一种新的调度策略——LQP-RR（Long Queue Prioritized-Round Robin）。该算法利用VOQ队列局部变化的特性,简化了权值仲裁策略复杂的排序操作,只在输入端进行一次比较操作,并采用辅助轮询指针配合调度以保证算法的公平性,其算法复杂度仅为O（1）,硬件实现简单,扩展性能良好。通过流体模型证明该算法对满足强大数定律的许可输入流量能够达到100%的吞吐率性能。仿真结果进一步表明LQP-RR调度算法在各种流量模型下都能稳定运行,且具有良好的时延和吞吐率性能。     

基于时间触发光纤通道网络的交换调度算法

提出了一种基于时间触发的光纤通道网络数据交换调度算法,在基于端口序号进行轮询调度(vp-RRM)算法的基础上增加了流量自适应机制。该算法对光纤通道网络中的传输数据按TT、RC、BE等业务类型分队列缓存,将队列长度与交换调度的优先级建立关联,可明显改善非均匀业务流的交换调度效率。经仿真及实验验证,该算法吞吐量性能在非均匀业务流下较vp-RRM明显提升,更加适用于TTFC网络的事件触发业务的交换调度。     

基于Crossbar的高性能输入排队调度算法对比分析

讨论了高速交换技术中排队调度策略主要输入排队调度算法。从高速网络发展研究的角度出发,基于Crossbar交换结构的高性能输入排队调度算法进行了比较;对该领域的最新研究进展进行了分析,提出了新的研究方向。     

SCCPM中基于平均外信息交换的迭代停止算法

针对串行级联连续相位调制系统(SCCPM)存在正反馈的问题,提出了一种基于平均外信息交换的迭代停止译码算法．该算法采用平均外信息交换方法,将历次迭代外信息的平均值作为下次迭代的先验信息,并结合符号改变率(SCR)和辅助硬判决(HDA)两种迭代停止准则进行迭代译码．仿真结果表明,平均外信息交换与动态迭代停止算法相结合可以有效抑制正反馈,提高SCCPM系统性能,并且能够减少译码时延．     

一种对数自适应队列调度算法

针对Internet2研究计划提出的Scavenger 服务(SS)的特点，设计了一种对数自适应带权轮转队列调度算法.该算法用滑动时间窗口算法统计活跃SS流数量，以对数的规律自适应地调整带宽在SS流和尽力而为(BE)流之间的分配.算法使用了分别对应BE流和SS流的两个虚拟队列，出队时用SS流数量和轮转时间片数量对照表的方式来确定总轮转片数，通过带权轮转的方式在队列间进行调度，并加入了对BE队列的缓冲区保护.仿真结果表明，该算法在很好地保护BE流的同时，为SS流提供更可靠的最小带宽保证，和Internet2研究计划推荐的现有队列调度算法相比，具有更好的性能和鲁棒性.     

TD-HSUPA MU-MIMO室内调度及用户配对

为了解决在室内多用户多输入多输出(MU-MIMO)场景下,时分双工上行高速分组接入(TD-HSUPA)系统的多用户调度问题,提出了一种新的调度和用户配对算法.该算法综合考虑了接收天线间的流间干扰和同一接收天线内的码间干扰.通过将用户动态接入不同基站天线服务列表,所提算法能在保持用户公平性的前提下明显提升基站平均吞吐量.该算法运算复杂度低,无需增加信令开销,适用于实际室内系统中.     

虚拟计算环境下基于模糊聚类的资源调度算法

为了对虚拟计算环境( iVCE)中有资源偏好的应用需求做更精细化的资源调度支撑,提出了基于模糊聚类的资源调度算法。该算法针对应用的资源偏好,使用模糊关联聚类的方法对资源进行处理,进一步缩小了资源的选择范围,降低了直接对原始资源进行聚类的空间复杂度,从而为资源的精细化调度提供了基础。     

Integration of unicast and multicast scheduling with low complexity

This study focuses on the scalability problems for very large, high-speed switches, and presents a two-stage integrated scheduling algorithm named UMCSA(Unicast and Multicast Concurrent Scheduling Algorithm)which supports both unicast and multicast traffic simultaneously. The first stage of the switching fabric performs switching for unicast traffic and load-balancing for multicast traffic, while the second stage performs switching for load-balanced multicast traffic. With a two-phase(request-grant)scheme, the proposed algorithm performs without iteration, and at the same time reduces the scheduling overhead to O(logN) significantly. By using the VOQ(Virtual Output Queuing)technique for unicast and multicast traffic separately at different stages, the HoL(Head-of-Line)blocking is eliminated and therefore a good throughput performance could be achieved. UMCSA performs scheduling for unicast and multicast traffic in parallel at different stages with simple Round-Robin arbitration, which is more suitable for high-speed applications. Simulation results show that the proposed integrated algorithm exhibits a good performance in terms of throughput and average delay, at different traffic compositions under various traffic patterns.     

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。     

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.     

一种支持多输出端口的输入排队交换结构匹配算法

输入排队交换结构具有良好的可扩展性,在高性能路由器与交换机中备受关注。文章基于多下一跳路由提出了分组具有多个可选输出端口的匹配算法（MP-iSLIP）;根据入队机制判断选择要进入的缓存队列,充分利用分组的多个可选输出端口的特性,从前级队列均衡对is-LIP算法进行了改进;MP-iSLIP算法不仅保留了iSLIP算法简单易于硬件实现的优点,而且仿真结果表明此算法能够获得比iSLIP算法更优的性能。     

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.     

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.     

面向C2VHDL编译器的基本块级指针分析算法

针对现有的C2VHDL编译器中指针编译技术所存在的缺陷,通过对传统指针分析算法进行研究,在基于低级虚似机(LLVM)面向CPU-FPGA应用的可重构编译器ASCRA架构上,设计并实现了一种以基本块为分析粒度的基于控制流图的流敏感上下文敏感指针分析算法。在可重构编译器ASCRA生成硬件VHDL程序时提供指针访存控制辅助信息。实验结果表明:在保证C2VHDL结果正确的前提下,该算法在简化了分析过程的同时,能够达到与流敏感指针分析相同的精度。与指针还原技术相比,该算法能够支持更多的指针数据类型。采用该算法的编译器ASCRA生成的硬件程序在硬件资源占用情况和运行速度两方面与指针还原技术相比都能够达到相同的硬件效果。