太比特路由器多元超立方体交换结构时延仿真

多元超立方体交换结构MHSF及相关汉明随机选路算法HRRA,是针对太比特路由器设计而提出的一种新的解决思路。时延性能是交换结构的重要性能指标。通过仿真在均匀流量条件下研究了时延性能与MHsF的链路加速因子s、元数k以及维数n的关系,找出了MHSF时延随着各个相关因素变化的规律。仿真结果表明,在较小参数条件下MHSF具有较好的时延性能。     

太比特路由器交换网络容错方案研究

针对两种太比特路由器交换网络拓扑结构,设计了故障模型并提出两种实现容错功能的方案,使得交换网络具备容错能力,即在出现部件故障的情况下,其余正常部分仍能继续工作,保证骨干网的可靠性.该方案采用OPNET软件对交换网络在不同故障分布下的时延以及吞吐性能进行仿真.结果表明,当出现故障后,采用该容错方案可以避免零吞吐现象发生,吞吐下降到无故障时的50%～60%(1%结点发生故障的情况).同样故障分布下,带环网格的时延吞吐性能优于网格结构.     

变长分组Banyan网中排队的神经网络调度

提出了适用于变长分组情形下进行调度的系统结构;给出了分组调度的具体原则;基于所给出的调度原则,研究了利用Hopfield神经网络实现优化调度的方法和在硬件电路上的可实现性,仿真实验表明了所给调度方法的有效性。     

光分组交换的最小开销调度法

在光交换机中调度光分组时，其核心问题是找到一种调度算法以使分组在交换机中的时延最小（其时延包括业务实际通过交换机所需要的时间以及配置交换矩阵所用的开销）。针对上述问题，提出了一种基于漏桶的新算法-业务穷尽匹配（traffic exhaust matching，TEM）算法，其时间复杂度为O（N^2），并能实现100％的吞吐量。与已有的ADJUST和DOUBLE算法比较，仿真表明TEM在时间复杂度及传输时延方面更具有优越性。     

基于定长分组交换网络的调度算法性能仿真研究

采用SIM模拟器建立了仿真研究的模拟环境,主要对SLIP等算法从吞吐量、时延两个主要指标衡量了算法的性能,并进行了分析比较,仿真结果表明基于输入队列的SLIP算法适用于高速、大容量的路由器／交换机的设计．     

太比特级路由器的体系结构

主干网络上的信息流量急剧增长,ISP不可能经常更新核心路由器以满足其需要,为保护现有投资,对核心路由器交换结构的可扩展性提出更高的要求．由于传统路由器的交叉开关体系结构的可扩展性差,在更高速度的太比特(Terabit,即10^12bit)级路由器中必须采用新的体系结构,即可扩展的分布式交换体系结构．全面综述了近年来国内外在太比特级路由器方面研究的最新成果,介绍了太比特级路由器的新功能,以三维环形结构、三维圆环面(torus)结构、多维超立方体(hypercube)结构为例,对新一代太比特级路由器的分布式体系结构进行了分析和研究．展望了太比特级路由器技术的发展趋势。     

基于优先级交换的高速信元调度策略的定量研究

根据流平衡稳定律和排队理论用近似求解的方法对带优先级信元调度策略进行定性分析研究，推导得出更加吻合实际的解析式，并通过仿真和数值计算进行了验证，为宽带交换机乃至路由器的设计选择实时调度策略提供了理论参考依据，同时，也对改善吞吐量，保证QoS和公平服务等具有实际指导意义。     

光分组交换的最小开销调度法

在光交换机中调度光分组时%其核心问题是找到一种调度算法以使分组在交换机中的时延最小（其时延包 括业务实际通过交换机所需要的时间以及配置交换矩阵所用的开销）。针对上述问题%提出了一种基于漏桶的新 算法--业务穷尽匹配（traffic exhaust matching,TEM）算法,其时间复杂度为O（N²）,并能实现!100%的吞吐量。 与已有的ADJUST和DOUBLE算法比较,仿真表明TEM在时间复杂度及传输时延方面更具有优越性。     

基于迭代共享的SMS交换结构调度算法

以往SMS(Switch-Memory-Switch)交换结构调度算法因实现复杂度过高而难以应用在高速环境中.该文提出了一种基于迭代共享的并行迭代调度算法(IS-RRM).通过在迭代过程中同时解决信元的到达和离开冲突,避免了传统算法构造DTC(Departure-Time-Compatible)二分图所需的复杂开销;利用迭代共享技术,使不同时刻到达的信元共享相对较长一段时间的迭代资源,大大减少了单位时隙所需要的迭代次数,降低了调度器的实现复杂度.仿真表明: 在端口数为32时,在每个时隙中仅需采用10次迭代, IS-RRM算法便能够取得小于10-8的信元丢失率. IS-RRM算法具有良好的鲁棒性,在突发到达和非均匀到达模型下均能取得良好的性能.     

基于CICQ结构的变长分组交换调度算法研究

在Crossbar交换单元的交叉节点加少量缓存的C ICQ(Comb ined Input-Crosspoint-Queued)交换结构是一种调度简单并能够支持变长分组的交换结构。但是,简单的权重轮询调度算法会造成输入队列服务不公平性。为此,提出了一种改进的权重调度算法———最小配额优先算法(MQF:M in imum Quotient F irst)。通过选择恰当的分组队列调度配额,充分发挥了C ICQ结构先天性支持变长分组交换的优势。通过仿真证明,该算法在均匀和非均匀业务到达下,可以获得近100%的吞吐率和较低的平均分组时延。     

分组交换中基于权值动态补偿的公平调度算法

针对WFQ(Weighted Fair Queueing)和WF2Q(Worst-case Fair Weighted Fair Queueing)对某些会话欠公平的问题,通过GPS(Generalized Procesor Sharing)公平性的定义,在保证长期公平性的前提下引入了补偿模型,以优化短期公平性,提出一种新的基于权值动态补偿的分组公平调度算法CWFQ(Compensation-basedWeighted Fair Qair Queueing).该算法在考虑虚拟时间标签的选择条件下加入了最小化公平度量因子约束,记录已经服务的服务量,按会话权值有比例地对参照GPS系统的权值进行微调,使CWFQ的短期公平性得到优化.而且通过模拟调度和定理证明发现,新算法能够对会话的延迟和吞吐量提供与GPS近似的性能保证.     

保证速率的核心无状态分组调度算法

提出一种新的核心无状态分组调度算法VCSVC(G)(vector core-stateless virtual clock).该算法在边界节点为分组计算理想模型下各节点对应的虚拟延迟,组成虚拟延迟矢量带在分组头中,是核心节点排序的依据,其长度上限G利用局部平均法实现.证明了VCSVC(G)与VC(virtual clock)具有相同延迟保证能力,计算了实际算法与理想模型速率保证精度的误差上限,并与两种核心无状态代表算法进行了比较分析.结果表明,通过调节参数G,算法可达到开销与速率保证精度的理想折衷,适用于广泛的用户需求.     

一种支持包保序的并行交换调度算法

由于并行交换结构的负载平衡特性和并行原理,到达同一目的输出端口的分组包被分散到了各个交换模块,当它们抵达输出端口时,其先后顺序无法得到保障。为解决该难题,文中提出了虚拟输入排队(VIQ)结构和包保序轮询(SKRR)算法,并且从理论上分析了这种新技术的吞吐率和时延性能。     

A Service Ratio-Based Dynamic Fair Queueing Algorithm for Packet Switching Networks

A new weighted fair queueing algorithm is proposed, which uses the novel flow-based service ratio parameters to schedule flows. This solves the main drawback of traditional weighted fair queneing algorithms- the packet-based calculation of the weight parameters. In addition, this paper proposes a novel service ratio calculation method and a queue mangement technology. The former adjusts the service ratio parameters adaptively based on the dynamics of the packet lengths and thee solves the unfairness problem induced by the variable packet length. The latter improves the utilization of the server＇s queue buffer and reduces the delay jitter through restricting the buffer length for each flow.     

一种基于QoS的无线分组调度算法

提出了一种适用于无线网络的分组调度算法动态概率优先级(DynamicProbabilistic Priority,DPP)调度算法.DPP调度算法采用动态的优先级分配策略,满足了不同业务的QoS需求.另外,DPP算法在网络出现差错时,动态地调整带宽分配,使得网络中的带宽得到有效的利用,提高了系统的吞吐量,保证了算法的公平性.理论分析和仿真试验表明,在无线网络环境中,该算法具有更好的性能.     

基于代理的动态分组调度算法

服务质量(QoS)是当前通信领域的一个重要研究方向。在已提出的许多QoS体系结构中,调度器都起着非常重要的作用,而以往的调度算法不能很好地根据每个队列长度来实时控制权值的动态调整，针对此问题，提出了一种权值动态分配的调度算法。它利用代理技术动态控制权值的分配，保证调度器能够相对公平的对待每个队列，有利于处理分组突增的情况，保证长队列中的分组不会被过多丢弃，从而提高网络服务质量。     

基于代理的动态分组调度算法

服务质量（QoS)是当前通信领域的一个重要研究方向，在已提出的许多QoS体系结构中，调度器都起着非常重要的作用，而以往的调度算法不能很好地根据每个队列长度来实时控制权值的动态调整，针对此问题，提出了一种权值动态分配的调度算法，它利用代理技术动态控制权值的分配，保证调度器能够相对公平的对待每个队列，有利于处理分组突增的情况，保证长队列中的分组不会被过多丢弃，从而提高网络服务质量。     

一种基于区分服务的无线分组公平调度算法

基于无线基站进行高速分组交换时，采用有良好公平性及时延保证的调度算法对实现区分服务网中每跳转发技术至关重要，提出了一种两层结构的应用于区分服务无线接入网的无线分组调度算法，该算法能很好地满足区分服务结构下各类业务的服务质量要求．理论分析和仿真表明，当无线链路突发错误时，该算法能提供较好的时延性能和短期公平性．