大容量光交換結構交換調度算法設計與實現.pdf

1、隨著骨干網傳輸容量的急劇上升，業(yè)務的不斷到來，交換網絡中的關鍵節(jié)點交換機的“電子瓶頸”問題成為限制網絡吞吐能力的重要原因。因此對交換設備的研究是提高光傳輸網絡性能的重點。
　　研究包括兩個方面：一方面是高性能的可擴展交換結構；另一方面是高效的交換調度算法。在不同交換結構的特性、適用范圍很明確的今天，低時延、多種QoS性能支持的相關調度算法的研究，越來越成為人們關注的焦點，也成為了構建高性能交換設備最核心的部分。
　　本文研究

2、的超大容量七級Clos結構光網絡交換機可達10Pbps級別的交換容量，并根據這種交換機的系統結構，設計出新的交換路由算法。通過加快數據處理速度、提高業(yè)務吞吐量、降低業(yè)務阻塞率，來緩解目前遇到的問題。
　　本文根據這種七級Clos交換機的系統結構和到來業(yè)務的特性，將研究的調度算法分為三部分：首先是平面內的業(yè)務選擇中間級的問題，根據滿配平面的業(yè)務矩陣規(guī)模為512X512，中間級滿配的規(guī)模為64 X64，采用基于二部圖染色原理的環(huán)形算法

3、來處理業(yè)務。并在此基礎之上，提出并設計雙向和同向兩種新型的環(huán)形算法，大大加快數據處理速度。通過對比資源消耗情況、可達到最高的時鐘頻率，來解釋這三種方法的差異。在Modelsim軟件下完成邏輯功能模塊的仿真驗證，并通過FPGA實驗，來驗證我們所提出算法的正確性與可行性。
　　其次，根據平面間系統結構的特性、業(yè)務的多樣性，考慮到無阻塞、避免回溯和重排等要求，提出端口擴展的算法，解決了矩陣度為2的冪次方環(huán)形算法的應用問題，并作邏輯驗證來