超大容量光交換機中器件約束下Clos網(wǎng)絡路徑研究與設計.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)中新應用的爆炸式增長，網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)流量隨之大幅增加，因此人們極大的希望電交換機的容量能夠急劇增長。不幸的是，隨著線路傳輸速率的增長，電交換機的交換速率瓶頸，熱耗散以及功率損耗等問題，使得交換容量的增加變得非常困難。光纖鏈路具有低損耗，且能承載非常高速率的傳輸信號，本文所設計的Pbps超大容量的交換機使用光纖鏈路實現(xiàn)電交換背板間的互連和交換，大幅度降低需要的功耗，提升網(wǎng)絡交換容量。
　　本文首先綜述了超大容量光交換機的發(fā)展需

2、求以及國內外研究現(xiàn)狀，其次分析了光交換機內部網(wǎng)絡結構，然后詳細說明了交換機的交換結構及光交換機所存在的器件約束條件，最后詳細說明了交換調度算法。
　　基于FTL和AWG的光交換結構是實現(xiàn)超大容量光交換機的理想選擇，但是FTL的快速調諧要求使得空閑FTL必須保持發(fā)光狀態(tài)，并對有效業(yè)務光信號造成干擾。為了解決這一器件約束的影響，本文提出了采用無效業(yè)務填充空閑時隙的方法，從而使得系統(tǒng)中的有效業(yè)務不再受到無效業(yè)務的干擾。
　　本文首

3、先提出一種隨機生成無效業(yè)務策略，使得網(wǎng)絡中不再存在空閑業(yè)務，從而消除了FTL帶來的約束。在此基礎上本文提出一種順序生成無效業(yè)務策略，由于網(wǎng)絡中的順應特征，在一定業(yè)務量下采用順序策略，能夠節(jié)省系統(tǒng)運行時間減少系統(tǒng)重排次數(shù)。針對文中提出的兩種策略在不同業(yè)務量下進行了對比仿真，從系統(tǒng)運行時間和網(wǎng)絡最里層重排次數(shù)方面對兩種方案進行對比分析。
　　提出一種單向路徑策略，為無效業(yè)務選擇路徑，主要是利用無效業(yè)務在接受端不需要恢復業(yè)務數(shù)據(jù)的特點，