分組交換系統(tǒng)中的共享緩存管理策略的研究.pdf

1、近年來(lái)通信技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)各種應(yīng)用都在飛速的發(fā)展，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴也越來(lái)越大。路由器已成為網(wǎng)絡(luò)交換的核心，它的處理速度對(duì)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展有很大的影響。如何使它對(duì)網(wǎng)絡(luò)中傳輸分組的轉(zhuǎn)發(fā)速率與網(wǎng)絡(luò)底層傳輸鏈路的速率相適應(yīng)，最大化滿足新一代因特網(wǎng)的發(fā)展需求，是現(xiàn)階段路由器面臨的主要問(wèn)題。路由器體系結(jié)構(gòu)也在不斷的變化，從傳統(tǒng)的基于普通計(jì)算機(jī)的總線型結(jié)構(gòu)到基于Cache轉(zhuǎn)發(fā)帶智能線卡的總線型結(jié)構(gòu)，再到現(xiàn)在的基于Crossbar的路由器結(jié)構(gòu)。體系結(jié)構(gòu)的每一次變

2、革，帶來(lái)了路由器性能的不斷提高。目前路由器內(nèi)部的物理結(jié)構(gòu)基本上能滿足網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的要求，但基于路由器本身的緩存管理將成為路由器性能進(jìn)一步提高的瓶頸。由其是近年來(lái)網(wǎng)絡(luò)用戶的不斷增多以及多媒體數(shù)據(jù)的不斷增大，緩存管理對(duì)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的制約將越來(lái)越明顯。因此，為確保路由器滿足不斷發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)，高效可行的緩存管理策略是必不可少的。
　　所謂緩存管理策略是指在每一個(gè)交換設(shè)備中，網(wǎng)絡(luò)中的每一種傳輸流都將分配一定量的緩存空間，當(dāng)所分配的空間占用完后，新到達(dá)

3、的傳輸分組將會(huì)被丟棄。目前研究者們對(duì)共享緩存管理策略研究較多，這方面也有比較多研究成果。這種策略應(yīng)用于兩種交換環(huán)境，一種是單入多出的交換模型，此模型應(yīng)用于線卡。另一種是多入多出的交換模型，此模型屬于端口共享交換系統(tǒng)。而本文采用多入多出的共享交換系統(tǒng)作為交換模型，對(duì)共享緩存管理策略展開了進(jìn)一步的研究，本文的主要內(nèi)容如下：
　　首先介紹幾種當(dāng)前現(xiàn)有的交換結(jié)構(gòu)以及基于共享緩存交換平臺(tái)的幾種典型的共享緩存管理策略，并分析它們?yōu)榻粨Q系統(tǒng)帶來(lái)