高速光交換機體系結(jié)構(gòu)及調(diào)度技術(shù)研究.pdf

1、隨著Internet的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量呈爆炸式增長，人們對傳輸帶寬和交換容量的需求隨之迅猛增長，WDM(WavelengthDivisionMultiplex)和DWDM(DensityWavelengthDivisionMultiplex)提供了能夠開發(fā)光纖中巨大帶寬資源潛力以滿足人們對帶寬的需求。可傳統(tǒng)的路由器在交換過程中由于存在光-電-光(O-E-O)轉(zhuǎn)換，其中的電子器件在適應(yīng)高速、大容量的需求上存在諸多缺點，難以完成高速寬帶綜合業(yè)務(wù)的

2、傳送和交換處理，而成為網(wǎng)絡(luò)中的“瓶頸”。本文對下一代高速交換網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)-光交換機的體系結(jié)構(gòu)及調(diào)度技術(shù)進(jìn)行了研究。主要集中于光交換的集中式交換結(jié)構(gòu)及調(diào)度算法。 在本文中，首先就當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)對高性能路由器的需求以及國內(nèi)外學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界對路由器的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析；接著對交換結(jié)構(gòu)的模塊實現(xiàn)功能進(jìn)行了闡述，并對調(diào)度算法的性能指標(biāo)如吞吐量、時延特性、公平性和復(fù)雜性這四個方面的特性進(jìn)行了分析。為了推動下一步光交換調(diào)度算法的提出，在第三章中，

3、對基于crossbar電交換算法進(jìn)行了簡單回顧。在第四章中對基于光crossbar交換結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、線卡信元的封裝技術(shù)、調(diào)度流程以及加速因子等光交換調(diào)度中所用到的必需因素進(jìn)行了詳細(xì)說明。光交換具有可升級、高帶寬、功率損耗低和成本低等優(yōu)點。然而，以MEMS為交換單元的光交換，其切換時延相比于電交換來說要長得多。在充分考慮切換時延的情況下，在第五章中，將光交換調(diào)度分成同步調(diào)度和異步調(diào)度，以及根據(jù)業(yè)務(wù)矩陣的元素是否在同一個配置矩陣傳輸完畢，本人