高速路由器中信元与分组调度若干问题的研究

【摘要】：文所做工作是“超高速网络节点的交换和路由机制、协议及算法的研究”项目中的一部分。该课题由国家863高新科技研究开发计划(863 HTRDP)资金资助,项目编号为2001-AA-12-4-011。 从如何更有效利用高速路由器中交换结构资源的角度,本文提出了定长的信元~1调度(简称,信元调度)中信元的有效负载的两种优化方案;同时,本文也提出了一种新的基于现有缓存器件的并行分组交换结构(PPS)和一种新的变长分组调度(简称,分组调度)算法。贡献包括: ●信元调度方面:基于十多个站点IP分组长度抽样统计数据,分析了信元调度中分段重组(SAR)技术的效率,提出了SAR最优信元的概念,提出了自适应IP分组流量变化的自适应分段重组(ASAR)方案,提出了聚合分离加分段重组(MAS+)方案。 ●分组调度方面:提出了一种新的多级缓存并行分组交换结构和一种分布式变长分组调度算法(DVLPS)。 在第一章,叙述了在高速路由器中对变长IP分组的信元调度或分组调度的研究难点、研究目的和研究背景。在此章末尾,给出了所完成研究工作的概要。 在第二章,基于十多个站点的抽样统计数据,提出了一种基于IP分组抽样统计数据的分析信元调度中SAR技术效率的方法。提出了高速路由器中的IP分组信元调度的最优SAR信元的概念。 在第三章,提出了信元调度的ASAR处理方案。该方案可以使路由器自适应在不同网络中的安装位置所带来的IP分组分布变化,或者自适应单一网络的分组流量变化。并给出了测试该方案性能改善的基于抽样数据的计算机模拟。