1、第卷期计算机学报 年月于输入端无冲突面出排队西南通信息与院成都摘该文提了种全新将元存储而请求利用可以使对带宽需致矩阵复杂口规模呈线性关且每步只次按位操作章同时证明达稳定充分条件是倍传加比仿真验表均匀流量延能相似抖动远优在其完非吞吐率键词架图类号犇犗犐狌狋狉犻犲状犱犛狑犮犺犃犆狅犳犾犉犿狆犙犵犪犜狔狊犑犝狏犫犓备未来单波上引言骨干子挑更严峻早共享已经影响虽收稿日：；最终修改到本课题得国家自然科基金（）、“中工程技 长发展战略研 究”联合和四川大下一代体系结构资助夏羽，男生博士主要方向为高速交换调度法志江的设及实现曾华迁教授导师领域网络路由器测试术书学报年 然被证明能够提供最好的性，但却不用于 现
2、代从高速网络环境原因在它们需要存储器率分别通过送传为（次写入和读出）荦犚其中交换结构端口数目前商发展远落后离开缓机对求已经成形合瓶颈而矩阵工当作 线倍这也?鼓岩月 愦蠊婺渑哦又簧鲜鲂 芯浚桑睿穑酹玻澹涿扛鍪辈勰凇饕煌 滦停废碌透涸睾猓觯危骨矣胛薰卮酥髁鞯谑鞘堋巴纷枞 辈娼诘愦 戎圃季 攘秸呤艏叮铮蹋拢欤耄纭病沉孔笥彝掏虏尚槟庀蕹 缏芬眨担福锌山饩鐾 担郑晕侍饧泳缌司赫 钔馄涞鞒逋欢人惴 俨美椿等 橄笸悸鄱 洳腥纾貉蛹炎槭颍砀丛踊岵浇担停 哟锏剑蝗踔涟 禒希爸到缟 撞 疲没颍校骋览档镁弑臼运嫖南资抵 移郊浣霞 拥浞接攀疲粗 嫦颍模业燃案慕 记鹘 羰蕉喾潜纯槌窒嗨瓶恚短跫 芑谷我庑砗紊杓菩 榷阈邪
3、次徊偻攴潞诵牧碇终嫜楸砀猛揪侗冉邮招旁 朴刹砍痰叵人扯稜?期夏羽等：基动性能明显高于现有交换结构而和相当；对非再属同重 均匀流量，也可以提供很的吞吐率使用倍传输加速比无需调度就各统中存储与时进行例种如本文第节介绍面向出排队入端冲突算法证我们新图所示际为是任意许缓模块充分条件探讨矩阵硬且列被织成方式因此实通过仿真较其它主将论何更好地支持网络从某到达该单环境总全并展望下一步工作发送请求后（）应 犗犙找合适位置每槽开犐犆犉始取头配得程“ 拉”设个机口匹要荦记常内部只处多次才功理定长组称信元若接收旦即避免了变则切在之间息由受制约尾读会写但刻空然响额外器随访问来解决这不给保最复杂希安学报年位置在输出时不
4、会和其它单元发生“ 拉”冲突为此，我们定义入端无（ ）：对于某个送到犻犼的请求来说队列中一空闲移除素方如果同犽动上没有自则该被称是关特也可用将每都应所配存从而任刻收向信因至次缓只需读取最终要储由解决器速率仅交换机致犚然达能非常简多随地选择更好理图放离开顺序与举例示即产错防止始排安首给模块接近头口进指虽未先何占但后之前以确保根据原间延就已经执行过程分调度两独立具体别描述下槽虚线框看组各并传；管否件包含了当、号及还依址内处状态查找步整算法核心第节介绍专门设计硬矩阵实现快使做寄按操作期夏羽冲突结构稳定性分析文献了强简 犗犐犆 犉犙排系统保介在交换机的设计中，可以通过提高加速比绍何法来吞吐率本节将证明
5、倍传输足够让任意许流量下达到算属线规划它全符号和义局角优得最终权对于一个基其调度另种复杂相较低荦 问题转化为图论二匹配用随程贪婪只每步寻（）表示时槽从入端口并指向求解但不极犃犻状犼出信元数称方阵大矩均值犈 所写空素而都束返回如果否 继续满条件：选择第行则也然后犕犿小我们先致再 无该实充使就是置因此 狋理队头等待间犞犜请按顺序被插列犱那么很容易之差犇具同主要隔错情况仍阶犡狓样应形式若晚犅两犊狔却前面这能有逻辑关计学报年（）和在同一个请求队列中，若即 犃犅犾是从输入端口到达的则它们定按符合顺序插因此我只需证明式可解得公不情况时另外犜存与相犿犆间早于否当位置还冲突应该上而对算法由关也将选择来匹配为根
6、据义等待大表示能！荦假设；并这种：减小单元且会没有被占用样出以具更长都无论哪信所阻挡致下调度结果说逻辑毕文献 理提供了比较稳性工利般意释最终运行充分非必要条件使两倍加速先如引然!满足任空犞犗犙狑犼犕犻状犠 犓组那么系成立其第槽内部权值狋向量前各头离开之后变化采交换机简短起见里基直接就次失差但期夏羽无向排构间为，而队头分组后的到达时犽犿不再其中是这两个隔证明关键接来考虑长注意以及由于当前狑犻狋状犼样处方面已经存在也就说因此可直空得 止综合种情况最终式（）毕果引理我们假设满足任何下将确实从极匹配算法倍加速比条件稳定一使用调度 交换机充非必要互根据只需斥且步成立每内部槽如：并 犕犜犓犞同被!和选 列
7、信元离开之权值变化即性推导别让表示犐集那么该有系则择了相它等逻辑效令犵具大待但又次迭代才第荦数查找与都包含还运行犠高太过然犮复杂对请求完程取节介绍矩阵快地 位置多能输入或者出端口上冲突 现犆犉所器工作基传统 执模块结计算机学报年阵它们的区别在于：如果交换结构使用倍加速会狊比，则传统调度器一个时槽必须执行广播给同以便及更新次而只需每开始因为展了种想情况内输入端口最多到达信元各指向不矩可处理排队请求显极荦下面介绍模块核心组件都该主要功能是接收单发送由独立工作此选择后相应出列中快查找存步有进首位置然将图（）所示等完成询维护再直占和冲突状态其犔犛犻犼从意 就对生关键除两虽与已经被；没但假设既也大 长我
8、属容量寄分表按这称引优先级编码 高并另目减少宽之间数据未类似地过程通二制原逻辑夏羽：基无冲面排译码器将位置信息恢复，其中为的是需要更波形共新取反之后再与寄存原来数据单元显示按最得到结果对于调度矩阵每个时状态输端口达分别指向槽多只做次查找即可所有请求都入队属不同出；荦线性间杂而询一部并行“”操作由和优先编组合逻辑因此该过程在门延从以看预期致我们使用语言交已经上通换机情况进了验证图运硬件仿真 这析实相但略差者际般会现迭代倍（）建立大提 平台主流高注意构设特它类似成第开始收集非均值常表叉点带缓变化偏离吞吐率统且计方法采段内轮制比限篇幅本文列举两匀布量下抖动处服几低负载各算能较接近曲何送易区称便条传加
9、速、小等狊犅狌狉狋突发长见完全种计学报年性能之间的关系与流量下类似但随着突终重合对于发长度增大，、和结构时其始且 延越来接近当使用倍传输加速比这个特主算法将获得相同要是益程地保持了信元先进图（）所示为各种抖动仿真从顺序目前多媒体实交互数据中可以看出在或者网络环境稳定无疑最好迭代果都有较而际意义逐渐均匀分布 第组考查非换显机吞吐率常坏只平衡称左右角包括强弱若设端口负载就上仅需别表入到即犻犼情况则该明如达式：远高烄狑荦烅它烆一扭曲 许犪犽会指向两邻等概狉不利此 犳略犱才理想参；效文证现观点也取值期夏羽冲法排图非均匀流量下吞吐率的仿真结果 正太交换机对环境犗犐犆犉犈犘犜犛槽犙背景支持表明及其“单层用
10、户数据平台体系构” （ 条件，反步标）是四川省西南通大学网络信技术重点相比实验室针目前面临高速、服务质具优势保障安全等方挑战而提出一代字节最 框架考虑到未来骨干子封装割必然以光别撑 统元误码已经降低设置独立更充足调链路完成检错后传要性定变加上许多物理输都引入了帧再概念间不兼容又需额外适配开础拆销因此将部分功能融合并次进行简化序问题储管就我们为队列也过现有基于纤连析认这些应运协商议工作端虚和波长主缺少粒度够同向证无转复；在中直接利每个报文须查找径内存本较杂计算典型组供时切与造或形素界研超限被丢失它究如：突发避免 电域采式由缓处力难样仅阶段解决好道之严矛旦只所携带盾可见新建息使固示口从年而简化查表
11、操作，降低线卡功耗和发热量它或趋抖（）超前交换技术充分利用建立连接过程中获得的下游节点输出端增越口信息为标识符因当帧到达时媒据非常不经即可以直送排队请求一个只找在并行左右处再进更新看综上所述结构、由必基础平台实现工试图优势且提供好服次着务质保证相对于目网络环境先级我们认具有准及比拟参考献总与展望 本文了种面向该将际元存储入单但是其传槽开始从列取头然后“拉”此多同冲突随算法来解决 这配合设计调度矩阵快速选择位置放使复杂数呈性关系也明果等价贪婪步要吞吐率条件倍加研究思路 策略 类似区别：者没给应理论析稳定；孙书韬贺敏郑燕峰高权能匹学报最重还知道体验机制拥塞控主动管都很大章通仿真无均匀流延较近特长期夏羽等基于输入端无冲突算法的面向出排队交换结构， ：（）犡犐犃犊 狌犌犗犣犺犻?薁嶙礌鐮跑葼聽銧霠驙餇洹。埃辍保 ?
