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一种交叉点小缓存CICQ交换机高性能调度算法
  • ISSN号:1000-1239
  • 期刊名称:《计算机研究与发展》
  • 时间:0
  • 分类:TP393[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]东南大学计算机科学与工程学院,南京210096, [2]扬州大学信息工程学院,扬州225009
  • 相关基金:国家自然科学基金重大研究计划基金项目(90412014,90604004);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20030286014)
中文摘要:

CICQ(combined input crosspoint queued/queuing)结构具有内部无需提速及输入和输出的分组调度可以分布并行执行的优点,使用RR(round robin)算法在高性能交换机设计中具有独特优势.然而,CICQ交换机使用RR算法在非均匀流量下不能达到100%的吞吐率. RR-RR算法在非均匀流量下性能有两个关键因素组成:中央缓存容量大小和输入端长队列未能及时服务导致的服务损失.基于理论分析,提出了一种小缓存高性能调度算法,仿真结果表明,即使在1个信元缓存的情况下新算法在均匀与非均匀流量下均能达到100%吞吐率.新算法仅具有O(1)的复杂度,保持了RR-RR算法简单有效特性,同时克服了RR-RR算法在非均匀流量下的不稳定性.

英文摘要:

With no internal speed-up required and parallel scheduling at input and output, the CICQ (combined input crosspoint queued) switch architecture using RR (round robin) algorithm provides unique advantage of designing high performance switches. However, it cannot achieve 100% throughput under non-uniform traffic. The performance of RR algorithm under non-uniform traffic comes from two critical factors: one is the buffer capacity of each crosspoint and the other is the service loss. Based the theoretical study, a high-throughput scheduling algorithm with small crosspoint buffers is presented. Simulations demonstrate that the new algorithm can achieve 100% throughput under arbitrary traffic using only one buffer cell in each crosspoint. The new algorithm keeps the high simplicity and efficiency of RR-RR with O (1) complexity while overcoming the instability problem of RR-RR.

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期刊信息
  • 《计算机研究与发展》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院计算技术研究所
  • 主编:徐志伟
  • 地址:北京市科学院南路6号中科院计算所
  • 邮编:100190
  • 邮箱:crad@ict.ac.cn
  • 电话:010-62620696 62600350
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-1239
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1777/TP
  • 邮发代号:2-654
  • 获奖情况:
  • 2001-2007百种中国杰出学术期刊,2008中国精品科...,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:40349