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《分組交換系統(tǒng)中的共享緩存管理策略的分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘要摘要近年來通信技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)各種應(yīng)用都在的飛速的發(fā)展，人們對網(wǎng)絡(luò)的依賴也越來越大。路由器已成為網(wǎng)絡(luò)交換的核心，它的處理速度對互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展有很大的影響。如何使它對網(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)的每一次變革，帶來了路由器性能的不斷提高。目前路由器內(nèi)部的物理結(jié)
2、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，緩存管理對網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的制約將越來越明顯。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)的傳輸分組將會被丟棄。目前研究者們對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
3、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)帶來的影響，以及它們的缺陷和不足。其次針對現(xiàn)有的共享緩存管理策略的不足，提出了短分組優(yōu)先的動態(tài)閾值策略，并對此策略展開討論，利用opnet網(wǎng)絡(luò)仿真軟件對此策略進(jìn)行仿真，證明此策略的優(yōu)越性。最后搭建邏輯功能驗(yàn)證平
4、臺，對新提出的短分組優(yōu)先的動態(tài)閾值策略(SPBDT)進(jìn)行RTL級仿真，在此平臺上測試系統(tǒng)的丟包率，將所得結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的分析。關(guān)鍵詞：交換系統(tǒng)，分組交換，共享緩存，緩存管理，動態(tài)閾值I萬方數(shù)據(jù)AbstractAbstractInrecentyears,communicationtechnologiesandnetworkapplicationsintherapiddevelopment,peopleareincreasinglydependentonthenetwork.Routershavebeco
5、methecorenetworkswitching,anditsprocessingspeedimpactsthedevelopmentofInternetgreatly.Itisthemainproblematthisstagethathowtoletpackettransmittedonthenetworkforwardingrateadapttherateofnetworkinfrastructuretransmissionlinkandtobestmeetthedevelopmentneed
6、sofnext-generationInternet.Therouterarchitectureisconstantlychangingfromtraditionalcomputer-basedbusstructuretotheCache-basedforwardingwithasmartline-cardbusstructure,tothecurrentCrossbarstructure.Everystructure’schangehasbroughtbetterrouterperformance
7、.Thephysicalstructureofthecurrentroutercanbasicallymeettherequirementofnetworkdevelopment,butthebuffermanagementbasedontherouteritselfwillbecomeabottlenecktofurtherimproverouterperformance.BythegrowingnumberofInternetusersandgrowingmultimediadatainrece
8、ntyears,buffermanagementconstraintsonnetworkdevelopmentwillbecomeincreasinglyapparent.Therefore,Itisessentialtoensuretheperformanceoftheroutertomeetthegrowingnetworkofviableandefficientbuffermanagementstrategy.Buffermanagementstrategyis
