三級Clos交換網絡結構及其調度算法研究.pdf

1、考慮到星載交換機的特殊應用環(huán)境，故使用太空級FPGA芯片來實現交換方案設計，由于太空級芯片的資源有限(包括邏輯資源和存儲資源)，要想實現更多端口的交換機，只能采用多片級聯的多級交換網絡結構。目前對多級交換網絡的研究主要集中在Clos網絡和Banyan網絡及其變形上，其中，三級Clos網絡由于其模塊化性強和良好的可擴展性以及能夠在交換網絡內部實現嚴格無阻塞而受到了人們越來越多的青睞。
　　 本文結合實驗室承擔的科研項目——“多級交

2、換方案及仿真”，以星載交換機為應用背景，對三級Clos 網絡展開研究。首先，研究了現有三級Clos網絡的交換結構及其調度算法，分析了將它們應用于星載交換機時的不足；其次，針對現有Clos網絡結構和算法的不足給出了兩種改進的交換結構和算法，通過仿真證明改進后的交換結構和算法在突發(fā)的和非突發(fā)的各種業(yè)務下都有很好的時延和吞吐率性能，且實現簡單，可擴展性好，更適合于星載交換機；最后，為提高交換網絡的吞吐率和降低短分組的平均時延及時延抖動，在Cl