挠度补偿提升Birkhoff-von-Neumann开关性能应对突发流量

0 下载量 150 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 199KB PDF 举报
挠度补偿的Birkhoff-von-Neumann (D-BvN) 开关是一种针对高带宽需求和突发流量处理的创新设计,特别是在光通信系统和网络中。传统的Birkhoff-von-Neumann (BvN) 方法基于矩阵分解的静态调度策略,其优点在于能够实现高吞吐量和较低的运营复杂性。然而,当输入流量呈现突发性时,其性能预测性会受到影响。 D-BvN 开关的核心理念是结合平均输入流量矩阵的BvN 分解和挠度(Deflection)机制,以提供对每个虚拟电路(VC)的容量保证。它通过预先分析和分解输入流量模式,为每个VC 分配资源,确保在正常流量条件下保持高吞吐率。对于突发流量,D-BvN 采用一种智能的挠度调度策略。当某个VC 接受超出其预留带宽的流量时,这部分溢出流量会被引导到其他VC,同时为这些转移流量提供额外的带宽,允许它们“回弹”(deflection)并重新路由到它们的目标VC。 这种挠度补偿策略有助于平滑流量波动,确保在突发流量期间,整体系统的吞吐量仍然接近于100%的承诺负载。此外,D-BvN 开关的设计也考虑到了数据包序列完整性,通过精心设计的调度算法,降低了数据包出序(out-of-sequence)的概率,从而提高了服务质量。 通过理论分析和模拟实验,D-BvN 开关证实了其在应对突发流量挑战、维持高吞吐量和低延迟方面的有效性。这对于现代数据中心、云计算环境和高度动态的网络架构来说,是一项重要的技术突破,有助于提升网络的整体性能和稳定性。研究人员Jinghui Zhang、Tong Ye、Tony T. Lee、Fangfang Yan 和 Weisheng Hu,来自上海交通大学的先进光学通信系统与网络实验室,共同开发了这一创新技术,并可以通过电子邮件{zjhrzbb,yetong,ttlee,yff,wshu}@sjtu.edu.cn联系他们获取更多细节或合作。