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澳洲5号信息與通信工程專業金祝碩士研究生在分組轉發引擎研究取得新進展

發布者: 陳希文 發布時間: 2021-09-07 瀏覽次數: 10


近(jin)期,澳洲5号信息與通信工程(cheng)專業(ye)在分組(zu)轉發引(yin)擎領(ling)域取得(de)新(xin)進展,相關研究成果“DH-SVRF: A Reconfigurable Unicast/Multicast Forwarding for High-Performance Packet Forwarding Engines”發表于(yu)國際權威期刊《IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems (TPDS)》(CCF A,SCI-II區(qu), IF=4.531)。該研(yan)(yan)究成果(guo)由金祝碩士研(yan)(yan)究生(sheng)(第一(yi)作者)完(wan)成,賈文康教授(shou)為通訊作者。本研(yan)(yan)究工作得到國家(jia)科技部(bu)多項自然科學基金及重點實驗(yan)室資(zi)助。

在本研究工(gong)作中(zhong),考慮到在實(shi)際(ji)應(ying)用中(zhong),宏觀中(zhong)的(de)組播樹、以及微觀中(zhong)單一節點的(de)轉發(fa)端(duan)口位圖(tu),具有一定稀(xi)疏(shu)特性;而傳統分組轉發(fa)引擎中(zhong)控(kong)制平面(mian)采用的(de)純(chun)量/向量轉(zhuan)發(SVRF)算法,在(zai)處理單播流(liu)以及較稀疏的組播流(liu)時,在(zai)時間/空(kong)間優勢均不明(ming)顯,因此我們考慮采取(qu)「逐一端口素數過(guo)濾(lv)(P3FA)」策略: 只(zhi)激(ji)活特定被啟用端口(kou)的標量存(cun)儲,使(shi)得空間更加緊(jin)湊;但是當較密集的組(zu)播流較多時,其性能可能會劣于SVRF,因此(ci)我們結(jie)合P3FA與(yu)分群SVRF(Fractional-N SVRF)兩(liang)種異構的(de)算法,提(ti)出可重構的(de)異構「DH-SVRF」方案(an),它根據轉發(fa)表中成員的(de)OPB稀疏(shu)比例選(xuan)擇采用(yong)的轉發模塊。即單播(bo)和較(jiao)稀疏(shu)的組(zu)播(bo)流使用(yong)P3FA,而(er)較密集的組播(bo)流使(shi)用(yong)Fractional-N SVRF,因此在無法預知單/組(zu)播流數量比例的前提下,動態調(diao)度(du)容(rong)納空間的比例,讓分組(zu)轉(zhuan)(zhuan)發(fa)引擎中控制平面的內存空間配置更為優化,可(ke)擴展性能大幅(fu)提升,也因(yin)并行化策略(lve)將(jiang)轉(zhuan)(zhuan)發(fa)計(ji)(ji)算復雜(za)度(du)進一步降(jiang)低,顯著(zhu)提升了時(shi)間效益及(ji)吞吐量。為后續設計(ji)(ji)新型(xing)太量級(T-pps)互聯網(wang)(wang)規模(mo)極(ji)高速光(guang)電混合分組交換引(yin)擎的(de)控(kong)制平面提供策略指(zhi)引(yin),對整體(ti)網(wang)(wang)絡通信產(chan)業的(de)發展具有重要(yao)意義(yi)。


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http://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9527084



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