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随着互联网的广泛应用,网络中的数据流量急剧增加,骨干网需要高速的大容量的路由/交换设备。然而大量传统的高速交换机/路由器采用的都是信元交换,即在输入端将网络中的变长数据包切割为定长信元,经过交换后再在输出端将定长信元重组为原始的变长分组。这样分组的切割和重组,增加了系统的开销,造成了带宽资源的浪费,限制了系统性能的进一步提高。而在变长分组交换技术中IP数据包不经过切割而直接通过交换结构进行交换。与定长交换相比,变长分组交换简化了交换结构,同时也不会造成不必要的带宽浪费,系统性能有了很大提高。由于变长分组交换技术具有以上优势,而联合输入和交叉节点排队(Combined Input and Crosspoint Queued CICQ)的交换结构又能很好地支持变长分组交换,因此本文对于CICO交换结构及其可变长分组调度算法进行了研究,本文完成的主要工作如下: 本文首先对传统的交换结构以及调度算法进行详细地介绍,并对已有的算法进行了分类总结以及性能仿真分析;然后本文将一种双轮询(DRR)调度算法应用于输入端,完成变长分组从输入端到交叉节点缓存的调度,在输出端仍采用已有的轮询(RR)调度算法。输入端的DRR调度算法采用双轮询指针,注重了各端口调度的公平性,避免了长数据包长时间占据链路所带来的不公平性问题,减少了系统的平均延时;最后在OPNET网络仿真平台上建立了一个16×16的可直接处理变长分组的CICQ交换模型,仿真得到了DRR调度算法的延时性和吞吐率性能,并与已有的调度算法做了比较。 结果表明:变长分组交换在算法的实现方面比定长交换简单,且表现出了比直接交换定长信元更好的性能。在不同的流量模型下,DRR调度算法相比于其他的算法在延时和吞吐率方面的性能都有很大的提高。