交換設(shè)備處在網(wǎng)絡(luò)的核心位置,網(wǎng)絡(luò)流量暴風(fēng)式的增長(zhǎng)對(duì)交換設(shè)備性能的要求越來越高,新增的業(yè)務(wù)流種類和不斷擴(kuò)大的用戶規(guī)模要求交換設(shè)備不僅能夠細(xì)化區(qū)分各種屬性的業(yè)務(wù)流,還要滿足為不同的傳輸對(duì)象有區(qū)別的提供服務(wù)。這些要求對(duì)于普通的單級(jí)QoS調(diào)度策略來說很難實(shí)現(xiàn),因此需要研究多級(jí)調(diào)度技術(shù)。新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)SDN的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)交換設(shè)備的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了其控制面與數(shù)據(jù)面的分離,使得交換設(shè)備更加靈活,關(guān)于如何將多級(jí)調(diào)度技術(shù)應(yīng)用于SDN數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面中的研究備受關(guān)注。本文根據(jù)DSL論壇依據(jù)TR-059協(xié)議定義的多級(jí)調(diào)度通用模型,提出一種適用于SDN數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)處理單元的多級(jí)隊(duì)列調(diào)度模型,并通過軟件仿真驗(yàn)證了其正確性和有效性,為投入硬件實(shí)現(xiàn)之前的多級(jí)調(diào)度方案設(shè)計(jì)和修訂作出指導(dǎo)。本文首先分析了SDN數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面中轉(zhuǎn)發(fā)處理單元的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模塊功能,提取出多級(jí)調(diào)度模型仿真的重點(diǎn)模塊。然后,介紹了多級(jí)調(diào)度模型中各模塊的設(shè)計(jì)思路,并使用C++語言編程實(shí)現(xiàn)了該模型。本文的仿真模型對(duì)輸入數(shù)據(jù)的調(diào)度處理主要分為五級(jí),分別是:入隊(duì)級(jí)調(diào)度、業(yè)務(wù)流級(jí)調(diào)度、用戶級(jí)調(diào)度、目的子網(wǎng)級(jí)調(diào)度和輸出端口級(jí)調(diào)度,其中,重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)并且改進(jìn)的算法包括:WRR、DWRR和WFQ。最后,在各種輸入負(fù)載和不同業(yè)務(wù)流類型的條件下測(cè)試該多級(jí)調(diào)度模型和各級(jí)調(diào)度算法的性能,通過和單級(jí)調(diào)度模型的測(cè)試結(jié)果對(duì)比,證明了本文所設(shè)計(jì)的多級(jí)調(diào)度方案能夠提供層次化的QoS,并且在流量擁塞時(shí)可以進(jìn)行流量控制,保證業(yè)務(wù)流級(jí)、用戶級(jí)和子網(wǎng)級(jí)的流量按預(yù)定的帶寬比例輸出。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP393.0
【部分圖文】：

7度隊(duì)列和各級(jí)調(diào)度器，下面簡(jiǎn)要介紹其構(gòu)成原理。圖2.3 基于 TR-059 協(xié)議的多級(jí)調(diào)度模型1）流分類器流量分類是進(jìn)行多級(jí)調(diào)度和流量管理的前提，它可以將數(shù)據(jù)流貼上不同的標(biāo)簽，從而當(dāng)數(shù)據(jù)流進(jìn)入交換節(jié)點(diǎn)被轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，進(jìn)行有區(qū)別的服務(wù)，保證其 QoS 性能。在流量發(fā)生擁塞時(shí)，對(duì)于服務(wù)等級(jí)高的流量實(shí)施整形、隊(duì)列調(diào)度、擁塞避免等措施，保證其有一定的帶寬。從原理上來說，流分類可以對(duì)數(shù)據(jù)流在 ISO（InternationalOrganization for Standardization，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織）網(wǎng)絡(luò)模型中的任何網(wǎng)絡(luò)控制信息段進(jìn)行。比如根據(jù) IP 首部信息中的 ToS（Type of Service，服務(wù)類型）域進(jìn)行分類，利用其前三位 IP 優(yōu)先級(jí)可以將流分為 8 類，利用其前六位 DSCP（DifferentiatedServices Code Point

轉(zhuǎn)發(fā)處理單元硬件實(shí)現(xiàn)流程

數(shù)據(jù)幀流控處理流程圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2825124