研究目的
研究在增强型互联网上为云服务提供超低延迟保证速率通信,支持两类流量(平滑流量和尽力而为流量),具有确定性服务质量保障并提升能效。
研究成果
增强型互联网架构支持两类流量,使平滑流量能够在GR-VCS连接上实现超低延迟、确定性QoS保障及更高的能效。所提出的调度算法和路由器设计显著降低了缓冲需求和排队延迟,提升了网络容量,并减少了运营成本与温室气体排放。
研究不足
该研究聚焦于固定尺寸的数据包,并未深入探讨当前互联网流量中常见的可变尺寸IP数据包。所提出的解决方案需要对现有路由器硬件进行改动,例如在线卡上增加FPGA以管理调度。
1:实验设计与方法选择:
本研究提出了一种增强型互联网架构,支持两类流量(平滑流量流采用虚电路交换连接)。构建并求解了新的路由器调度问题——有界归一化抖动整数规划问题,给出了多项式时间近似解。
2:样本选择与数据来源:
研究模拟了由10个4×4规模路由器组成的线性链路(链路速率为40Gb/s),配置调度帧大小F=2000,端到端路由数百条平滑流量流。
3:实验设备与材料清单:
设计包含具有最小缓冲的硅光子全光分组交换机。路由器采用两种周期性TDM调度方案(队列调度和流调度)来支持GR-VCS连接。
4:实验流程与操作步骤:
研究涉及配置路由器的队列和流调度方案,在路由器流量速率矩阵变化时更新这些方案,并通过模拟流量流评估性能。
5:数据分析方法:
性能指标包括端到端延迟、抖动、缓冲区大小和能效。研究从这些指标对比了所提出的调度算法(静态GPS、动态GPS、随机算法)。
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