基于msm结构的clos网络多播交换与节能技术研究

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1、齡毛？觀匈圓硕±学位论文胃ｍｍＸｗｇ＾基于ＭＳＭ结构的Ｃｌｏｓ网络多播交换与节能技术研究Ｉ作者姓名彭菲学校导师姓名、职赫杨帆副教授企业导师姓名、职称鲁恩科化＿＿＿＿ＳＺｌ．ＳＭ由请学位类别工程硕±ｍ圓西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢中所罗列的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电

2、子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实么处，本人承担切法律责任。／／．‘Ａ：？本人签名為日期：心聲西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即；研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可ｙｘ公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，

3、结合学位论文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。本保密人签的学位论文在＿＿年解密后适用本授权书。名：导师签名：＿接柏年’日期；＞／之日期：丫：，Ｈ、ＩＬｆｌ、）与？学校代码10701学号1301120593分类号TN915.05密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于MSM结构的Clos网络多播交换与节能技术研究作者姓名：彭菲领域：电子与通信工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：杨帆副教授企业导师姓名、职称：鲁恩科高工学院：通信工程学院提交日期：2016年3月Resear

4、chonClosNetworkMulticastSwitchingandEnergy-savingTechnologyBasedonMSMStructureAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationEngineeringByPengFeiSupervisor:YangFanTitle：ProfessorSupervisor:LuEnkeTitle：Resear

5、chFellowMarch2016摘要摘要随着社会的进步和科学技术的发展，互联网业务已经延伸到社会的各个领域，互联技术的迅速发展使得网络中的信息流量迅速增长，给网络技术带来一定的挑战，作为网络信息交换节点的路由器和交换机已经成为影响网络性能的重要因素了，因此为了提升网络性能，对交换节点的研究变得越来越重要。如今应用非常广泛软件的如远程教学、视频会议、IPTV、网络游戏等都离不开多播技术，网络技术对多播技术的需求越来越多，因此对交换节点中多播技术的研究具有重要价值。本文主要研究了基于MSM结构的Clos网络多播交换与节能技术。本文首先介绍了交换设备和交换技

6、术的基础知识，接着介绍了常用的交换网络结构、常见的交换结构缓存设置以及一些较成熟的多播调度算法，然后提出了一种基于MSM结构的Clos网络多播调度方法，并在此方法的基础上对Clos网络进行了节能操作。本文的主要工作如下：（1）提出了一种基于MSM结构的Clos网络多播调度算法。第一级和第三级带有输入缓存，采用了基于地址拷贝的队列组织结构，缓解了多播调度中队头阻塞问题。该算法的具体调度步骤分为三个部分：第一级匹配调度，中间级匹配调度和第三级匹配调度。在匹配调度过程中，权值的设置非常重要，权值的设置应该尽量避免多播信元转发时在中间级的输出端口产生冲突，为此我

7、们使用了多播的正交路由方法，设计了“错落有致”的正交分路优先级编码方式来避免中间级输出端口的冲突。最后通过OPNET仿真工具对该算法进行仿真测试，证明了算法的有效性。（2）提出了基于MSM结构的Clos网络多播节能调度策略。该节能调度策略是通过检测平均队长参数来控制中间级的开关的，当平均队长在连续若干个时隙均大于开启门限值时，则开启一个中间级模块；当平均队长在连续若干个时隙均小于关闭门限值时，则关闭一个中间级模块。开启门限值和关闭门限值随着开启的中间级数目的变化而变化。基于此节能调度策略提出了四种节能算法，并通过仿真实验测试了算法的性能。关键词：Clos

8、网络，多播调度，正交路由，优先级编码，节能IABSTRACTABSTRACTAl