大容量ATM交换机控制策略及其性能仿真研究

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1、摘要ATM交换技术融合了电路交换与分组交换的优点，在带宽统计复用、高速分组交换和保证不同业务的QoS等方面具有突出优势。ATM交换机是ATM网络的重要组成部分，是网络研究的热点之一。本文结合项目“星上10Gbps大容量交换原型样机"，重点研究共享缓存ATM交换机的控制策略和仿真性能评估，并在此基础上设计了一种适合该原型样机的高效缓存策略。论文在简述了ATM交换机的交换结构和功能的基础上，详细研究了共享缓存ATM交换机的控制策略，包括缓存管理策略、选路控制策略、组播实现机制和拥塞控制策略等。利用OPNET仿真工具建立了共享缓存ATM交换机的仿真模型，完成仿真软

2、件设计与实现，并对其进行了性能评估。仿真工作着重研究不同控制策略对ATM交换机性能的影响情况。通过对仿真结果的分析，得到适合该原型样机的优化缓存策略。论文工作为选择合适、简单和高效的控制策略，以及交换机的参数优化设置，实现具有共享缓存ATM交换机提供重要参考。关键词：控制策略交换结构共享缓存ATM交换机OPNET仿真AbstractAsynchronousTransferMode(ATM)switchingtechnology,whichintegratestheadvantagesofthecircuit—switchedandpacket-switche

3、d，hasoutstandingadvantagesofstatisticalmultiplexinginbandwidth，high-speedpacketswitchingandguaranteeingtheQoSofdifferentservices．ATMswitchisanimportantcomponentoftheATMnetwork．Itisalsoafocusofnetworkresearch．Sponsoredbytheprojectnamed‘'prototypeofa10GbpslargecapacityATMswitchon-boa

4、rd”，adetailedstudyismadeinthisdissertationforthecontrolstrategiesofshared·memoryATMswitchandtheirperformanceevaluationthroughsimulations，thusallefficientbufferingstrategyadaptedtotheprototypeisdesigned．OnthebasicintroductiontotheswitchingfabricsandfunctionsofanATMswitch，thisdissert

5、ationdetailedlystudiesthecontrolstrategiesofshared-memoryATMswitch，includingthebuffermanagestrategy,routingcontrolstrategy,multicastimplementationmechanismandcongestioncontrolstrategy,etc．WiththehelpoftheOPNETsimulationsoftwaredevelopmentkit(SDK)，asimulationmodelofshared．memoryATMs

6、witchisbuilt,adesignandimplementationofthesimulationsoftwareisaccomplished．Accordingly,theperformanceofthesimulationmodelisevaluated．ThesimulationworkfocusesontheimpactofdifferentcontrolstrategiesontheATMswitchperformance．Throughtheanalysisofthesimulationresults，anoptimizedbufferst

7、rategyoftheprototypeisgiven．Theworkinthedissertationprovidesanimportantreferencetoselectasuitable，simpleandefficientcontrolstrategy,setoptimizationalswitchparameter,andimplementashared-bufferATMswitch．Keywords：controlstrategiesswitchfabricsshared—memoryATMswitchoPNETsimulation目录第一章

8、绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．