<<
>>

Общие особенности разработанного метода коммутации пакетов

Ключевой особенностью разработанного метода коммутации является ис­пользование параллельно-конвейерной диспетчеризации выдаваемых пакетов с учетом времени их обработки. Метод предполагает, что буферизующая часть коммутационного устройства разделена на входную часть и матрицу регистров (МР), причем последняя частично выполняет функции коммутирующей части устройства (выходного переключателя), участвуя в перераспределении пакетов между его выходами.

Входная часть КУ организована в виде множества простых FIFO-буферов (очередей), подключенных к соответствующим столбцам МР. Па­кеты переносятся из различных входных очередей в матрицу регистров парал­лельно и независимо друг от друга, при этом построчное распределение пакетов в матрице определяется реализуемым алгоритмом маршрутизации. Выдача пакетов из матрицы на соответствующие выходы КУ производится параллельно­последовательно: пакеты, находящиеся в разных строках МР, выдаются парал­

лельно; пакеты, расположенные в одной и той же строке, передаются на выход последовательно.

Ниже сформулированы основные этапы разработанного метода.

1. Определение направлений выдачи для всех пакетов, находящихся в го­лове входных очередей, согласно заданному алгоритму маршрутизации.

2. Перезапись в матрицу регистров всех пакетов, которым соответствуют свободные регистры МР, и сдвиг всех очередей, откуда были переписаны пакеты.

3. Анализ способа размещения множества пакетов в МР и определение порядка выдачи пакетов из строк матрицы, выбор подмножества пакетов для вы­дачи в данном такте.

4. Выдача выбранного подмножества пакетов из МР на выходы КУ и освобождение соответствующих регистров матрицы.

Следует отметить, что очередное множество пакетов переносится в МР сра­зу же после перезаписи предыдущего множества (в следующем такте) без ожида­ния освобождения матрицы (этап 2), что обеспечивает конвейерный характер об­работки пакетов. При этом, если согласно реализуемому алгоритму маршрутиза­ции некоторый пакет претендует на перезапись в еще занятый регистр МР, его передача в матрицу блокируется, пока требуемый регистр не будет освобожден (HOL blocking).

Дальнейшая обработка пакетов, загруженных в матрицу реги­стров, осуществляется построчно-параллельно. Если в строке МР находятся сразу несколько пакетов, то первым из них выдается тот пакет, который дольше всех пакетов этой же строки находился в МР (этап 3). Если же таких пакетов несколь­ко, то их выдача осуществляется случайным образом согласно равномерному за­кону распределения (это позволяет сбалансировать загрузку очередей при высо­кой интенсивности потоков пакетов).

Таким образом, предлагаемый метод обеспечивает параллелизм коммута­ционного устройства по входам, поскольку прием пакетов с разных входных направлений ведется параллельно в независимо работающие накопители и далее - в столбцы матрицы регистров. Также достигается параллелизм по выходам, так как выдача пакетов, размещенных в разных строках МР, осуществляется одно-

временно. Загрузка в матрицу регистров очередного множества пакетов до окон­чания выдачи всех уже загруженных пакетов придает процессу коммутации кон­вейерный характер, позволяя частично компенсировать время, затрачиваемое на последовательную передачу пакетов, находящихся в одноименных строках МР (параллельно-конвейерная диспетчеризация). Сказанное и явилось основанием назвать разработанный метод параллельно-конвейерно-параллельным (далее для краткости - ПКП-метод).

2.2.

<< | >>
Источник: Мохаммед Ажмаль Джамиль Абдо. МЕТОД, АЛГОРИТМ И УСТРОЙСТВО КОММУТАЦИИ С ПАРАЛЛЕЛЬНО-КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ В МАТРИЧНЫХ МУЛЬТИПРОЦЕССОРАХ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. КУРСК - 2019. 2019

Еще по теме Общие особенности разработанного метода коммутации пакетов:

  1. МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА КОММУТАЦИИ ПАКЕТОВ В МАТРИЧНЫХ МУЛЬТИПРОЦЕССОРАХ
  2. МЕТОД И АЛГОРИТМ КОММУТАЦИИ С ПАРАЛЛЕЛЬНО­КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ. СТРУКТУРНАЯ МОДЕЛЬ КОММУТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА
  3. Мохаммед Ажмаль Джамиль Абдо. МЕТОД, АЛГОРИТМ И УСТРОЙСТВО КОММУТАЦИИ С ПАРАЛЛЕЛЬНО-КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ В МАТРИЧНЫХ МУЛЬТИПРОЦЕССОРАХ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. КУРСК - 2019, 2019
  4. Алгоритм коммутации с параллельно-конвейерной диспетчеризацией пакетов
  5. Структурная модель устройства коммутации с параллельно­конвейерной диспетчеризацией пакетов
  6. Особенности применения метода хеджирования ожидаемых потерь в зависимости от параметров модели
  7. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
  8. 4.1. Сравнительный анализ метода квантильного хеджирования и метода хеджирования ожидаемых потерь
  9. Механизм реализации методов квантильного хеджирования и метода хеджирования ожидаемых потерь при принятии инвестиционных решений
  10. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК КОММУТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА С ПАРАЛЛЕЛЬНО-КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ
  11. Структура и формат передаваемых пакетов
  12. Определение порядка выдачи пакетов из матрицы регистров
  13. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КОММУТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА С ПАРАЛЛЕЛЬНО­КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ
  14. Особенности программной реализации имитационного моделирования коммутационного устройства
  15. Оценка полного времени прохождения пакетов через коммутационное устройство
  16. Оценка быстродействия коммутационного устройства при использовании параллельно-конвейерной диспетчеризации пакетов
  17. Микрополе «Особенности моторики»
  18. Особенности региональной языковой картины мира
  19. Методы несовершенного хеджирования