[发明专利]一种CICQ结构交叉缓存队列均衡的分组调度算法

摘要

本发明公布了一种CICQ结构交叉缓存队列均衡的分组调度算法。本发明算法以实现或最大程度逼近交换机工作于work-conserving状态为核心，以输出端口为匹配基准，选择交叉缓存队列长度最小的输出端口优先匹配，尽量均衡所有输出端口的交叉缓存分组占用，以尽可能地逼近实现work-conserving，在提高通过率的同时降低分组的平均时延。仿真结果对比显示，对于交叉缓存crossbuffer为一个分组的CICQ交换机而言，本发明算法在分组平均时延方面优于已有的主流算法，在大规模高性能CICQ交换机中具有良好实用价值。

主权项

一种CICQ结构交换机分组输入调度算法，其特征是：第一步 初始化端口集合；每个时隙开始时，令输出端口集合OP包含所有输出端口，输入端口集合IP包含所有输入端口；第二步 判断调度是否结束；如果OP为空，则该时隙输入调度结束；第三步 选择待匹配的输出端口；从po指向的输出端口开始，在OP中选择第一个B_j最小的输出端口j，并将po指向其下一个输出端口的位置；其中B_j表示输出端口j的crossbar队列长度，po为输出端口的优先级指针，其在整个调度初始时指向输出端口1；第四步 检验选择的输出端口是否有合适的输入端口与之匹配；如果EIP_j与IP的交集WEIP_j为空，从OP中剔除输出端口j，回到第二步；令CB_ij表示输入端口i和输出端口j对应的交叉缓存(crossbuffer)，上文中EIP_j表示满足VOQ_ij不为空且CB_ij为空的所有输入端口i的集合；第五步 为等待匹配的输出端口选择合适的输入端口与之匹配；从pi指向的输入端口开始，在WEIP_j中选择第一个entry_i最小的输入端口i，并将pi指向其下一个输入端口的位置，将VOQ_ij的头信元发送到CB_ij中；其中entry_i表示输入端口i包含的非空VOQ队列数目，pi为输入端口的优先级指针，其在整个调度初始时指向输入端口1；第六步 剔除已匹配的输入端口，更新已匹配的输出端口的交叉缓存队列长度；将B_j加1，从IP中剔除输入端口i，更新EIP_j和所有的WEIP，回到第三步。