变长分组公平调度的算法与实现

提出并实现了一种应用于路由器的公平排队算法——补偿型轮询调度算法。该算法在逐包调度的基础上采用补偿措施 ,在处理一个包仅需 O( 1 )的运算量条件下 ,获得了输出带宽的近似公平共享。性能分析表明 ,该算法能够有效地实现公平调度 ,阻止个别违约用户过度占用输出带宽。该算法应用于国家 863计划重大课题核心路由器—— Omni Router880的研制中 ,样机验收测试结果表明 ,补偿型轮询调度算法具有良好的性能。

Clos网络中变长分组交换及调度算法研究

Clos网络是多端口的路由器和交换机中经常采用的交换网络,其优点在于它是一个结构全对称的网络。比较了多级Clos网络分布式调度算法中定长分组和变长分组交换的特点;给出一种基于变长分组交换的MSM型三级Clos交换网络结构和相应的ACBS调度算法;消除了分组负载分配的不公平性。分析表明该调度算法优于传统算法,并通过仿真实验验证了算法的有效性。

一种基于QOS的比例公平分组调度算法

高速下行链路分组接入技术(HSDPA)是第三代移动通信中引入的分组数据业务主要技术,在承载VoIP业务时的难点在于如何满足严格的时延要求。文章对HSDPA的分组调度算法进行了研究,提出基于QoS的加权比例公平分组调度算法,仿真结果表明所提出的算法可以有效地改进VoIP的服务质量,降低传输时延。

分组交换中基于权值动态补偿的公平调度算法

针对WFQ (WeightedFairQueueing) 和WF2Q (Worst caseFairWeightedFairQueueing) 对某些会话欠公平的问题, 通过GPS(GeneralizedProcesorSharing) 公平性的定义, 在保证长期公平性的前提下引入了补偿模型, 以优化短期公平性, 提出一种新的基于权值动态补偿的分组公平调度算法CWFQ (Compensation basedWeightedFairQairQueueing)。该算法在考虑虚拟时间标签的选择条件下加入了最小化公平度量因子约束, 记录已经服务的服务量, 按会话权值有比例地对参照GPS系统的权值进行微调, 使CWFQ的短期公平性得到优化。而且通过模拟调度和定理证明发现, 新算法能够对会话的延迟和吞吐量提供与GPS近似的性能保证。

顺序分布式变长分组调度算法:SDMCRR

通过引入分布式思想对CRR调度算法进行改进,提出了一种基于输入排队VOQ结构的输入端口轮转和输出端口轮询的顺序分布式改进补偿轮询调度算法SDMCRR。并通过分析以及和其它轮询算法的比较,得出该算法具有单个报文调度O(1)的复杂度、较好的隔离恶意流的公平性和时延特性。

一种移动无线网络分组公平调度算法

提出了一种支持时延限制的无线多媒体流公平调度算法。算法根据无线信道的服务质量,动态调整该信道连接的业务速率,并根据各个业务请求当时的时延因子的大小来公平地补偿和再分配带宽。仿真验证了算法的可行性和科学性。支持对时延敏感的流和对差错敏感的流,能做到区别补偿调度,满足各自的QoS需求。

基于离散预约速率与分组长度组结构的高速路由器公平队列调度算法实现

本文提出一种基于离散预约速率与分组长度组单元的公平队列调度器实现结构。该结构可根据不同预约速率需求 ,为其方便灵活的提供不同的预约带宽实现精度。组单元的模块化设计结构与流水线设计技术使得硬件逻辑资源得到更有效的利用。文中同时提出一种适用于该实现结构的定点时标重构技术 ,利用该技术可有效节约存储流时标的所需的外部存储空间。算法仿真与FPGA综合结果表明 ,该结构可支持 1 2Gbit/s的输出链路。通过有效的集成方式 ,该设计可进一步应用到端口速率为OC - 4 8( 2 4Gbps)

基于CICQ结构的变长分组交换调度算法研究

在Crossbar交换单元的交叉节点加少量缓存的C ICQ(Comb ined Input-Crosspoint-Queued)交换结构是一种调度简单并能够支持变长分组的交换结构。但是,简单的权重轮询调度算法会造成输入队列服务不公平性。为此,提出了一种改进的权重调度算法———最小配额优先算法(MQF:M in imum Quotient F irst)。通过选择恰当的分组队列调度配额,充分发挥了C ICQ结构先天性支持变长分组交换的优势。通过仿真证明,该算法在均匀和非均匀业务到达下,可以获得近100%的吞吐率和较低的平均分组时延。

一种新的基于GPS的分组公平调度器

GPS(通用处理器共享 )是一种调度算法流模型 ,WFQ(加权公平排队 )、WF2 Q(最差情形公平加权公平排队 )等调度算法都是基于对GPS的模拟 .本文证明了WFQ、WF2 Q等算法并不是P GPS(基于分组的GPS) ,也就不能保证P GPS的时延及服务特性 .此外 ,本文提出了正确的P

一类基于调度表的公平轮循调度算法

本文研究了一类利用时标在调度表中安排信元发送时隙的公平轮循（Fair Round Round Robin, FRR）调度算法．对其中三种算法的性能进行了分析比较．ＦＲＲ能够保证连接的带宽和时延，同时实现复杂性低于一些分组公平排队算法，例如WF^2Q+．

一种合理共享空闲带宽的分组调度算法

随着计算机网络技术的发展,分组调度算法越来越受到广泛重视.提出了一种能够在交换机和路由器中合理共享输出链路空闲带宽的分组调度算法.该算法克服了目前分组调度算法对链路空闲带宽使用不合理的现象.它能够动态地寻找系统中存在的空闲带宽,并根据各个连接的实际需要公平合理地分配空闲带宽,从而能够在确保满足网络中所有业务时延的要求的同时有效地改善突发强度高的业务和尽力传送业务的时延性能.在衡量调度算法的各项指标(包括时延、公平性、复杂度)中,该算法都接近或达到了目前已知的最佳性能,理论分析和仿真结果表明,该算法是一种综合性能较理想的分组调度算法.

高性能路由器分组调度算法研究

Internet同时面临着两个问题:更快的交换路由结构和引入服务质量（QoS）保证,每个问题都可以独立解决.高性能路由器可以用输入缓冲的交叉开关（crossbar）代替共享内存来获得更快的速度;QoS能够通过分组公平排队算法PFQ（packet fair queuing）来得到.然而到目前为止,这两个问题的解决还是互斥的——所有的分组公平排队算法研究都需要路由器采用输出排队或者集中式共享内存.基于输入输出结合排队CIOQ（combinedinput output queuing）结构,设计和实现了一种分组调度算法DF2Q（distributed feedback fair queuing）.该调度算法最重要的特征是引入了反馈机制.分析并讨论了DF2Q的性能.实验结果表明,它能够很好地避免内部拥塞和提高资源利用效率.

基于HSDPA的增强型分组调度算法研究

从系统吞吐量、用户公平性等方面分析研究了HSDPA系统中支持非实时业务的三种经典分组调度算法RR、MaxC/I和PF。针对PF算法重传时延过长问题,提出了一种结合混合自动请求重传HARQ的增强分组调度算法。该算法通过提高重传分组的优先级降低重传时延,有效地避免系统资源的浪费。MATLAB仿真结果表明,该算法在降低单用户重传时延的同时,仍能保证用户间的公平性和系统的吞吐量。

基于HSDPA的信道相关分组调度算法研究

针对HSDPA(高速下行分组接入)系统中几种支持非实时业务的经典分组调度算法Max C/I(最大载干比)和PF(正比公平)算法缺乏系统公平性的问题,提出一种基于HSDPA的快速公平分组调度算法。此算法在保证信道瞬时条件和系统吞吐量的前提下,旨在为那些平均吞吐量低于某一阈值的用户提供优先被服务的机会。仿真结果表明,此算法较之Max C/I和PF算法能够保证用户间的长期公平性。

LTE系统下行链路中无线资源分组调度算法研究

介绍了LTE系统的发展概况,探讨了适用于LTE系统下行链路的无线资源分组调度算法,并对这些算法进行了仿真和分析。指出了分组调度算法的发展方向。

WFQ不是PGPS吗?——对“一种新的基于GPS的分组公平调度器”一文的评注

邬海涛等[1] 声称“证明了WFQ、WF2 Q等算法并不是P GPS(基于分组的GPS) ,也就不能保证P GPS的时延及服务特性” .不幸的是 ,该文对WFQ系统中一个关键概念“阻塞的连接的集合”的理解是错误的 ,因此导致该文的结论无效 .

基于代理的动态分组调度算法

服务质量 (Qo S)是当前通信领域的一个重要研究方向。在已提出的许多 Qo S体系结构中 ,调度器都起着非常重要的作用 ,而以往的调度算法不能很好地根据每个队列长度来实时控制权值的动态调整 ,针对此问题 ,提出了一种权值动态分配的调度算法。它利用代理技术动态控制权值的分配 ,保证调度器能够相对公平的对待每个队列 ,有利于处理分组突增的情况 ,保证长队列中的分组不会被过多丢弃 。

一种用于前向分组数据业务的新调度算法

该文通过分析前向分组数据业务中应用的各种调度算法的性能,指出调度算法的吞吐量和公平性之间必然存在着折衷关系.在满足给定的公平性要求的情况下,吞吐量累积分布函数曲线越靠近公平性准则.吞吐量越高.基于这个认识,该文提出一种新的调度算法,它可以通过调节参数来改变吞吐量和公平性曲线的关系.而且,从吞吐量和公平性曲线折衷的角度出发,可以比较容易地找出一种近似最优解.

一种适用于多业务场景的HSDPA分组调度算法

针对HSDPA多业务应用场景,提出一种新的分组调度算法。该分组调度算法在保证每种业务的QoS的同时,兼顾公平性和分组时延限制。在包含流类、交互类以及背景类业务的应用场景里对该算法进行仿真。仿真结果表明,与正比公平和M-LWDF算法相比,该算法能获得更好的系统性能。

HSDPA中支持实时业务的分组调度算法研究

分析研究了HSDPA中支持实时业务的调度算法M-LWDF和EXP,M-LWDF算法在吞吐量性能的提升是以牺牲用户公平性为代价的,为了降低分组数据包被丢弃的概率,提高系统调度性能,引入改进的M-LWDF算法,该算法通过提升信道条件差的用户的优先级来提高用户公平性,并从吞吐量和分组时延两方面进行仿真,MATLAB仿真结果表明,改进的M-LWDF算法提高了用户的公平性,但这种公平性是以降低吞吐量为代价的。