大容量ATM交换机控制策略及其性能仿真研究

论文摘要

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。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 ATM技术现状与发展
• 1.2.1 ATM技术的概念
• 1.2.2 ATM技术应用及其发展趋势
• 1.3 本文研究内容
• 第二章 ATM交换结构
• 2.1 基本组成与功能
• 2.1.1 ATM交换机基本组成
• 2.1.2 ATM交换机基本功能
• 2.2 基本ATM交换结构
• 2.2.1 共享存储器交换结构
• 2.2.2 共享媒质交换结构
• 2.2.3 crossbar交换结构
• 2.3 ATM多级交换网络
• 2.3.1 Clos网络
• 2.3.2 Banyan网络
• 2.4 小结
• 第三章 共享缓存ATM交换机控制策略
• 3.1 队列管理策略
• 3.1.1 缓存管理策略
• 3.1.2 共享缓存控制
• 3.1.3 信元调度
• 3.2 选路控制
• 3.3 组播实现
• 3.4 拥塞控制
• 第四章 共享缓存ATM交换机仿真软件设计与实现
• 4.1 OPNET仿真软件
• 4.2 共享缓存ATM交换机仿真模型原理
• 4.3 仿真中实现的模型和函数
• 4.3.1 网络模型（Network Model）
• 4.3.2 节点模型（Node Model）
• 4.3.3 进程模型（Process Model）
• 4.3.4 分组模型（Packet Model）
• 4.3.5 链路模型（Link Model）
• 4.3.6 函数原型
• 4.4 仿真目标与场景
• 4.4.1 仿真目标
• 4.4.2 仿真场景与预期仿真结果
• 第五章 仿真结果与分析
• 5.1 不同业务源的仿真结果与分析
• 5.2 不同缓存队列大小的仿真结果与分析
• 5.3 不同预处理缓存方式的仿真结果与分析
• 5.4 不同共享缓存分配策略的仿真结果与分析
• 5.5 结论
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果