随着因特网和宽带通信技术的高速发展,因特网的信息流量和设备的数量以惊人的速度增长,同时传输技术的长足发展使得传输容量大幅度提高。交换机和路由器是构架因特网的主要互连设备,因而对交换机和路由器提出了更高的要求。高速、高性能的交换机和路由器是实现高速骨干网并决定其性能的关键所在。交换结构及其调度算法的设计是路由器设计中一个很重要的部分,在很大程度上决定了路由器的性能。当前对交换结构及其调度算法的设计研究主要通过计算机仿真来实现。本文的主要目的是设计一种具有硬件设计连贯性的交换网仿真系统,仿真系统可以对不同的输入输出类排队调度算法进行仿真。首先,文章介绍了交换网结构和流量模型的背景知识,在此基础上,详细分析了一些具有代表性的调度算法；其次,设计了仿真系统的各功能模块；最后,在调度模块实现了各种调度算法,并对调度算法进行了仿真分析,从而得出不同流量模型下不同算法的性能比较,加深对算法特性的认识。在高加速比情况下,输出类排队调度算法具有最好的时延性能；在加速比为1的情况下,经过良好设计的输入类排队调度算法可以达到100%的吞吐率,但时延性能要差于输出类算法；在低加速比的情况下,MUCF算法可以完全模拟输出类排队调度算法的性能。