插入式分组调度算法的研究

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随着因特网业务持续高速增长,新的用户不断接入因特网,用户要求有更高的带宽并具有一定的QoS保证。分组队列调度算法作为保障这些目标的重要一环,特别是在QoS的实现上目前具有不可取代的重要作用,因此有着广泛的应用。目前已出现的分组调度算法主要有:基于循环调度的算法、基于通用处理机共享的算法两大类。但是以上的队列调度算法都是基于数据包是不可分割的,一旦开始发送某个数据包,必须在该数据包发送完毕以后才开始启动发送下一个数据包。如果有一个比较长的低优先级数据包已经开始发送,但是收到一个急需发送的高优先级数据包,那么高优先级数据包只能等待发送。增加了高优先级数据包的延时。 针对上述问题,为提供高优先级数据包的QoS保证,并降低长的低优先级数据包对实时业务的时延和时延抖动的影响,插入式分组调度算法被提出来了,这种算法的意义在于高优先级的数据包本身在发送的过程中感觉不到低优先级数据包子队列的存在,只有它处于高优先级数据包子队列的头部就可以发送,而不必等待低优先级队列中的数据发送,这样高优先级分组的延迟和抖动性能可以明显的得到提高,这样做有很大的意义,就是VOIP和IPTV业务即使在网络负载很重的情况下也能得到QoS的保证,它可以解决目前人们看网络电视或打网络电话困难的情况。 插入式分组调度算法在生产实践中有很大的意义,它可以明显的改善VOIP和IPTV的QoS,具有很大的实用性。为此我们提出了实现插入式分组调度算法的两种具体方法,它们分别是8b/10b模式的插入式调度和特殊字符加长度信息模式的插入式调度。为了验证这两种方法的可行性,本人在FPOA上实现了这两种调度模式的插入式调度算法并比较其优劣性。最后,通过网络测试仪对实际硬件的测试,验证了插入式分组调度的可实现性和它的好处,为这种调度方法运用在生产实践中做出了贡献。
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