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面向多网络体制并存的开放式可重构路由器体系结构设计与实践
被引量:
2
1
作者
卢泽新
张晓哲
+1 位作者
马世聪
王宝生
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第3期126-133,共8页
针对现有网络设备在支持可重构和多网络体制并存方面存在的不足,提出了一种面向多网络体制并存的开放式可重构路由器体系结构。通过在控制、转发和交换体系结构设计上,采用虚拟化和硬件分区配置技术,能够对控制、转发和交换进行资源划...
针对现有网络设备在支持可重构和多网络体制并存方面存在的不足,提出了一种面向多网络体制并存的开放式可重构路由器体系结构。通过在控制、转发和交换体系结构设计上,采用虚拟化和硬件分区配置技术,能够对控制、转发和交换进行资源划分与隔离,将路由器中同一个硬件资源虚拟化为多个功能上独立、资源上隔绝的逻辑路由器实例,提高了核心路由器设备的开放性和安全性。
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关键词
可重构
路由器体系结构
虚拟化
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职称材料
新型路由器体系结构研究综述
被引量:
1
2
作者
王宝生
卢锡城
陈晓梅
《计算机工程与科学》
CSCD
2007年第4期6-10,共5页
计算机网络的管理与控制变得越来越复杂,人们对网络互连的关键设备——路由器提出了越来越高的要求。新型路由器控制体系结构必须考虑系统的开放性、可扩展性、可伸缩性、安全性、用户选择与应用感知等问题。本文分析了新型路由器控制...
计算机网络的管理与控制变得越来越复杂,人们对网络互连的关键设备——路由器提出了越来越高的要求。新型路由器控制体系结构必须考虑系统的开放性、可扩展性、可伸缩性、安全性、用户选择与应用感知等问题。本文分析了新型路由器控制体系结构的研究现状,重点介绍了主动网络、可编程网络、开放网络控制、软件可扩展路由器以及面向用户选择的网络控制等技术。
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关键词
高端
路由器
路由器体系结构
主动网络
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职称材料
一种支持高速IPv6转发的路由器体系结构FIS
3
作者
戴艺
苏金树
+1 位作者
孙志刚
吕高锋
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2009年第2期4-6,23,共4页
本文提出了一种在交换网络中执行转发操作的路由器体系结构,采用多个低速且具有独立转发和交换功能的转发交换结点FSN,组成多级流水线结构,以流水的方式执行报文转发和交换。本文对FIS中实现IPv6转发的关键技术—IPv6转发表的分解、转...
本文提出了一种在交换网络中执行转发操作的路由器体系结构,采用多个低速且具有独立转发和交换功能的转发交换结点FSN,组成多级流水线结构,以流水的方式执行报文转发和交换。本文对FIS中实现IPv6转发的关键技术—IPv6转发表的分解、转发表到FSN结点的映射、IPv6转发引擎的设计及报文调度算法进行了深入的研究,并基于FIS体系结构提出了易于硬件实现的IPv6查找机制和基于Hash老化的报文调度算法,为下一步FIS原型系统的实现提供了切实可行的方案。
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关键词
FIS
路由器体系结构
转发表分解
转发表映射
IPv6转发
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职称材料
基于分布式转发交换的并行路由器关键技术研究
被引量:
1
4
作者
戴艺
孙志刚
+1 位作者
苏金树
管剑波
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第3期53-58,共6页
随着Internet链路速率和IP前缀数目的不断增长,对路由器的转发和交换能力提出了更高的要求。提出一种基于分布式转发交换的并行路由器体系结构,采用多个低速的能够独立转发和交换报文的功能部件构成多级流水线,以流水的方式执行报文转...
随着Internet链路速率和IP前缀数目的不断增长,对路由器的转发和交换能力提出了更高的要求。提出一种基于分布式转发交换的并行路由器体系结构,采用多个低速的能够独立转发和交换报文的功能部件构成多级流水线,以流水的方式执行报文转发和交换。对该结构实现关键技术——基于子树映射的IP流水查找机制进行了深入的研究,提出了相应的解决方案,并指出了下一步的研究方向和思路。
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关键词
并行
路由器体系结构
路由表分解
基于子树的IP查找
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职称材料
TCP友好的路由器设计
被引量:
1
5
作者
吕高锋
胡晓峰
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第5期25-29,94,共6页
TCP流是网络中主要数据流,TCP协议处理机制的研究有助于我们认知网络内部复杂特性,合理利用网络资源,这些对于路由器设计具有重要意义。根据TCP协议处理机制,在分析TCP协议加增倍减的拥塞控制模式对报文缓冲的影响和TCP流保序性要求对...
TCP流是网络中主要数据流,TCP协议处理机制的研究有助于我们认知网络内部复杂特性,合理利用网络资源,这些对于路由器设计具有重要意义。根据TCP协议处理机制,在分析TCP协议加增倍减的拥塞控制模式对报文缓冲的影响和TCP流保序性要求对报文处理的影响的基础上,对路由器的设计中报文缓冲和报文分配等关键问题提出了TCP友好的解决方案。TCP友好的路由器设计有利于提高路由器处理能力。
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关键词
路由器体系结构
TCP拥塞控制
报文乱序
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职称材料
可扩展路由器控制平面的高性能通信模型
被引量:
7
6
作者
徐恪
吴鲲
王青青
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2007年第9期2205-2215,共11页
可扩展路由器控制平面节点间通信的瓶颈问题是制约软件体系结构大规模扩展的关键因素.针对此问题,在传统的软件体系结构的支撑模型中引入了传输适配子层的结构,上行的数据流经特征抽取与已注册的任务进行模式匹配,从而完成了对控制信息...
可扩展路由器控制平面节点间通信的瓶颈问题是制约软件体系结构大规模扩展的关键因素.针对此问题,在传统的软件体系结构的支撑模型中引入了传输适配子层的结构,上行的数据流经特征抽取与已注册的任务进行模式匹配,从而完成了对控制信息流基于内容的分类与分流,提高了其有效通信率.进一步根据任务的分布率、分散数和流量率这3个特征对模型进行了性能分析,表明了适配层的引入可以消除面间冗余流量和通信的可扩展瓶颈.最后通过实验验证了理论分析的正确性.
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关键词
路由器
:
路由器
软件
体系
结构
可扩展性
传输适配子层
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职称材料
基于流映射的负载均衡调度算法研究
被引量:
7
7
作者
戴艺
苏金树
孙志刚
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第2期218-228,共11页
网络管理者需要能够提供可扩展性、吞吐率保证及报文顺序的高性能路由器体系结构.目前基于Crossbar的集中式路由器体系结构难以实现性能和规模的可扩展,基于两级Mesh网络的负载均衡交换结构成为扩展Internet路由器容量的有效的途径.负...
网络管理者需要能够提供可扩展性、吞吐率保证及报文顺序的高性能路由器体系结构.目前基于Crossbar的集中式路由器体系结构难以实现性能和规模的可扩展,基于两级Mesh网络的负载均衡交换结构成为扩展Internet路由器容量的有效的途径.负载均衡路由器存在严重的报文乱序现象,输出端报文重定序复杂度为O(N2).文中提出一种区域均等的负载均衡交换结构,每k个连续的中间级输入端口划分为一个区域,输入端采用基于流映射的负载分配算法UFFS-k(Uniform Fine-grain Frame Spreading,k为聚合粒度,简称UFFS-k),在k个连续的外部时间槽,以细粒度的方式将同一条流的k个信元分派到固定的映射区域,通过理论证明,该调度策略可获得100%吞吐率并能够保证报文的顺序.为避免流量区域集中现象,采用双循环(dual-rotation)方式构建不同输入端口的流到区域的映射关系;为实现负载在中间级输入端口的均衡分布,每个输入端口维护全局统一视图的流量分布矩阵,UFFS-k调度算法根据流量分布矩阵调度单位帧,可以证明,对任意输出端口j,同一区域OQj队列长度相同且不同区域OQj队列长度至多差1,从而实现了100%负载均衡度.UFFS-k调度算法分布于每个输入端口独立执行,根据流到区域的映射关系及负载分布状态分派信元,模拟结果显示,当聚合粒度k=2时,UFFS-k算法在同类维序算法中表现出最优延迟性能.
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关键词
路由器体系结构
负载均衡
路由器
报文乱序
双循环映射
可扩展
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职称材料
题名
面向多网络体制并存的开放式可重构路由器体系结构设计与实践
被引量:
2
1
作者
卢泽新
张晓哲
马世聪
王宝生
机构
国防科学技术大学计算机学院
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第3期126-133,共8页
基金
国家高技术研究发展计划("863"计划)基金资助项目(2008AA01A325)
国家自然科学基金资助项目(60803153)~~
文摘
针对现有网络设备在支持可重构和多网络体制并存方面存在的不足,提出了一种面向多网络体制并存的开放式可重构路由器体系结构。通过在控制、转发和交换体系结构设计上,采用虚拟化和硬件分区配置技术,能够对控制、转发和交换进行资源划分与隔离,将路由器中同一个硬件资源虚拟化为多个功能上独立、资源上隔绝的逻辑路由器实例,提高了核心路由器设备的开放性和安全性。
关键词
可重构
路由器体系结构
虚拟化
Keywords
reconfigurable router
routing protocol
virtualization
分类号
TP393.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
新型路由器体系结构研究综述
被引量:
1
2
作者
王宝生
卢锡城
陈晓梅
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机工程与科学》
CSCD
2007年第4期6-10,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(90412011
90104001)
国家973计划资助项目(2003CB314802)
文摘
计算机网络的管理与控制变得越来越复杂,人们对网络互连的关键设备——路由器提出了越来越高的要求。新型路由器控制体系结构必须考虑系统的开放性、可扩展性、可伸缩性、安全性、用户选择与应用感知等问题。本文分析了新型路由器控制体系结构的研究现状,重点介绍了主动网络、可编程网络、开放网络控制、软件可扩展路由器以及面向用户选择的网络控制等技术。
关键词
高端
路由器
路由器体系结构
主动网络
Keywords
high-end router
router architecture
active networking
分类号
TN915.05 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
一种支持高速IPv6转发的路由器体系结构FIS
3
作者
戴艺
苏金树
孙志刚
吕高锋
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2009年第2期4-6,23,共4页
基金
国家973计划资助项目(2003CB314802)
国家自然科学基金资助项目(90604006)
文摘
本文提出了一种在交换网络中执行转发操作的路由器体系结构,采用多个低速且具有独立转发和交换功能的转发交换结点FSN,组成多级流水线结构,以流水的方式执行报文转发和交换。本文对FIS中实现IPv6转发的关键技术—IPv6转发表的分解、转发表到FSN结点的映射、IPv6转发引擎的设计及报文调度算法进行了深入的研究,并基于FIS体系结构提出了易于硬件实现的IPv6查找机制和基于Hash老化的报文调度算法,为下一步FIS原型系统的实现提供了切实可行的方案。
关键词
FIS
路由器体系结构
转发表分解
转发表映射
IPv6转发
Keywords
FIS router architecture
partitioning of forwarding table
mapping of forwarding table
IPv6 forwarding
分类号
TN915.05 [电子电信—通信与信息系统]
在线阅读
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职称材料
题名
基于分布式转发交换的并行路由器关键技术研究
被引量:
1
4
作者
戴艺
孙志刚
苏金树
管剑波
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第3期53-58,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(90604006)
文摘
随着Internet链路速率和IP前缀数目的不断增长,对路由器的转发和交换能力提出了更高的要求。提出一种基于分布式转发交换的并行路由器体系结构,采用多个低速的能够独立转发和交换报文的功能部件构成多级流水线,以流水的方式执行报文转发和交换。对该结构实现关键技术——基于子树映射的IP流水查找机制进行了深入的研究,提出了相应的解决方案,并指出了下一步的研究方向和思路。
关键词
并行
路由器体系结构
路由表分解
基于子树的IP查找
Keywords
parallel router architecture
partition of routing table
IP-lookup based on subtrie
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
TCP友好的路由器设计
被引量:
1
5
作者
吕高锋
胡晓峰
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第5期25-29,94,共6页
基金
国家重点基础研究发展计划项目(2003CB314802)
国家自然科学基金项目(90104001)
国家863高技术研究发展计划基金项目(2003AA115130)
文摘
TCP流是网络中主要数据流,TCP协议处理机制的研究有助于我们认知网络内部复杂特性,合理利用网络资源,这些对于路由器设计具有重要意义。根据TCP协议处理机制,在分析TCP协议加增倍减的拥塞控制模式对报文缓冲的影响和TCP流保序性要求对报文处理的影响的基础上,对路由器的设计中报文缓冲和报文分配等关键问题提出了TCP友好的解决方案。TCP友好的路由器设计有利于提高路由器处理能力。
关键词
路由器体系结构
TCP拥塞控制
报文乱序
Keywords
muter
TCP congestion control
packet out-ordering
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
可扩展路由器控制平面的高性能通信模型
被引量:
7
6
作者
徐恪
吴鲲
王青青
机构
清华大学计算机科学与技术系
兰州大学信息科学与工程学院
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2007年第9期2205-2215,共11页
基金
Supported by the National Natural Science Foundation of China under Grant No.60473082(国家自然科学基金)
the National Basic Research Program of China under Grant No.2003CB314801(国家重点基础研究发展计划(973))
文摘
可扩展路由器控制平面节点间通信的瓶颈问题是制约软件体系结构大规模扩展的关键因素.针对此问题,在传统的软件体系结构的支撑模型中引入了传输适配子层的结构,上行的数据流经特征抽取与已注册的任务进行模式匹配,从而完成了对控制信息流基于内容的分类与分流,提高了其有效通信率.进一步根据任务的分布率、分散数和流量率这3个特征对模型进行了性能分析,表明了适配层的引入可以消除面间冗余流量和通信的可扩展瓶颈.最后通过实验验证了理论分析的正确性.
关键词
路由器
:
路由器
软件
体系
结构
可扩展性
传输适配子层
Keywords
router
router software architecture
scalability
transmission adapted sub-layer
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于流映射的负载均衡调度算法研究
被引量:
7
7
作者
戴艺
苏金树
孙志刚
机构
国防科学技术大学计算机学院
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第2期218-228,共11页
基金
国家自然科学基金(61003301)
国家"八六三"高技术研究发展计划项目基金(2008AA01A325)资助~~
文摘
网络管理者需要能够提供可扩展性、吞吐率保证及报文顺序的高性能路由器体系结构.目前基于Crossbar的集中式路由器体系结构难以实现性能和规模的可扩展,基于两级Mesh网络的负载均衡交换结构成为扩展Internet路由器容量的有效的途径.负载均衡路由器存在严重的报文乱序现象,输出端报文重定序复杂度为O(N2).文中提出一种区域均等的负载均衡交换结构,每k个连续的中间级输入端口划分为一个区域,输入端采用基于流映射的负载分配算法UFFS-k(Uniform Fine-grain Frame Spreading,k为聚合粒度,简称UFFS-k),在k个连续的外部时间槽,以细粒度的方式将同一条流的k个信元分派到固定的映射区域,通过理论证明,该调度策略可获得100%吞吐率并能够保证报文的顺序.为避免流量区域集中现象,采用双循环(dual-rotation)方式构建不同输入端口的流到区域的映射关系;为实现负载在中间级输入端口的均衡分布,每个输入端口维护全局统一视图的流量分布矩阵,UFFS-k调度算法根据流量分布矩阵调度单位帧,可以证明,对任意输出端口j,同一区域OQj队列长度相同且不同区域OQj队列长度至多差1,从而实现了100%负载均衡度.UFFS-k调度算法分布于每个输入端口独立执行,根据流到区域的映射关系及负载分布状态分派信元,模拟结果显示,当聚合粒度k=2时,UFFS-k算法在同类维序算法中表现出最优延迟性能.
关键词
路由器体系结构
负载均衡
路由器
报文乱序
双循环映射
可扩展
Keywords
router architecture load-balanced routers packet mis-sequence dual-rotation mapping scalability
分类号
TP306 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向多网络体制并存的开放式可重构路由器体系结构设计与实践
卢泽新
张晓哲
马世聪
王宝生
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
2
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职称材料
2
新型路由器体系结构研究综述
王宝生
卢锡城
陈晓梅
《计算机工程与科学》
CSCD
2007
1
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职称材料
3
一种支持高速IPv6转发的路由器体系结构FIS
戴艺
苏金树
孙志刚
吕高锋
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2009
0
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职称材料
4
基于分布式转发交换的并行路由器关键技术研究
戴艺
孙志刚
苏金树
管剑波
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
1
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下载PDF
职称材料
5
TCP友好的路由器设计
吕高锋
胡晓峰
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
1
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职称材料
6
可扩展路由器控制平面的高性能通信模型
徐恪
吴鲲
王青青
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2007
7
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职称材料
7
基于流映射的负载均衡调度算法研究
戴艺
苏金树
孙志刚
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
7
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职称材料
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