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题名一种状态可编程交换机的流量控制方案
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作者
曹绚丽
陈晓
宋磊
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机构
中国科学院声学研究所国家网络新媒体工程技术研究中心
中国科学院大学
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出处
《电子设计工程》
2024年第2期147-151,共5页
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基金
SEANET技术标准化研究与系统研制(XDC02070100)。
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文摘
随着网络应用的功能和服务需求的多样化,网络流量的类别也逐渐丰富,如何为不同类别的流量提供区分的QoS服务成为亟需解决的问题。该文为基于SDN网络的交换机增加了一种可编程的流量控制机制,控制面通过开放的编程接口配置交换机,使其为不同数据流提供带宽保障。提出并实现了一种针对优先级队列的调度算法,为流量构建其所需容量的数据传输通道,保障了网络资源的高效利用。实验结果显示,各类流量可以按照指定的带宽执行转发,其他流量发生变化时,给定流量的带宽波动不超过2%;且在长度为78 Bytes的小包情况下,高优先级的流量丢包率控制在1%以下。
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关键词
SDN网络
状态可编程交换机
队列调度
带宽保障
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Keywords
SDN network
state programmable switch
queue scheduling
bandwidth guarantee
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分类号
TN915.1
[电子电信—通信与信息系统]
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题名多模态网络可编程交换机的可配置限速机制研究
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作者
曹绚丽
陈晓
宋磊
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机构
中国科学院声学研究所国家网络新媒体工程技术研究中心
中国科学院大学
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出处
《网络新媒体技术》
2023年第6期44-50,共7页
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基金
院青促会2020(编号:ED29180101)。
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文摘
为满足多模态网络环境的底座设备对不同网络模态的业务处理需求,网络管理人员需要为不同网络模态的流量分配其所需的数据传输通道。本文基于软件定义网络(SDN)架构对新型网络模态的支持,为多模态网络环境底座设备的软件交换机提供可动态配置的流量控制模块,控制面扩展了南向协议(POF)中端口状态更新消息用于数据面上报实时流量状态信息,控制器根据网络拓扑状态下发指令更新消息配置各种流量的最大转发速率;同时在数据面交换机的输出侧设计并实现了一种基于信用量的流量整形器,对端口队列进行统一调度,确保流量以不超过指定阈值的速率输出,保障了网络带宽资源的高效利用。针对多个线程读写队列引发的读写一致性问题,本文引入了无锁化方案,使用DPDK的原子保证操作和无锁环形队列,避免了读写过程中频繁的加锁和解锁。实验结果显示,与朴素的基于共享内存和互斥锁的限速方案相比,本方案可以有效降低上限带宽传输时的速率抖动,当限速阈值为3 Gbit/s时,可降低限速抖动约54%。
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关键词
软件定义网络
状态可编程交换机
动态配置
流量整形
队列调度
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Keywords
software defined network
state programmable switch
dynamic configuration
traffic shaping
queue scheduling
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分类号
TP393.02
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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