[發明專利]Clos交換網絡中基于信元的正交多子調度方法

有效

• 申請號: 201110410693.8
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN102497316A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 邱智亮;姚明旿;上官林芳;盧衛娜;張茂森;韓冬;鮑民權;張冰;張奭;潘偉濤
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

1.Clos交換網絡中基于信元的正交多子調度方法，包括如下步驟：

(1)確定三級無阻塞交換網絡Clos網絡中的系統參數；

(2)劃分匹配子過程

2a)將子調度器的調度過程在時間上平均劃分為多個匹配子過程，匹配子過程的數目應與輸出級單元的數目相等；

2b)將輸入級單元的虛擬輸出隊列按照發往的目的輸出級單元劃分為多個虛擬輸出組，虛擬輸出組的數目應與輸出級單元的數目相等；

(3)發送鏈路匹配請求

3a)檢測匹配子過程啟動信號是否到來，若是，則執行步驟3b)，否則，繼續檢測匹配子過程啟動信號；

3b)按照鏈路請求發送規則，由子調度器檢測匹配子過程中待發送鏈路請求的虛擬輸出組各虛擬輸出隊列中是否存在未發送匹配請求的信元，如果虛擬輸出隊列中信元數目大于零，則執行步驟3c)，如果虛擬輸出隊列中信元數目等于零，則不對該虛擬輸出隊列作任何操作；

3c)判斷信元數目大于零的虛擬輸出隊列是否在該子調度器上一次調度過程中獲得匹配，如果該隊列在該子調度器上一次調度過程中匹配失敗，則在本次調度過程中不發送鏈路匹配請求；反之，該隊列在本次調度過程中鏈路匹配請求發送成功；

3d)若虛擬輸出隊列發送鏈路匹配請求成功，則將該隊列未發送匹配請求的信元數目減1；

(4)子調度器正交選路

4a)檢測時隙信號是否到來，若是，則執行下一步驟，否則，執行步驟4d)；

4b)判斷子調度器是否完成所有虛擬輸出組的鏈路匹配，若是，則執行下一步驟，否則，執行步驟4e)；

4c)將子調度器中輸入級單元輸出鏈路忙閑表和輸出級單元輸入鏈路忙閑表中所有表項置1，執行步驟4e)；

4d)檢測匹配子過程啟動信號是否到來，若是，則執行下一步驟，否則，繼續檢測匹配子過程啟動信號；

4e)將子調度器中輸入級單元輸出鏈路忙閑表和輸出級單元輸入鏈路忙閑表對應表項相與，生成可用鏈路集；

(5)鏈路匹配

5a)將發送匹配請求成功的虛擬輸出隊列與可用鏈路集中的可用鏈路進行順序匹配，并將匹配結果寫入子調度器中的匹配結果寄存器；

5b)將輸入級單元輸出鏈路忙閑表和輸出級單元輸入鏈路忙閑表中已獲得匹配的鏈路對應表項置0；

(6)子調度器向輸入級單元返回匹配結果寄存器中存儲的匹配結果；

(7)重復步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)、步驟(6)，直至子調度器對所有虛擬輸出組完成鏈路匹配；

(8)若虛擬輸出隊列鏈路匹配成功，則在本次調度結束后的下一時隙進行隊頭信元的傳輸；若虛擬輸出隊列鏈路匹配失敗，則在該子調度器的下一調度過程中繼續進行鏈路匹配，直至匹配成功。

2.根據權利要求1所述的Clos交換網絡中基于信元的正交多子調度方法，其特征在于，步驟1所述系統參數的確定步驟如下：

第一步，將交換網絡外部端口數除以輸入級單元的個數，得到輸入級單元端口數，按照三級無阻塞交換網絡Clos網絡嚴格無阻的條件，將滿足公式m≥2n-1的值確定為中間級單元的個數，其中，m表示中間級單元的個數，n表示輸入級單元端口數，輸出級單元的個數應當與輸入級單元的個數相等；

第二步，由下面公式計算時隙長度

Ts=8×L×FC]]>

其中，T_s表示級間傳輸一個信元所需時鐘周期數的時隙長度，L為信元長度，F為交換單元內部時鐘頻率，C表示級間鏈路傳輸信元的速率；

第三步，測試交換網絡中完成一次調度所需匹配的時鐘周期個數；

第四步，將調度所需匹配的時鐘周期個數除以時隙的時鐘周期個數，向上取整得到交換網絡所需要的子調度器的個數。