高速IP路由器的研究與設計.pdf

1、路由器是現(xiàn)代電信系統(tǒng)與計算機網(wǎng)絡的核心設備，本論文針對高速IP路由器設計的關鍵技術(shù)進行系統(tǒng)而深入的研究，分別探討和研究路由器體系結(jié)構(gòu)、路由算法與協(xié)議、路由查表與分組分類、交換結(jié)構(gòu)的排隊策略與調(diào)度算法、服務質(zhì)量控制、擁塞控制、基于網(wǎng)絡處理器的路由器設計。歸納起來，本文主要做了以下幾個方面的工作： 1.深入剖析高速IP路由器的硬件與軟件系統(tǒng)組成，并對交換結(jié)構(gòu)及其接口選擇、輸入與輸出分組處理流程、快速通道與慢速通道功能劃分進行詳細研究

2、。 2.詳細介紹各種單播與組播路由算法與協(xié)議，并探討單播與組播QoS路由算法與協(xié)議之后，給出以OSPF協(xié)議為例的傳統(tǒng)的基于事件驅(qū)動機制的路由軟件設計及基于綁定模型的路由軟件設計。 3.從時間復雜度、空間復雜度和更新復雜度等方面分析和比較各種路由查表和分組分類算法及其軟硬件實現(xiàn)。 4.詳細分析輸出排隊、輸入排隊和組合輸入輸出排隊三種排隊策略及相應的調(diào)度算法。重點研究Crossbar交換結(jié)構(gòu)的輸入調(diào)度算法。提出提供Q

3、oS保證和公平帶寬分配的公平調(diào)度算法、緩存Crossbar交換結(jié)構(gòu)調(diào)度算法及單播與組播集成調(diào)度方案。 5.討論4種QoS控制模型：集成服務、區(qū)分服務、MPLS、策略服務及相應的4種QoS控制機制：接納控制、流量整形、流量工程、策略路由。 6.探討端到端的與逐跳的擁塞控制策略，前者包括TCP擁塞控制、TCP-Friendly擁塞控制及組播擁塞控制，后者包括分組調(diào)度、存儲器分配和丟棄控制。重點研究主動隊列管理策略，包括基本R