[发明专利]一种交叉点小缓存的高性能crossbar调度方法

权利要求书

1.一种交叉点小缓存的高性能crossbar调度方法，包括排队技术和crossbar调度算法， 其特征在于：

(1)、不同长度的IP分组在转发前划分成固定长度的信元，在输出端重组后再发送到链 路上去；输入队列采用虚拟输出排队(VOQ)技术，若输入端i到达一个目的端为j的信元 其中1≤i，j≤N，那么该信元被放入VOQ_ij队列中；crossbar的每个交叉点都有少量缓存，每 个输入端和每个输出端可以相互独立地和交叉点缓存进行交换；

(2)、crossbar调度算法称为RR-LQD，RR-LQD算法分为输入调度和输出调度两个部分：

输入调度阶段：每个输入调度器维护最长队列预测指针dp和轮转指针rp两个指针，其 中1≤dp，rp≤N，每个时隙开始时首先进行最长队列预测，从dp指向的位置开始，通过轮转 策略寻找第一个队列长度大于当前dp所指向VOQ的队列；若找到，更新dp指针，指向该 预测的队列，否则，dp指针不更新；然后判断预测队列是否为EVOQ，即非空且对应的交叉 点不满，此时，调度器认为dp指针指向的队列就是该输入端中最长的队列，要优先对它服务， 判断预测队列是否为EVOQ，若是EVOQ，则调度器将它的队头信元调度至相应的交叉点缓 存，若不是EVOQ，则调度器从dp指向的位置开始，通过轮转策略寻找下一个EVOQ，若找 到则调度器将它的队头信元调度至相应的交叉点缓存，并将rp更新至该EVOQ的下一个位 置，若找不到则rp保持不变；

输出调度阶段：每个输出端调度器维护一个轮转指针p，其中1≤p≤N，每个时隙开始 时从p指向的位置开始，通过轮转策略寻找下一个非空的交叉点，若找到，则将该交叉点的 队头信元调度输出；若找不到则p保持不变。

2.如权利要求1所述的crossbar调度方法，其特征在于：分为输入调度和输出调度两部 分，之间无需信息交互，二者相互独立，并行工作。

3.如权利要求1所述的crossbar调度方法，其特征在于：每个时隙每个输入端和输出端 分别调度一个分组。

4.如权利要求1所述的crossbar调度方法，其特征在于：每个输入端维护两个优先级指 针，分别是最长队列预测指针dp和轮转指针rp。

5.如权利要求1所述的crossbar调度方法，其特征在于：输入端调度时，只有当最长队 列预测指针dp找不到满足条件的VOQ时，才执行轮转。

6.如权利要求1所述的crossbar调度方法，其特征在于：输入端调度时，dp指针更新不 依赖于经验性参数，而是通过队列预测寻找局部最长，并向全局最长队列逼近，使得一旦预 测某一队列为最长队列，无论本时隙内是否被调度，dp指针都指向它。

7.如权利要求1所述的crossbar调度方法，其特征在于：输入端调度时，每个时隙并行 执行N次比较，算法复杂度为O(1)。

8.如权利要求1所述的crossbar调度方法，其特征在于：crossbar交换的信元大小为64 字节，端口速率为10Gbps。