[发明专利]一种受约束排队系统的调度方法

权利要求书

(1)一个NxM受约束排队系统有N个发送源(或称输入端)、M个目的站(或称输出端)、一个交换网络和该系统的调度方法，其特征在于：一种新型高效动态调度方法用局部增量方法来计算排队顾客(或称数据包)相应的发送源和目的站的优先级以达到对顾客的快速配对调度及传输服务。

(2)根据权利要求1所述的调度方法，其特征在于：用以下七个步骤达到对顾客的快速调度及传输服务：

第一步：初始化，以建立优先级数据结构并使系统处于调度状态；

第二步：将对应每个目的站的队头数据包按其目的站优先级来进行从高到低的排序；

第三步：对每个目的站已排序的队头数据包的发送源优先级进行处理，以维持这些队头数据包间发送源优先级的非减性；

第四步：根据各队头数据包的状态，找出一个发送源和目的站间的最大配对，该最大配对满足以下条件：如果一个数据包未被配对，则至少有一个被配对的数据包的优先级比该数据包的优先级高，该被配对的数据包与该未被配对的数据包或有相同的发送源，或有相同的目的站；

第五步：根据建立的配对，传送相应的数据包到其目的站；

第六步：完成传送后，调整新队头数据包的优先级；

第七步：调整未配对数据包的优先级。

(3)根据权利要求2所叙述的调度方法，其特征在于：每个发送源对其要送到各目的站的数据包都根据它们的目的站优先级进行单独的排队，每个队头数据包是该队列中的最高优先级数据包。

(4)根据权利要求2所叙述的数据包排队方案，其特征在于：每个数据包的目的站优先级可以任何方法来计算。

(5)根据权利要求2所叙述的调度方法的第一步，其特征在于：(i)建立储存对应于每个队头数据包的优先权信息的三元数据结构：SP、DP和VSP，(ii)建立创建各目的站优先级表的数据结构。

(6)根据权利要求2所叙述的调度方法的第二步，其特征在于：将所有的队头数据包按其所属目的站进行分组，将每组内的队头数据包按其目的站的优先级来进行从高到低的排序以构成一个目的站优先级表。

(7)根据权利要求6所叙述的排序操作，其特征在于：排序操作可用软件、固件、硬件或其组合来实现。

(8)根据权利要求2所叙述的调度方法的第一步、第三步、第六步和第七步，其特征在于：一个优先权处理器可被组成来产生可供调度方法使用的调度信息。

(9)根据权利要求8所叙述的优先权处理器，其特征在于：这种优先权处理器的一种操作步骤如下：

(i)将每个新到的数据包的SP和VSP变量值初始化为0；

(ii)每个队头数据包的优先级按以下情况区别处理：

(a)在该数据包已传送到其目的站后，则将该数据包所对应的三元数据结构删除，并将所有于目的站优先级表里位于其后的所有数据包的SP和VSP变量值都加一；

(b)在该数据包已传送到其目的站后，原在其相应队列中紧随其后的数据包的SP和VSP变量值都加以该数据包的VSP变量值，如果已加上该数据包的VSP变量值后的SP变量值仍然小于该数据包的SP变量值，则将紧随其后数据包的SP变量值设成该数据包的SP变量值；

(c)对每个目的站优先级表，如其中任一数据包的SP变量值小于位于其前的数据包的SP变量值，则将该数据包的SP变量值设成位于其前的数据包的SP变量值。

(iii)在每S个时间段的结束(S＞＝1)，所有队头数据包的SP和VSP变量值都减一。