Виртуальная очередь вывода

Виртуальная очередь вывода ( VOQ ) — это метод, используемый в некоторых архитектурах сетевых коммутаторов , где вместо хранения всего трафика в одной очереди поддерживаются отдельные очереди для каждого возможного местоположения вывода. Он решает распространенную проблему, известную как блокировка начала строки . ^{[ 1 ]}

Описание

В VOQ физический буфер каждого входного порта поддерживает отдельную виртуальную очередь для каждого выходного порта. Поэтому перегрузка выходного порта блокирует только виртуальную очередь для этого конкретного выходного порта. Другие пакеты в том же физическом буфере, предназначенные для разных (неперегруженных) выходных портов, находятся в отдельных виртуальных очередях и, следовательно, все еще могут быть обработаны. В традиционной настройке заблокированный пакет для перегруженного выходного порта заблокировал бы весь физический буфер, что привело бы к блокировке начала линии.

Было показано, что VOQ может достичь 100% пропускной способности с помощью эффективного алгоритма планирования . ^{[ нужна ссылка ]} Этот алгоритм планирования должен обеспечивать высокоскоростное отображение пакетов от входов к выходам на основе цикла к циклу. Механизм VOQ обеспечивает гораздо более высокую пропускную способность, чем перекрестные переключатели без него.

Существует множество алгоритмов проектирования и реализации быстрого VOQ. Например, Ник МакКаун и группа из Стэнфордского университета опубликовали дизайн в 1997 году. ^{[ 2 ]}

Качество обслуживания и приоритет – это расширения, встречающиеся в литературе того же времени. ^{[ 3 ]}

Планирование VOQ часто называют « арбитражом » (решение требований по одновременному доступу), тогда как упорядочивание пакетов (« планирование пакетов ») является дополнительной задачей. ^{[ 4 ]} после арбитража VOQ.

Ссылки

^ Гудро, Марк В.; Коллиопулос, Ставрос Г.; Рао, Сатиш Б. (2000). «Алгоритмы планирования для коммутаторов с очередями ввода: рандомизированные методы и экспериментальная оценка». Материалы IEEE INFOCOM 2000. Конференция по компьютерным коммуникациям. Девятнадцатая ежегодная совместная конференция обществ компьютеров и коммуникаций IEEE (кат. № 00CH37064) . Том. 3. стр. 1634–1643. CiteSeerX 10.1.1.42.5126 . дои : 10.1109/INFCOM.2000.832562 . ISBN 978-0-7803-5880-5 . S2CID 11834666 .
^ МакКаун, Ник ; Иззард, Мартин; Mekkittikul, Адисак ; Эллерсик, Билл; Горовиц, Марк (1997). «Tiny Tera: ядро коммутатора пакетов» (PDF) . IEEE микро . 17 :26–33. arXiv : cs/9810006 . дои : 10.1109/40.566194 . S2CID 1909255 .
^ Шенен, Райнер; Пост, Гвидо; Сандер, Джеральд (1999). «Приоритетный арбитраж для коммутаторов с очередью ввода и 100% пропускной способностью». Протоколы семинара IEEE ATM Workshop '99 (кат. № 99TH8462) . стр. 253–258. CiteSeerX 10.1.1.668.8621 . дои : 10.1109/АТМ.1999.786865 . ISBN 978-4-88552-164-5 . S2CID 14749858 . {{cite book}}: CS1 maint: дата и год ( ссылка )
^ Шенен, Райнер; Хинг, Роман (1999). «Алгоритмы планирования распределенных ячеек для коммутаторов с очередью виртуального вывода». Бесшовное соединение для универсальных услуг. Глобальная телекоммуникационная конференция. ГЛОБЕКОМ'99. (Кат. номер 99CH37042) . Том. 2. С. 1211–1215. CiteSeerX 10.1.1.29.4129 . дои : 10.1109/GLOCOM.1999.829963 . ISBN 978-0-7803-5796-9 . S2CID 1649478 .

[1] Гудро, Марк В.; Коллиопулос, Ставрос Г.; Рао, Сатиш Б. (2000). «Алгоритмы планирования для коммутаторов с очередями ввода: рандомизированные методы и экспериментальная оценка». Материалы IEEE INFOCOM 2000. Конференция по компьютерным коммуникациям. Девятнадцатая ежегодная совместная конференция обществ компьютеров и коммуникаций IEEE (кат. № 00CH37064) . Том. 3. стр. 1634–1643. CiteSeerX 10.1.1.42.5126 . дои : 10.1109/INFCOM.2000.832562 . ISBN 978-0-7803-5880-5 . S2CID 11834666 .

[2] МакКаун, Ник ; Иззард, Мартин; Mekkittikul, Адисак ; Эллерсик, Билл; Горовиц, Марк (1997). «Tiny Tera: ядро коммутатора пакетов» (PDF) . IEEE микро . 17 :26–33. arXiv : cs/9810006 . дои : 10.1109/40.566194 . S2CID 1909255 .

[3] Шенен, Райнер; Пост, Гвидо; Сандер, Джеральд (1999). «Приоритетный арбитраж для коммутаторов с очередью ввода и 100% пропускной способностью». Протоколы семинара IEEE ATM Workshop '99 (кат. № 99TH8462) . стр. 253–258. CiteSeerX 10.1.1.668.8621 . дои : 10.1109/АТМ.1999.786865 . ISBN 978-4-88552-164-5 . S2CID 14749858 . {{cite book}}: CS1 maint: дата и год ( ссылка )

[4] Шенен, Райнер; Хинг, Роман (1999). «Алгоритмы планирования распределенных ячеек для коммутаторов с очередью виртуального вывода». Бесшовное соединение для универсальных услуг. Глобальная телекоммуникационная конференция. ГЛОБЕКОМ'99. (Кат. номер 99CH37042) . Том. 2. С. 1211–1215. CiteSeerX 10.1.1.29.4129 . дои : 10.1109/GLOCOM.1999.829963 . ISBN 978-0-7803-5796-9 . S2CID 1649478 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

v т и Теория массового обслуживания
Одиночные узлы массового обслуживания	Очередь Д/М/1 Очередь М/Д/1 Очередь М/Д/Ц Очередь М/М/1 Теорема Берка Очередь М/М/Ц Очередь М/М/∞ Очередь M/G/1 Формула Поллачека – Хинчина Матричный аналитический метод Очередь M/G/k Очередь G/M/1 Очередь G/G/1 Формула Кингмана Уравнение Линдли Разветвить очередь – присоединиться к ней Массовая очередь
Процессы прибытия	Точный процесс Пуассона Марковский процесс прибытия Рациональный процесс прибытия
Сети массового обслуживания	Сеть Джексона Уравнения дорожного движения Теорема Гордона – Ньюэлла Анализ среднего значения Алгоритм Бузена сеть Келли G-сеть Сеть BCMP
Политика обслуживания	ФИФО ЛИФО Совместное использование процессора Круговой Самая короткая работа следующая Кратчайшее оставшееся время
Ключевые понятия	Цепь Маркова с непрерывным временем Обозначения Кендалла Закон Литтла Решение в форме продукта Уравнение баланса Квазиобратимость Потоко-эквивалентный серверный метод Теорема о прибытии Метод разложения метод Бенеша
Предельные теоремы	Предел жидкости Теория среднего поля Приближение интенсивного движения Отраженное броуновское движение
Расширения	Жидкая очередь Многоуровневая сеть массового обслуживания Система опроса Состязательная сеть массового обслуживания Сеть потерь Очередь повторных попыток
Информационные системы	Буфер данных Эрланг (единица измерения) Распределение Эрланга Управление потоком (данные) Очередь сообщений Перегрузка сети Сетевой планировщик Конвейер (программное обеспечение) Качество обслуживания Планирование (вычисления) Телетрафик инжиниринг
Категория