Stabilność buforowanych pól komutacyjnych Closa

• Autorzy: Kleban J. , Warczyński J.

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2016.8-9.45

Warianty tytułu

EN

Stability of buffered Clos-network switchies

• Konferencja: XXXII Krajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki (XXXII ; 26-28.09.2016 ; Gliwice, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy zagadnienia analizy stabilności pakietowych pól komutacyjnych Closa. Pola takie pracują pod kontrolą algorytmów, których działanie powinno gwarantować ich stabilność, co ma bezpośredni związek z przepustowością i opóźnieniem przesyłanych pakietów. Formalnie, stabilność ta może być różnie rozumiana. W ramach pracy przeanalizowano definicje stabilności pola i podano ich współzależność ustalając hierarchię wymagań, które definicje te za sobą pociągają. Przedstawiono również sposoby badania stabilności w odniesieniu do tych definicji.

EN

The paper addresses stability analysis of Closnetwork packet switches. Such networks work under control of algorithms which should ensure their stability which is directly in concern with the network throughput and packets delay. Formally, the notion of stability could be understood differently. In the paper different stability definitions for Clos-network switches has been studied and their interdependence, by specifying hierarchy of requirements the definitions entail, has been shown. Moreover, the ways of stability investigation with correspondence to the specified definitions has been suggested.

Słowa kluczowe

PL

pole komutacyjne Closa; stabilność przepływu; stabilność według prawdopodobieństwa; stabilność asymptotyczna według prawdopodobieństwa

EN

Clos-network packet switch; rate stability; weak stability; strong stability

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 8-9
• Strony: 976--981, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys.

Twórcy

autor

Kleban J.

• Wydział Elektroniki i Telekomunikacji, Politechnika Poznańska, ul. Polanka 3, 60-965 Poznań

autor

Warczyński J.

• Wydział Elektryczny, Politechnika Poznańska, ul. Piotrowo 3A, 60-965 Poznań

Bibliografia

• [1] Chao H. J., Liu B. 2007. High Performance Switches and Routers. Wiley-Interscience, A John Wiley & Sons, US: New Jersey.
• [2] Yoshigoe K. Christensen K. J. 2003: “An evolution to crossbar switches with virtual ouptut queuing and buffered cross points'”, IEEE Network, vol. 17, no. 5: 48-56
• [3] McKeown N., Mekkittikul A., Anantharam V., Walrand J. 1999. „Achieving 100% Throughput in an Input-Queued Switch”, IEEE Trans. Commun., Aug. 1999: 1260-1267.
• [4] Giaccone P., Prabhakar B., Shah D. 2002. „Towards simple, high-performance schedulers for highaggregate bandwidth switches”. Proc. INFOCOM 2002, vol. 3: 1160–1169.
• [5] Ye S., Shen Y., Panwar S. 2010. „DISQUO: a distributed 100% throughput algorithm for a buffered crossbar switch”, Proc. HPSR 2010, Dallas, US: 75–81.
• [6] Clos C.1953. „A Study of Non-Blocking Switching Networks”, Bell Sys. Tech. Jour.: 406-424.
• [7] Yoshigoe K. 2011. “The Crosspoint-Queued Switches with Virtual Crosspoint Queueing”. Proc. 5th International Conference on Signal Processing and Communication Systems, ICSPCS 2011: 277- 281.
• [8] Oki E., Jing Z., Rojas-Cessa R., Chao H. J. 2002: “Concurrent Round-Robin-Based Dispatching schemes for Clos-network switches”, IEEE/ACM Trans. on Networking, vol. 10, no.6: 830-844.
• [9] Kleban J., Sobieraj M., Węclewski S. 2007: "The Modified MSM Clos Switching Fabric with Efficient Packet Dispatching Scheme", Proc. HPSR 2007, New York - US,: 241-246.
• [10] Xia Y., Chao H. J. 2012: “Module-level matching algorithms for MSM Clos-network switches,” Proc. HPSR 2012, Belgrade, Serbia: 36–43.
• [11] Kleban J., Suszyńska U. 2012. „Planowanie przepływu pakietów w polu Closa typu SMM z wykorzystaniem algorytmu SDB”. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, nr 8- 9/2012: 705-714.
• [12] Kleban J., Suszyńska U. 2013. “Static Dispatching with Internal Backpressure Scheme for SMM Clos- Network Switches”, Proc. The Eighteenth IEEE Symposium on Computers and Communications, ISCC’13, Split, Croatia.
• [13] Czachórski, T. 1999. "Modele kolejkowe w ocenie efektywności sieci i systemów komputerowych". Pracownia Komputerowa Jacka Skalmierskiego.
• [14] Dai, J.G., Prabhakar, B. 2000: „The throughput of data switches with and without speedup”, Proceedings IEEE INFOCOM 2000, vol.2: 556-64.
• [15] Dai J. G., Weiss, G. 1996: „Stability and instability of fluid models for re-entrant lines”, Mathematics of Operations Research, vol. 21.
• [16] Kurtz, T. G 1971. Limit Theorems for Sequences of Jump Markov Processes Approximating Ordinary Differential Processes”. Journal of Applied Probability (Applied Probability Trust), vol. 8 (2): 344– 356
• [17] Stolyar, A. L. 1995:„On the stability of multiclass queueing networks: a relaxed sufficient condition via limiting fluid processes”. Markov Processes and Related Fields, vol.1: 491–512,
• [18] Kleban, J., Warczyński, J. 2015: "Stabilność trzysekcyjnego pola Closa typu MSM z algorytmem MMLM". Przegląd Telekomunikacyjny - rocznik LXXXVIII - Wiadomości Telekomunikacyjne - rocznik LXXXIV - nr 8-9: 754-761.
• [19] Kleban, J., Warczyński, J. 2016: "Badanie stabilności algorytmu sterowania polem Closa typu MSM". Poznań University of Technology Academic Journals, Electrical Engineering, nr 87:353-3 64.
• [20] Foster, F. G. 1953. "On the Stochastic Matrices Associated with Certain Queuing Processes". The Annals of Mathematical Statistics 24 (3): 355.
• [21] Leonardi, E., Mellia, M., Neri, F., Ajmone Marsan, M. 2001. "On the stability of Input-Queued Switches with Speed-up". IEEE/ACM Transactions on Networking, vol. 9:104-118.