Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono zmodyfikowane pole Closa typu MSM (Memory-Space-Memory) wraz z algorytmem sterowania wykorzystującym przyspieszone rozładowywanie kolejek VOMQ (Virtual Output Module Queues). Przy wykorzystaniu drugiej metody Lapunowa badania stabilności układów dynamicznych, dostosowanej do badania stabilności układów stochastycznych, dokonano oceny wpływu stosowanego mechanizmu rozładowywania kolejek na stabilność pola. Przedstawiono również wyniki eksperymentów symulacyjnych otrzymane dla badanego pola oraz zaproponowanego algorytmu sterowania.
EN
A modified MSM (Memory-Space-Memory) Clos-network switch with a control algorithm based on rapid unloading of VOMQs (Virtual Output Module Queues), is presented in the paper. Using the second Lyapunov method of stability investigation for dynamic systems, adapted to probabilistic systems, the influence of the mechanism for rapid unloading of queues on stability of investigated switch is evaluated. Results of simulation investigations of the modified MSM Clos-network switch under proposed control scheme are also presented.
2
Content available SMM Clos-Network Switches under SD Algorithm
EN
This paper is devoted to evaluating the performance of Space-Memory-Memory (SMM) Clos-network switches under a packet dispatching scheme employing static connection patterns, referred to as Static Dispatching (SD). The control algorithm with static connection patterns can be easily implemented in the SMM fabric due to bufferless switches in the first stage. Stability is one of the very important performance factors of packet switching nodes. In general, a switch is stable for a particular arrival process if the expected length of the packet queues does not increase without limitation. To prove the stability of the SMM Clos-network switches considered under the SD packet dispatching scheme the discrete Markov chain model of the switch is used and Foster’s criteria to extend Lyapunov’s second (direct) method of stability investigation of discrete time stochastic systems are used. The results of simulation experiments, in terms of average cell delay and packet queue lengths, are shown as well.
PL
W artykule przedstawiono pole Closa typu SMM (Space-Memory-Memory) oraz udowodniono jego stabilność przy wykorzystaniu algorytmu planowania przepływu komórek DSRR (Desynchronized Static Round Robin). Praca ma na celu przedstawienie możliwości przeprowadzenia dowodu stabilności pola SMM przy wykorz staniu metody Lapunowa, będącej ogólną metodą badania stabilności układów dynamicznych. Przedstawiono również wyniki eksperymentów symulacyjnych otrzymane dla pola SMM i algorytmu DSRR.
EN
In this paper the SMM (Space-Memory-Memory) Clos-network switch is presented and the stability of this kind of network under the DSRR (Desynchronized Static Round-Robin) cell dispatching scheme is proven. This work aims at demonstrating how to apply the Lyapunov method, which is the generalized method of stability investigations for dynamic systems, to proof the stability of the SMM Clos-network switch. Results of simulation investigations of the SMM Clos-network switch under the DSRR scheme are also presented.
PL
Praca dotyczy badania własności algorytmów sterowania przepływem komórek w wielosekcyjnych polach komutacyjnych, stanowiących jądro pakietowych węzłów komutacyjnych, którymi są routery klasy operatorskiej. Ze względu na możliwość występowania konfliktów w dostępie do zasobów pola, konieczne jest stosowanie algorytmów sterowania przepływem decydujących o tym, które komórki z portów wejściowych zostaną przesłane do portów wyjściowych. Własności algorytmów tego typu bada się na drodze symulacji, określając przede wszystkim opóźnienie komórek, długości kolejek oraz przepustowość pola komutacyjnego. W pracy przedstawiono budowę przestrajalnego symulatora pól komutacyjnych, pozwalającego na przeprowadzenie badań wspomnianych wyżej własności algorytmów sterowania polem.
EN
In this paper, the research on packet dispatching schemes for multistage switching networks is discussed. These kinds of networks are used in high performance packet switching nodes, such as high–end routers. While a packet is being routed in a switching network it can face a contention problem resulting from two or more cells competing for a single resource. To avoid packet contention, it is necessary to use packet dispatching algorithms. These control algorithms decide which cells at input buffers will be transferred to outputs. The performance parameters, such as: average packet delay, queue length and throughput, of the switching network under the particular control algorithm, are investigated using computer simulation. The paper presents a tunable simulator of the MSM (Memory–Space–Memory) Clos–network switch. This simulator can be used for investigation of performance parameters under any implemented control algorithm.
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.
PL
W artykule przedstawiono algorytm FT-DSRR (Fault-Tolerant Desynchronized Static Round Robin-Robin Dispatching) pozwalający na planowanie przepływu komórek w polu Closa typu SMM (Space- Memory-Memory) z uszkodzeniami w punktach komutacyjnych. Uszkodzenia punktów komutacyjnych mogą pojawiać się na skutek promieniowania kosmicznego w polach komutacyjnych wykorzystywanych w systemach satelitarnych. W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych dotyczących wpływu liczby uszkodzeń, ich umiejscowienia oraz liczby komutatorów w drugiej sekcji pola na opóźnienie transmisji komórek i przepustowość pola SMM.
EN
In this paper a fault-tolerant desynchronized static round-robin (FT-DSRR) cell dispatching algorithm is presented. This algorithm was proposed for onboard SMM (Space-Memory-Memory) Clos-network switches with serious crosspoint faults caused by the harsh space radiation environment. The influence of the crosspoint faults on the average cell delay and throughput of the SMM Closnetwork switch depending on the total number of faults, their location within the SMM network, and the number of switches in the second stage was evaluated using computer simulation. Selected results are presented in the paper.
PL
Praca jest poświęcona zagadnieniu zapewnienia stabilności algorytmom sterowania przepływem komórek w trzysekcyjnych polach komutacyjnych Closa typu MSM (Memory– Space–Memory), które mogą być wykorzystywane w routerach internetowych klasy operatorskiej. W artykule przedstawiono metodę badania stabilności algorytmu sterowania polem komutacyjnym tego typu. Wykorzystano do tego celu funkcję Lapunowa oraz model płynny, stanowiący ciągłą aproksymację dyskretnego systemu komutacyjnego. Zaproponowano algorytm sterowania oparty na zasadzie maksymalnego dopasowania modułów wejściowych i wyjściowych nazwany MDM (Maksymalne Dopasowanie Modułów). Przedstawiono dowód stabilności tego algorytmu oraz wyniki eksperymentów symulacyjnych dla ruchu równomiernego i nierównomiernego w zakresie opóźnienia komórek i wielkości kolejek wejściowych oraz wyjściowych.
EN
In this paper, stability of packet dispatching algorithms for the MSM (Memory–Space– Memory) Clos–network switch, is discussed. The Clos switching fabric is very attractive for high–performance switches and routers because of its modular architecture and scalability. In this architecture a good and stable matching algorithm between inputs and outputs is needed, so that it can achieve high throughput and low latency. A method of packet dispatching algorithm stability evaluation, for this kind of switching fabric, is presented. Lyapunov function and the fluid flow model as a continuous–time limit approximation of discrete–time Clos–network switch is used. A new packet dispatching algorithm based on a maximal matching of input and output modules, called MDM, is presented. A proof of stability of the MDM algorithm is done. The results of simulation experiments for the MSM Clos–network switch under the MDM algorithm, obtained for uniform and non–uniform traffic distribution patterns, in terms of average cell delay, and virtual output and output queues size, are also presented.
PL
Przedstawiono koncepcję sieci sterowanych programowo SDN, zasadność ich stosowania oraz przyszłość. Opisano sieciowe systemy operacyjne wykorzystywane w sieciach SDN oraz środowiska w nich używane. Nacisk położono na środowisko OpenFlow - Podstawowe narzędzie w sieciach sterowanych programowo, a obecnie rozwijane w Katedrze Sieci Telekomunikacyjnych i Komputerowych Politechniki Poznańskiej.
EN
In this article, Software Defined Networks (SDN) as well as need to use them are described. Moreover, future of SDN is mentioned. In addition, network operating systems and environments are introduced. OpenFlow is described in details as the most important solution proposed for SDN. OpenFlow is now improved now by the research group from Chair of Communication and Computer Networks team from Poznan University of Technology within national and European projects.
EN
In this paper new packet dispatching schemes for efficient support of the uniform as well as the nonuniform traffic distribution patterns in Memory-Space-Memory (MSM) Closnetwork switches are presented. Three such schemes, called Static Dispatching-First Choice (SD-FC), Static Dispatching-Optimal Choice (SD-OC) and Input Module (IM)-Output Module (OM) Matching (IOM), are proposed and evaluated. The algorithms are able to unload the overloaded input buffers employing a central arbiter. This effect is a desirable feature especially for effective support of the nonuniform traffic distribution patterns. We show via simulation that the proposed schemes deliver very good performance in terms of throughput, cell delay, and input buffers size under different traffic distribution patterns. The results obtained for the proposed algorithms are compared with the results obtained for selected request-grant-accept iterative packet dispatching schemes.
10
Content available remote Rozwój optycznych sieci dostępowych
PL
Gwałtowny rozwój Internetu oraz usług szerokopasmowych prowadzi do wzrostu zapotrzebowania na dużą szybkość transmisji zarówno w sieciach szkieletowych, jak i w sieciach doprowadzających sygnał do użytkowników końcowych, nazywanych sieciami dostępowymi. W niniejszym artykule przedstawiono rozwiązania stosowane w optycznych sieciach dostępowych. Szczególną uwagę zwrócono na budowę i działanie sieci PON oraz na możliwość realizacji systemów FTTx. Przedstawiono również rozwiązania przyszłościowe takie jak SPON oraz ROADM.
EN
Rapid development of the Internet and broadband services imply a demand for high-speed transmission within core networks as well as within networks delivering services to end-users, called access networks. The paper presents the current developments in optical access networks. A special attention is paid to architecture of PON networks and possible implementation of FTTx systems. The future technologies as SPON and ROADM are also presented.
11
Content available remote IM-OM matching packet dispatching scheme for MSM Clos-network
PL
Stosowane obecnie w routerach/przełącznikach rozwiązania nie pozwalają˛ na osiągniecie bardzo dużych przepustowości charakterystycznych dla węzłów sieciowych następnej generacji. Sytuacja ta implikuje bardzo intensywne poszukiwania nowych, skalowalnych architektur dla tego typu urządzeń´. Ze względu na ograniczenia technologiczne konstruowanie węzłów sieciowych o przepustowościach sięgających Tb/s lub Pb/s jest ogromnym wyzwaniem. W pakietowych węzłach sieciowych następnej generacji coraz częściej zakłada się możliwość wykorzystania wielosekcyjnych pól komutacyjnychClosa ze względu na możliwość łatwej rozbudowy i zwiększania pojemności. Wyróżnia się pola Closa z buforowaniem w pierwszej i trzeciej sekcji - MSM (ang. Memory-Space-Memory) i bez buforowania - SSS (ang. Space-Space-Space). Jednym z bardzo istotnych elementów architektury pola komutacyjnego routera są bufory wykorzystywane do rozwiązywania konfliktów wynikających z kierowania pakietów do tych samych wyjść. Bufory mogą˛ być´ umieszczone po stronie wejściowej, wyjściowej lub wewnątrz pola komutacyjnego. Szeroko dyskutowane w literaturze rozwiązanie z buforowaniem wejsciowym zakłada wykorzystanie tzw. wirtualnych kolejek wyjściowych VOQ (ang. Virtual Output Queuing). W tym przypadku bufor wejściowy w każdym porcie wejściowym jest dzielony na k równoległych kolejek, z których każda przechowuje pakiety kierowane do danego wyjścia pola komutacyjnego. W tym przypadku istnieje potrzeba zastosowania dobrego algorytmu planowania przepływu pakietów przez pole komutacyjne, zapewniającego osiągniecie dużej przepływności i małego opóźnienia. Układy planowania rozstrzygające spory o dostęp do zadanych wyjść´ nazywane są˛ arbitrami. Stosowane są˛ układy arbitrażowe centralne lub rozproszone. Różne algorytmy planowania przepływu pakietów były rozpatrywane w literaturze, większość z nich zapewnia uzyskanie 100% przepustowości dla ruchu równomiernego oraz ograniczona˛ przepustowość´ dla ruchów o rozkładzie nierównomiernym. W wielu obecnie stosowanych algorytmach planowania przypływu pakietów wykorzystywany jest efekt desynchronizacji wskaźników, a proces podejmowania decyzji o tym, która komórka z wejścia zostanie przesłana do wyjścia składa się co najmniej z trzech etapów, w których przesyłane są˛ sygnały żądania, potwierdzenia oraz akceptacji. Przy użyciu obecnie dostępnej technologii SERDES nie jest możliwe zrealizowanie w pojedynczej szczelinie czasowej arbitrażu opartego na przesyłaniu sygnałów żądanie-potwierdzenie-akceptacja, które musza˛ być parokrotnie przesłane przez złącza szeregowe. Istnieje zatem potrzeba poszukiwania algorytmów, które minimalizowałyby liczbę interakcji miedzy poszczególnymi elementami pola komutacyjnego.
EN
Current packet dispatching algorithms for next generation network nodes (switches/routers), in the majority of cases, involve the request-grant-accept handshaking scheme with many iterations and the effect of desynchronization of arbitration pointers. For high-performance switches and routers the Clos switching fabric is very attractive because of its modular architecture and scalability. It is almost impossible to implement the algorithms with multiple phase iterations in the three-stage Clos-network environment with currently available technologies, as the arbitration signals need to pass through the SERDES links several times, and the delay is too long. A great many packet dispatching schemes for three-stage buffered and bufferless Clos switching fabrics were proposed in the literature. Some of them provide high throughput under uniform, others under nonuniform traffic distribution. In this paper the new packet dispatching scheme, called IM-OM Matching (IOM), is proposed and evaluated. We have eliminated the handshaking process and iterations, but it is necessary to use the central arbiter instead. The IOM scheme may be implemented in the MSM as well as in the modified MSM Clos-network switches. We show via simulation that the proposed scheme delivers very good performance in terms of throughput, cell delay and input buffers size under different traffic distribution patterns.
EN
The Internet cannot continue to scale-up to higher data rates and to support for differentiated services without network nodes (switches/routers) with high-speed interfaces and large switching capacity. Network nodes are still the critical bottleneck in the Internet. The main part of each switching node is a switching fabric, which provides connecting paths between input and output lines. For high-performance switches and routers the Clos-network is very attractive because of its modular architecture and scalability. In packet switching systems it adopted the use of packet dispatching algorithms to avoid packet contention, which may occur while a packet is being routed in a switching fabric. Different dispatching schemes for buffered Clos-network switches were proposed in many papers. Most of them consist of request, grant and accept phases, and cannot work in real environment. In this paper two algorithms called Static Desynchronization (SD) and Maximal Matching Static Desynchronization (MMSD) for three-stage buffed Clos-network switches are proposed. These algorithms are easy to implement in hardware and perform well for a wide range of traffic load per input port. The performance of the proposed algorithms was evaluated and compared with results obtained for CRRD (Concurrent Round-Robin Dispatching) and CMSD (Concurrent Master-Slave Round-Robin Dispatching) schemes.
14
EN
In this paper the new packet switch architecture with multiple output queuing (MOQ) is proposed. In this architecture the nonblocking switch fabric, which has the capacity of N _N2 N2, and output buffers arranged into N separate queues for each output, are applied. Each of N queues in one output port stores packets directed to this output only from one input. Both switch fabric and buffers can operate at the same speed as input and output ports. This solution does not need any speedup in the switch fabric as well as arbitration logic for taking decisions which packets from inputs will be transferred to outputs. Two possible switch fabric structures are considered: the centralized structure with the switch fabric located on one or several separate boards, and distributed structure with the switch fabric distributed over line cards. Buffer arrangements as separate queues with independent write pointers or as a memory bank with one pointer are also discussed. The mean cell delay and cell loss probability as performance measures for the proposed switch architecture are evaluated and compared with performance of OQ architecture and VOQ architecture. The hardware complexity of OQ, VOQ and presented MOQ are also compared. We conclude that hardware complexity of proposed switch is very similar to VOQ switch but its performance is comparable to OQ switch.
PL
Przedstawiono subiektywne spojrzenie autorów na przyszłość Internetu. Zaprezentowano pewne wizje przyszłych usług internetowych od wirtualnych przedsiębiorstw po usługi powszechnego użytku. Rozważono także kierunki rozwoju sieci telekomunikacyjnych i sprzętu sieciowego dla przyszłych sieci IP.
EN
This paper contains authors 'subjective view on the future of the Internet. Some visions of future Internet services, from virtual companies to common services are presented. Possible directions of telecommunication network and network devices for future IP-based telecommunication networks are also considered.
PL
Przedstawiono subiektywne spojrzenie autorów na rozwój sieci i usług telekomunikacyjnych, począwszy od telegrafii do przyszłych sieci transportu informacji. Omówiono wybrane zagadnienia z zakresu transmisji danych, metod dostępu do sieci, komutacji pakietów i migracji sieci w kierunku sieci IP. Zasygnalizowano także perspektywy rozwoju optycznych sieci transportu informacji.
EN
This paper contains authors' subjective view on the development of telecommunication networks from telegraphy to future information transport networks. Selected topics in data transmission, access methods, packet switching, and evolution towards IP-based telecommunication networks are described. Further possible migration towards information transport networks is also mentioned.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.