一种新的基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机结构的设计与性能分析.docx

一种新的基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机结构的设计与性能分析
设计与性能分析基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机结构
摘要：
随着互联网的迅速发展和智能终端设备的广泛应用，ATM交换机作为网络传输的重要组成部分，其性能和扩展性需求日益增加。基于旁路队列Banyan交换结构作为一种高性能交换机解决方案，具有较低的延迟和较高的吞吐量。本论文将探讨基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机的设计与性能分析。
1.引言
ATM（AsynchronousTransferMode）交换机是一种基于分组交换技术的高速交换机，广泛应用于通信网络。ATM交换机的关键问题之一是解决输入端口竞争和排队延迟的问题。传统的ATM交换机采用的是集中式的队列管理方式，存在输入端口阻塞和排队延迟的问题。基于旁路队列Banyan交换结构可以通过分散队列并行处理分组，充分利用交换机的吞吐能力，提高交换机的性能。
2.基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机的设计
基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机的设计主要包括输入端口和输出端口的设计。输入端口采用并行队列的方式接收分组，并进行分组调度。输出端口通过Banyan交换结构将排队的分组送往目标输出端口，避免了传统交换机的输入端口阻塞问题。
3.基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机的性能分析
由于基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机可以并行处理多个分组，因此可以有效减少排队延迟。同时，Banyan交换结构具有较低的延迟和较高的吞吐量，可以提供更好的性能。
3.1延迟分析
基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机的输入端口采用并行队列的方式，分组在输入端口进行调度后即可发送至Banyan交换结构。Banyan交换结构的调度开销较小，可以实现较低的延迟。
3.2吞吐量分析
由于基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机采用并行处理的方式，可以同时处理多个分组。因此，可以提供较高的吞吐量，满足高速网络传输的需求。
4.总结与展望
本论文研究了基于旁路队列Banyan交换的ATM交换机的设计与性能分析。通过采用并行队列和Banyan交换结构，可以有效解决输入端口竞争和排队延迟的问题，提高交换机的性能和吞吐量。未来的研究可以进一步优化交换机的设计，提高交换机的扩展性和适应性，以满足不断增长的通信需求。
参考文献：
[1]Li,J.,etal.(2009).AnimprovedATMswitcharchitecturebasedonbypassqueueingandsharedmemory.EURASIPJournalonWirelessCommunicationsandNetworking,2009(1),853162.
[2]Hu,M.,etal.(2015).Designofhigh-speedATMswitchbasedonbigbufferandbypassqueue.JournalofNetworks,10(7),407-414.
[3]Jiang,Y.,etal.(2016).PerformanceAnalysisofaBanyanNetworkonBurstyArrivalTrafficwithDifferentInputTrafficPatterns.TheComputerJournal,58(11),2638-2653.