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基于边际效用函数的网络资源调度被引量：14: 2013年; 为解决当前基于效用的网络资源调度中模型通用性不强、求解算法效果差、速度慢等问题,提出了基于边际效用函数的效用最优化资源调度方法.它根据边际效用函数的特点,将网络应用分为弹性和非弹性应用,并通过每个应用的边际效用函数求出其效用函数.将上述效用函数应用于网络资源调度问题中,给出了问题求解的高效算法.仿真实验表明,与目前最新的同类算法及经典优化求解工具Lingo9.0中的算法相比,本文算法求得的总效用值平均提高5%和4%,而所用时间仅为上述算法的0.2%和0.003%.; 宋亚楠仲茜刘斌; 关键词：资源调度

基于分组处理能力共享的低功耗路由器体系结构: 2014年; 为了解决目前互联网中核心路由器功耗大并且功耗效率低的问题,提出了一种基于处理能力共享的路由器体系结构GreenRouter。该结构将路由器线卡拆分为分组处理部分(母板)和接口部分(子板),通过两级交换网络的互连使所有子板共享各母板的分组处理能力。调度算法将路由器各接口到达的流量分配到最小数目的处于工作状态的母板上,关闭其他母板实现节能。研究了GreenRouter的体系结构和运行机制中的关键问题,利用实际网络流量进行的模拟实验表明:GreenRouter在保证网络服务质量的前提下,能够节省超过40%的功耗。; 开毅卢建元刘斌; 关键词：计算机网络路由器低功耗设计

高速路由器中并行化调度器的体系结构: 2013年; 目前路由器不仅要满足传输带宽的需求,还需要保证用户服务质量。业务量管理器是路由器中的一个重要芯片,负责调度网络流,为用户提供服务质量保证。单个业务量管理器所能支持的带宽受限于硬件的工作频率、数据总线、设计工艺等,难以满足高速率接口,如100Gb/s以太网的要求。又由于路由器内部的空间非常拥挤,如果在路由器的一块线卡上部署多个业务量管理器芯片以满足高带宽的需求,将使得线路板体积增大,成本和功耗也相应增大。为提高单个业务量管理器芯片的处理能力,该文设计了一种支持多线程处理的并行化调度器。并行化调度器采用二级调度策略,能够在不提高系统内部时钟频率的基础上,成倍提高业务量管理器的调度速度;而且并行化调度器共享片外存储器,可以充分利用存储器带宽,减少存储器数目。性能评价结果表明:利用支持4线程的并行化调度器实现的业务量管理器的最大支持带宽可提高3倍;相比于部署4个业务量管理器芯片的方案,4线程方案的片内存储开销、逻辑开销和存储器使用数量分别降低了7.1%、36.2%和75%,而且4线程方案的部署空间和存储器功耗开销都降低了75%。; 樊金斗刘斌; 关键词：路由器调度器并行处理

用于网络处理器内部通信的分离式消息寄存器: 2013年; 网络处理器作为网络设备的核心需要对数据包进行深度处理。Push模型能够提供预取机制以提高深度处理的性能,但是对网络处理器提出新的挑战,主要表现为内部消息通信导致的寄存器锁定和硬件线程切换策略。该文提出一种分离式消息寄存器,能够实现指令执行和消息通信的完全并行;同时记录内部消息状态以提供更为快捷有效的线程切换策略。实验表明该设计能够有效提高系统的性能,减少线程切换次数。而且,该设计具有良好的可扩展性。; 袁博郑天昊刘斌; 关键词：网络设备网络处理器寄存器

基于两级存储流跟踪管理器的业务识别系统被引量：1: 2013年; 为了提供网络精细化管理、提升服务质量及加强安全保障,提出了适用于IP骨干网核心路由器的硬件业务识别系统架构,并针对流跟踪管理器日益成为性能瓶颈的问题,设计了基于定长桶的流表结构用于维护存储于片外DRAM的大规模活跃流信息。为了进一步提高系统处理速度,一部分片内高速存储资源被设计为流高速缓存。FPGA实验结果表明,相对不带高速缓存的结构,两级存储结构的流跟踪管理器仅用576kb片内存储空间,提高了188%的处理速度并降低了约40%的功耗,实现了72MPPS的处理速度,使业务识别系统可满足100G链路在平均包长为200字节情况下的速率需求。; 郭潇宇潘恬张晨晖刘斌; 关键词：IP骨干网

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国家自然科学基金(61073171)