学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

光纤通道交换机数据交换系统的设计与仿真

作　者: 曹雷
导　师: 徐军
学　校: 华中科技大学
专　业: 光电信息工程
关键词: 存储区域网络光纤通道光纤通道交换机线卡数据交换系统
分类号: TN915.05
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 45次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

由于具有数据统一存储、数据共享和远程数据容灾等优点,存储区域网络被广泛应用于高端的、企业级的存储系统中。光纤通道交换机作为存储区域网络的核心设备,在存储区域网络中起着十分重要的作用,已成为国内外的研究热点。本文深入分析了存储区域网络的体系结构及光纤通道标准,设计出了光纤通道交换机的逻辑结构,其底层物理层为线卡和数据交换系统,上层管理层为线卡控制器和主控制器。根据光纤通道交换机的逻辑结构,详细设计了光纤通道交换机的数据交换系统,设计分为路由查找模块、虚拟输出队列、输入仲裁器、带缓存的Crossbar交换结构和输出仲裁器5部分。路由查找模块采用了CAM+RAM的结构,能够为输入数据快速定位输出端口号,降低了数据交换系统的延迟性能;虚拟输出队列和带缓存的Crossbar交换结构通过FIFO来实现,能够简化地址管理问题,降低系统复杂度;输入仲裁器采用RR_LQD调度算法,在各种均匀和非均匀网络流量下都具有较高的吞吐量和较低的系统时延;输出仲裁器采用Round Robin调度算法,与输入仲裁器中的RR_LQD调度算法配合使用可以实现数据的无阻塞交换。为了验证该设计的正确性,将各功能模块组合成一个完整的数据交换系统,并对整个数据交换系统进行了功能仿真,仿真结果表明该数据交换系统能满足光纤通道交换机的需要,并能应用于光纤通道交换机中。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 存储技术的发展  8-9
  1.2 存储区域网络  9-10
  1.3 国内外研究进展  10-11
  1.4 本课题的意义及本文的主要内容  11-13
2 光纤通道交换机  13-23
  2.1 前言  13
  2.2 光纤通道  13-18
  2.3 光纤通道交换机设计框架  18-19
  2.4 底层物理平台的设计  19-22
  2.5 本章小结  22-23
3 光纤通道交换机数据交换系统的设计  23-39
  3.1 前言  23
  3.2 数据交换系统的组成  23-24
  3.3 缓存策略的设计  24-27
  3.4 路由查找模块的设计  27-29
  3.5 交换结构的设计  29-33
  3.6 调度算法的设计  33-37
  3.7 本章小结  37-39
4 交换系统各功能模块的设计与仿真  39-51
  4.1 前言  39
  4.2 路由查找模块  39-41
  4.3 VOQ 和Buffered Crossbar 结构  41-44
  4.4 Round Robin 仲裁器  44-47
  4.5 RR_LQD 仲裁器  47-49
  4.6 本章小结  49-51
5 数据交换系统的整体设计与仿真  51-60
  5.1 前言  51
  5.2 数据交换系统整体设计  51-52
  5.3 数据交换系统整体仿真  52-58
  5.4 本章小结  58-60
6 全文总结  60-62
致谢  62-63
参考文献  63-67
附录1 Round Robin 仲裁器源代码  67-73
附录2 RR_LQD 仲裁器源代码  73-80

光纤通道交换机数据交换系统的设计与仿真

内容摘要

全文目录

相似论文