扈红超，郭云飞，陈庶樵，伊鹏

(国家数字交换系统工程技术研究中心，河南 郑州 450002)

1 引言

以应用和服务为特征的网络承载网的发展使得网络业务呈现多元化的发展趋势，视频点播、VoIP等为特征的多媒体及相关技术(如 P2P)成为了下一代互联网(NGI, next generation internet)和三网融合下网络业务的典型特征之一。多媒体业务的重要特征是具有多播性，相对于单播业务<源s-目的d>一对一的传输，多播业务存在多个目的，这一特征要求网络核心交换节点能够支持多播交换，从而提高网络传输效率和吞吐量[1,2]。就现有交换机制而言，输出排队(OQ,output queuing)交换结构交换和存储单元都需工作于N倍线路速率，构建大容量交换系统时不具备良好的扩展性；输入排队(IQ, input queuing)交换结构需要集中式的调度[3]，构建大容量交换系统时存在瓶颈。近年来随着微电子技术的进步，在交换单元内部集成一定容量的缓存成为了现实，基于带缓存交叉开关构建的联合输入交叉节点排队(CICQ, combined input-crosspoint queuing)交换结构备受关注[4]。CICQ通过在每个交叉点集成了一定的缓存将N×N的交换结构分割为N个N×1和N个1×N的子结构，并将输入、输出的带宽冲突隔离开来，使分布式调度成为了现实。目前基于 CICQ构建的调度机制集中在提供高吞吐量[5~11]、模拟 OQ[12~14]和性能保障[15~17]和多播交换[18~20]方面。

在 CICQ交换结构的多播研究方面，文献[18]分析了(K,Na)- c omplex 多播流量模型下CICQ的吞吐量，指出当加速比S有限时吞吐量随交换结构规模N→∞大幅下降；在均匀“可允许”到达下，当 S ＞ 1 和交叉点缓存容量时交换系统是稳定的，为更好地理解CICQ多播交换机制奠定了基础。……