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FAST團隊TSN論文被INFOCOM 2020會議錄用
發布時間:2019-12-07
     國防科技大(dà)學FAST團隊關于TSN中(zhōng)循環轉發隊列(CQF)實現機制的論文“Injection Time Planning: Making CQF Practical in Time-Sensitive Networking”被CCF A類會議IEEE INFOCOM 2020錄用。
     論文以确定性交換在工(gōng)業控制和航空航天等高端裝備制造領域的應用爲背景,通過對AFDX、TTE和TSN等轉發機制對比指出,CQF模型基于乒乓隊列按照奇偶時間槽交替進行分(fēn)組調度,不僅能夠保證端到端傳輸延遲的确定性上下(xià)界,而且相比于其他兩個模型不需要對每個交換機進行複雜(zá)配置,控制算法的複雜(zá)度更低。但是目前IEEE 802.1 Qch标準隻定義了CQF模型的設計和工(gōng)作流程,缺乏一(yī)種全局的規劃算法将TSN流量合理的映射到底層的CQF資(zī)源上。
      文章分(fēn)析發現報文進入TSN網絡的注入時間對CQF隊列資(zī)源的利用率以及調度的成功率有重要影響,提出ITP(Injection Time Planning)機制從時間和空間兩個維度上對TSN流進行資(zī)源分(fēn)配。ITP的核心思想如圖1所示。在整個網絡(端系統和交換機)進行全局時間同步的前提下(xià),通過計算和配置每條TSN流在端系統上的發送時間,避免多條流在交換機的隊列上同時彙聚産生(shēng)溢出,從而在滿足應用需求(拓撲和流特征等)以及底層隊列資(zī)源的約束下(xià)提高隊列資(zī)源的利用率和可調度的流數量。
      文章基于ITP機制結合Tabu啓發式思想提出Tabu-ITP算法,在算法中(zhōng)引入多種領域相關的指标和策略進行算法優化。實驗結果表明與不進行注入時間規劃的方式相比,Tabu-ITP将可調度的流數量提高10x,同時資(zī)源利用率提高65%。