Анализ развития электронных технологий в США, страница 36

Известны пять схем разделения буферной памяти [51]:

1) схема полного разделения (Complete Partitioning - PC). Предполагает фиксированное разделение суммарной емкости буферного пространства между ячейками, направляемыми на разные выходы. При этом буферное пространство может объединять физически разные буферы;

2) полнодоступная схема (Complete Sharing – CS. Поступающая ячейка буферизуется при наличии свободного места в общей памяти, независимо от того, на какой выход она адресуется;

3) полнодоступная схема с индивидуальными ограничениями на длины выходных очередей, называемыми потолками (Sharing with a Maximum Queue lengths - SMQ). Является развитием предыдущей. Здесь при наличии общей полнодоступной буферной памяти вводится фиксированное максимальное значение количества буферированных ячеек, направляемых на разные выходы, т.е. число ячеек каждого типа не может превышать заданного значения (потолка);

4) неполнодоступная схема (Sharing with a Minimum Allocation - SMA). Представляет собой объединение двух схем CP и CS, поскольку предполагает наличие как общей буферной памяти CS, так и ее выделенных частей для ячеек каждого типа CP;

5) неполнодоступная схема с индивидуальными потолками (Sharing with a Maximum Queue and Minimum Allocation - SMQMA). В отличие от предыдущей вводит индивидуальные ограничения в общей части буферной памяти.

Несмотря на то что буферизация ячеек, приводящая к образованию очередей в сети, вносит переменные задержки ячеек при их передаче, механизмы управления буферами являются одними из основных механизмов управления трафиком и поддержания изохронности передачи путем компенсацией флуктуации переменной составляющей сетевой задержки в приемнике. Значение интервала времени накопления во входном буфере приемника должно быть по меньшей мере равно времени транзитной задержки плюс максимальное значение джиттера [31].Механизмы управления буферами реализуют алгоритмы сброса ячеек на входе и обработку очередей на выходе из буферов на основе анализа полей внутреннего дескриптора маршрутизации [50], который включает проверку отметок времени и другой служебной информации; кроме того, механизмы управления предоставляют модулю управления коммутатором данные о его функционировании, перегрузках внутри коммутационного поля и сброшенных ячейках, а также сведения, необходимые для учета ресурсов. В [51, 52] обсуждаются различные подходы к построению управляемых буферов в коммутаторах АТМ. Предпочтение отдается идее организации индивидуальных буферов в выходных портах коммутатора для каждого виртуального соединения, причем виртуальные соединения размещаются в индивидуальных очередях в соответствии с требуемой категорией и заданным качеством обслуживания. Объем буфера и алгоритм обработки поступающих в него данных непосредственно связаны с типом трафика, обслуживаемым определенной категорией обслуживания UBR, ABR, VBR или CBR и его характеристиками, при этом динамическое распределение буферной памяти более предпочтительно. В [45] рассмотрены различные алгоритмы сброса ячеек в коммутаторах АТМ при переполнении его выходных буферов. Показано, что лучшим решением является применение адаптивного алгоритма удаления ячеек, когда граница сброса для каждого соединения индивидуальна. Решение о сбросе ячеек производится с учетом текущего заполнения всего буферного пространства и индивидуальных буферов для каждого соединения, а также с учетом категории обслуживания, предоставленной соединению. Объем буфера, выделяемый под конкретное виртуальное соединение VCС, напрямую связан с поддержанием службами AAL требуемых параметров QoS для определенных классов трафика. Размер буферов коммутатора АТМ в значительной мере также зависит от используемого механизма обратной связи службой ABR [53]. В настоящее время практически все производители коммутаторов АТМ используют организацию индивидуальных буферов для каждого виртуального соединения.