计算机工程与科学

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国内刊号:43-1258/TP

国际刊号:1007-130X

计算机工程与科学杂志2025年第06期:一种基于Crossbar结构的分布式共享缓存交换机设计与实现

发布日期:

作者:杨乾明, 邵靖杰, 曾聘, 袁梦, 宋卓秦, 邓秋严, 张剑锋, 王勇

单位:国防科技大学计算机学院,湖南 长沙 410073

关键词:多端口,交叉开关,分布式共享缓存,读写缓存并行,

基金:高性能计算国家实验室项目(202201-16)

交换机的交换结构、缓存方式和多端口读写并存等架构实现方式决定了交换机的性能。随着交换端口数目的增加与端口速率的提升,交换机如何提高多端口数据转发性能是一个值得研究的课题。为满足多端口数据转发、数据交换内部无阻塞的需求,提出一种基于Crossbar结构的分布式共享缓存交换机架构,首先,采用了一种基于Crossbar全相连的输入缓存结构,以满足多端口数据的无阻塞输入需求;其次,在交换结构上创新性地采用了分布式共享缓存方式,以提高数据交换速率;最后,在FPGA开发板上对设计进行了仿真和验证。结果表明,相比传统交换机,提出的分布式共享缓存的多端口交换机架构支持大容量数据转发,能有效提升数据传输带宽。

来源:2025年第06期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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