光學優先佇列之架構

Constructions of Optical Priority Queues

邱顯晟(Hsien-Chen Chiu)

指導教授 ： 張正尚

國立清華大學/電機資訊學院/通訊工程研究所/碩士(2006年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2006.00187

摘要

我們通常使用佇列來解決封包間為了競爭相同的資源而發生的衝突。建造一個儲存電子的佇列並不會太難，然而建造儲存光子的佇列則是很大的挑戰。光纖的傳輸速度非常的快，為了能夠建造光纖上的佇列，在傳統上我們是將光封包轉換成電封包並將電封包存在儲存電子的佇列裡面，但是這樣一來就大幅降低光纖的傳輸速率。因此在光纖傳輸的技術中，如何建造儲存光子的佇列成為了最新的趨勢。

建構儲存光子的佇列一種很普遍的方法是使用光交換機與光纖延遲線。最近十年很多研究顯示，可以使用這種方法來建構各式各樣的光學佇列其中包括：多工器、先進先出佇列、非超前延遲線、彈性延遲線和光學優先佇列。

本篇論文最主要的就是討論如何建造光學優先佇列。Sarwate和Anantharam考慮使用一個光交換機和數條光纖延遲線來建造一個光學優先佇列。我們這篇論文最主要的貢獻就是提出一個更簡短的證明來證明Sarwate和Anantharam 的架構。我們的證明不只是闡明為何這樣的架構的確是光學優先佇列同時可以導出更廣泛的架構，而Sarwate和Anantharam所提出的架構則是我們架構的一個特例。此外我們的架構還可以輕易的延伸到多輸入的光學優先佇列，而多輸入的光學優先佇列的架構在文獻上從來沒有出現過。此外在本篇中我們亦提出一些有趣的方法來降低光學優先佇列的複雜度。

關鍵字

優先佇列 ； 光交換機 ； 光交換機與光纖延遲線

並列摘要

無資料

並列關鍵字

priority queue ； optical switches ； switched delay lines

參考文獻

[1]M. J. Karol, ''Shared-memory optical packet (ATM) switch,'' SPIE vol. 2024 Multigigabit Fiber Communications Systems, pp.212--222, 1993.

[3] R. L. Cruz and J. T. Tsai, ''COD: alternative architectures for high speed packet switching,'' IEEE/ACM Transactions on Networking, vol. 4, pp. 11--20, February 1996.

[4] D. K. Hunter, D. Cotter, R. B. Ahmad, D. Cornwell, T. H. Gilfedder, P. J. Legg and I. Andonovic, ''2 x 2 buffered switch fabrics for traffic routing, merging and shaping

in photonic cell networks,'' IEEE Journal of Lightwave

[5] C.-S. Chang, D.-S. Lee and C.-K. Tu, ''Recursive construction of FIFO optical multiplexers with switched delay lines,'' IEEE Transactions on Information Theory, vol. 50, pp. 3221--3233, 2004.