首页/论文/1907.02115

arXiv 1907.021152019-07math.OCmath.PR

输入交换机中$c$ -加权MaxWeight调度的高负荷服务最优缩放

On Heavy-Traffic Optimal Scaling of $c$-Weighted MaxWeight Scheduling in Input-Queued Switches

Yingdong Lu, Siva Theja Maguluri, Mark S. Squillante, Tonghoon Suk

阅读 PDF ↗

arXiv 页面 ↗HTML 原文 ↗

摘要英文摘要相关论文

摘要：

我们考虑的最优控制的输入排队交换机的最大权重调度的成本加权的变体下，我们建立的理论属性，包括显示算法具有最佳的高负荷服务的队列长度缩放。我们的研究结果预计将是更广泛的理论兴趣比输入排队开关。

英文摘要：

We consider the optimal control of input-queued switches under a cost-weighted variant of MaxWeight scheduling, for which we establish theoretical properties that include showing the algorithm exhibits optimal heavy-traffic queue-length scaling. Our results are expected to be of theoretical interest more broadly than input-queued switches.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

阅读原文

阅读 PDF ↗

arXiv 页面 ↗HTML 原文 ↗

本文内容

摘要英文摘要相关论文

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

继续探索

相关论文

MaxWeight -（α，g）的稳定性

Stability of MaxWeight-(α,g)

我们考虑一个单跳交换排队网络。在众多的应用中，这些网络已被用来模拟无线网络和输入排队交换机。最大权重调度策略已被证明是流行的，主要是因为它们是吞吐量最优的，并且不需要明确的到达率估计。在这篇文章中，我们证明了MaxWeight策略的一个推广（称为MaxWeight-（α，g）策略）具有相同的吞吐量最优属性。这些吞吐量最优的，短视的调度策略允许调度选择类似于带宽共享网络中发现的调度选择-一个更深入研究的互联网拥塞模型。

2013-01-16math.OCmath.PR

$2\times 2$输入端交换机的最优加权时延调度

Optimal Weighted-Delay Scheduling in $2\times 2$ Input-Queued Switches

出于一些延迟最优调度的结果，在吞吐量最优的结果相比，我们研究了一个典型的输入排队交换机调度问题，其目标是在无限的时间范围内最小化折扣延迟成本。我们推导出一个最佳的调度策略，并建立相应的理论性质，这是预期的兴趣更广泛的输入排队开关。计算实验证明和量化的好处，我们的最佳调度策略的替代政策，如变量的最大权重调度，众所周知的吞吐量最优，最近被证明是延迟最优的交通繁忙的制度限制。

2023-02-10math.OC

一般$n\times n$输入交换机流模型的最优调度控制

Optimal Scheduling Control in Fluid Models of General $n\times n$ Input-Queued Switches

大多数早期的输入排队交换机的研究集中在建立吞吐量最优的最大权重调度策略，最近的一些研究表明，最大权重调度是最优的总期望延迟渐近在繁忙的交通制度。然而，在输入排队交换机的延迟最优调度的问题仍然是开放的一般情况下，更一般的目标函数下的延迟最优调度的问题。为了获得这些非常困难的问题的基本见解，我们考虑流体模型的$n \times n$输入排队交换机与相关的流体流量成本，我们推导出一个最优调度控制策略的无限时域折扣控制问题的一般线性目标函数的流体成本。我们的最优策略符合$cμ$ -规则在某些参数域。更一般地说，由于输入排队交换机的约束，最优策略的形式的解决方案的流量最大化问题，我们通过精心设计的算法确定一些关键约束的拉格朗日乘子。计算实验表明，我们的最优调度策略的好处，在流体模型的输入排队交换机的最大权重调度的变种。

2020-10-12math.OC

具有重配置延迟的交换机中的高负荷服务队列长度行为

Heavy Traffic Queue Length Behavior in Switches with Reconfiguration Delay

光开关由于其大的数据带宽和低功耗而引起人们的关注。然而，调度策略需要考虑光交换机的调度重配置延迟，以实现良好的性能。自适应最大权重策略实现了交换机的最佳吞吐量与非零的重新配置延迟，并已在模拟中被证明具有良好的延迟性能。在本文中，我们分析了队列长度的行为下的自适应最大权重的开关具有非零的重新配置延迟。我们首先表明，自适应最大权重政策表现出弱的状态空间崩溃行为在稳态，这可以被看作是继承的最大权重政策在开关零重构延迟。然后，我们使用的弱状态空间崩溃的结果，获得稳态下的自适应最大权重算法在高负荷服务通过应用最近开发的漂移技术的延迟限制。由此产生的延迟界限取决于预期的时间表持续时间。然后，我们通过漂移分析得到的期望调度持续时间和稳态队长之间的关系，并获得渐近紧的队列长度界在高负荷服务制度。

2017-01-19math.OC

输入端交换机的尺寸缩放

On Queue-Size Scaling for Input-Queued Switches

我们研究了$n\times n$输入排队交换机中期望的总队列大小的最优缩放，作为端口数$n$和负载因子$ρ$的函数，它已被证明是$Θ(n/(1-ρ))$。在最近的工作中，这个猜想的有效性已经建立的政权，其中$1-ρ= O(1/n^2)$。在本文中，我们在这个猜想的方向上取得了进一步的进展。我们提供了一类新的调度策略下，预期的总队列大小的规模为$O(n^{1.5}(1-ρ)^{-1}\log(1/(1-ρ)))$时，$1-ρ= O(1/n)$。这是对现有技术的改进;例如，对于$ρ= 1 - 1/n$，最知名的结合是$O(n^3)$，而我们的结合是$O(n^{2.5}\log n)$。

2014-05-19cs.NImath.OC

α加权调度策略的定性性质

Qualitative Properties of alpha-Weighted Scheduling Policies

我们考虑一个交换网络，一个相当普遍的约束交换网络模型，已成功地用于模拟详细的数据包级的动态通信网络，如输入排队交换机和无线网络。在这个模型中的主要操作问题是，决定哪些队列服务，受到一定的约束。在本文中，我们研究了定性的性能特性，众所周知的$α$加权调度策略。这些政策的稳定性，从积极的反复出现的意义上讲，是众所周知的。我们建立指数上限的尾部的稳态分布的积压。一路上，我们证明了有限的预期稳态积压时$α<1$，一个属性，是已知的只有$α\geq 1$。最后，我们分析了$α\geq 1$在有限时间范围内的最大积压的偏移。因此，对于$α\geq 1$，我们建立了全态空间坍缩性质。

2010-03-31cs.NImath.OC

更多相关论文收起更多论文

数据中心内部网络的最优负载均衡

Throughput-Optimal Load Balancing for Intra Datacenter Networks

网络中心的流量负载均衡可以消除热点，提高网络利用率。本文在软件定义网络环境下，提出了一种稳定的网内负载均衡算法。控制平面在连续的时间间隔上配置数据平面。虽然MaxWeight算法可以应用于此设置并提供某些吞吐量最优属性，但其bang-bang控制结构在每个间隔上奖励单个流并禁止链路容量共享。本文提出了一种新的算法，是吞吐量最优，并允许链路容量共享，导致低队列占用率。该算法有意模仿加权公平交换，提供公平和优雅的交互与TCP流量。启发的见解，从分析，启发式的改进也开发操作与实际的交换机和TCP流。网络仿真器的仿真结果表明，该算法的性能优于广泛使用的等价多径（ECMP）技术。

2016-12-06cs.NImath.OC