基于交换机与光纤延迟线的次指数规模光优先级队列构造

全光交换一直被视为跟上不断增长的光纤链路容量的自然选择。全光交换的一个关键研究问题是用于分组竞争解决的光缓冲器设计。最通用的缓冲方案之一是光优先级队列，其中每个分组在到达时被赋予唯一优先级并按优先级顺序离开队列，当新分组到达但缓冲已满时总是丢弃优先级最低的分组。本文关注具有单个 $\boldsymbol{(M+2)\times (M+2)}$ 光交叉开关和连接该交换机 $\boldsymbol{M}$ 个输入与 $\boldsymbol{M}$ 个输出的 $\boldsymbol{M}$ 条光纤延迟线（SDL）的光优先级队列的反馈构造。我们提出一种缓冲为 $\boldsymbol{2^{\Theta(\sqrt{M})}}$ 的光优先级队列新构造，相较此前所有仅具有常数整数 $\boldsymbol{c}$ 下 $\boldsymbol{O(M^c)}$ 规模缓冲的构造有实质性改进。我们构造背后的关键思想包括（i）使用先入先出多路复用器（其容许高效的 SDL 构造）将分组反馈至交换机而非光纤延迟线，以及（ii）使用类似于自路由的路由策略，其中进入交换机的每个分组主要由其优先级当前排位决定路由至某多路复用器。