姓名：赵有健

职称：教授

电话：62603055

邮箱：zhaoyoujian@tsinghua.edu.cn

教育背景

工学学士 (计算机科学与技术), 清华大学, 中国, 1991;

工学硕士 (计算机系统结构), 中科院沈阳计算所, 中国, 1994;

工学博士 (计算机系统结构), 东北大学, 中国, 1999.

社会兼职

下一代互联网互连设备国家工程实验室: 副主任 (2009 -);

全国专业标准化技术委员会: 委员 (2008-);

清华大学计算机系教学实验室: 主任 (2006-).

研究领域

高速互联网体系结构

交换与路由, 高速网络设备

研究概况

我主要从事计算机网络体系结构和新一代互联网方面的科研工作，近五年发表论文41篇（SCI收录3篇、EI收录28篇），获得专利授权5项。研究方向及成果包括：

1. 高性能IPv4/IPv6路由器体系结构的研究与实现

在国内较早地开始研究高性能路由器，先后主持了多项与高性能IPv4/v6路由器研制相关的国家级项目，2000年在国内率先研究开发高性能IPv6路由器，2004年研制成功。在路由器研发中，主持IPv6路由器硬件体系结构的设计和硬件系统的开发；攻克了路由器硬件中的大规模双栈路由表自适应分配方法、硬件冗余方法、高速交换技术、高速串行传输技术、硬件双栈线速转发引擎等一系列关键难题，实现了重大技术突破；完成了系统路由计算处理板、交换网络板、高速串行背板、10G线卡、2.5G线卡、千兆以太网线卡、系统电磁屏蔽、通风散热的设计和实现。

“IPv6核心路由器”于2004年3月通过信息产业部入网测试，成为我国第一台通过IPv6高端路由器入网测试的设备。在2004年5月通过信息产业部组织的鉴定中，与硬件设计实现相关的鉴定结论如下：“IPv6/IPv4双栈转发引擎动态自适应路由表分配方法、硬件冗余方法等关键技术上实现了重要创新，其中双栈混合路由表方法技术达到国际领先水平。”

2. 可扩展交换网络和可重构路由器的研究

长期从事可扩展路由器体系结构关键技术方面的研究，主要研究可扩展路由器硬件结构的关键技术，包括可扩展路由器的交换网络结构、可扩展路由器的路由结构和策略、可扩展路由器服务质量问题。

1) 可扩展路由器的交换网络结构的研究与创新。目前，国内外几乎所有的核心路由器均采用Cross Bar交换结构，硬件复杂度为O(n2)，扩展复杂度很高，导致核心路由器的交换网络均存在扩展性问题。我综合3D-Torus和蜂巢结构并加以改进，提出了一种适用于可扩展路由器的交换网络结构H-Torus，硬件实现复杂度降低为O(n)，并具有良好的扩展性和交换性能。

2) 可扩展路由器的路由结构和策略的研究与创新。在核心路由器内部，由于IPv6和IPv4的地址长度不同，双栈混合兼容路由表设计、查找方法的是核心路由器和可扩展路由器的设计难点。著名公司Cisco、Juniper等采用独立IPv6/IPv4路由表。而我提出的IPv6/v4双栈转发引擎动态自适应路由表分配方法，通过动态分配IPv6和IPv4路由表的容量，解决了IPv6/v4双栈混合查找的问题，具有支持IPv6/IPv4路由表在同一物理系统内的动态划分，并可根据IPv6/IPv4路由表数量的灵活配置，满足快速路由查找要求。该方法提高了路由器的转发效率，并成功地运用到核心路由器中。

3) 可扩展路由器服务质量问题。服务质量控制和保证是端到端的行为，网络设备支持服务质量控制是支持全网服务质量的基础，服务质量是网络设备需要解决的关键问题之一。 我提出了一种多约束服务质量路由结构和缓存管理机制，解决了服务质量路由表规模线性增长的问题，降低了路由查找算法的时间和空间复杂性。

奖励与荣誉

中国青年科技奖 (2010);

中国通信学会科学技术一等奖——IPv6核心路由器 (2004);

国家科技进步二等奖——IPv6核心路由器 (2005);

中国计算机学会王选奖一等奖——IPv6核心路由器(2006).

学术成果

[1] Ruisheng Wang;Youjian Zhao; Hongtao Guan; Guanghui Yang. HOBRP: A hardware optimized packet scheduler that provides tunable end-to-end delay bound. 17th IEEE International Workshop on Quality of Service(IWQoS)，July 13-15, 2009, Charleston, South Carolina, USA

[2] Youjian Zhao,Zuhui Yue, Jianping Wu, Research on Next-Generation Scalable Routers Implemented with H-Torus Topology, Journal of Computer Science and Technology. VOL 23, NO.4 July, 2008: 684-693. (EI: 20083411470354; SCI: 328PI)

[3] Si-Min He, Shu-Tao Sun, Hong-Tao Guan, Qiang Zheng, Youjian Zhao On Guaranteed Smooth Switching for Buffered Crossbar Switches，IEEE/ACM Transactions on Networking, vol. 16, no. 3, June 2008. 718-732. (EI: 20082711341658; SCI: 316RJ)

[4] Wang, Yi;He, SiMin;Zhao, Youjian;Zheng, Qiang;Gao, Wen Bandwidth regulation for rate-based switching IEEE Global Telecommunications Conference, GLOBECOM 2007 Proceedings, 2007, p 2483-2487. (EI: 20080811112715, ISTP: BHY77)

[5] Youjian Zhao, Zuhui Yue, Jianping Wu, Xiaoping Zhang. Topological Properties and Routing Algorithms in Cellular Router. International conference on Networking and Services (ICNS’06), 2006:101-110. (EI: 20082111262957)