[發明專利]隊列單周期調度方法和裝置

有效

• 申請號: 201210241141.3
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN103546392A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 廖慶磊
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L12/863
• 分類號: H04L12/863
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 李健;龍洪

技術領域

本發明涉及隊列調度技術，尤其涉及一種隊列單周期調度方法和裝置。

背景技術

隊列調度，即隊列通過某種觸發檢查(比如接收到授權觸發等)，仲裁隊列的出隊條件，按照一定的規則調度隊列有序的出隊。常用的調度算法主要有輪詢(RR，Round?Robin)調度算法和嚴格優先級(SP，Strict?Priority)調度算法。

輪詢調度算法的實現原理是按照一定的順序逐個、循環輪詢隊列出隊。在每個時鐘周期調度一個隊列出隊，然后在下一個時鐘周期輪詢下一個隊列調度出隊。而嚴格優先級調度算法是給隊列設定不同的優先級，每次調度最高優先級的隊列出隊，低優先級的隊列只有在高優先級隊列不滿足出隊條件后才能得到出隊調度。

隨著芯片相關的軟、硬件技術的發展，對流量管理芯片處理流量大小，包轉發率，隊列的調度復雜度等等提出較高的要求，比如要求處理流量達到上100G，包轉發率達到100MPPS，隊列的調度不僅僅要求滿足嚴格優先級，公平輪詢調度，還要涉及到多目的端口調度等等。

包轉發率與系統主頻成正比，因此，包轉發率的提高，往往通過提高系統主頻，比如，主頻100MHZ下處理出隊的包轉發率是20MPPS時，要將包轉發率提高到100MPPS時，主頻務必就要提高到500MHZ，主頻的提高，無疑就芯片設計難度大大加大，如果想將包轉發率提高到300MPPS時，主頻務必就要達到1.5GHZ，這對當今芯片設計來說，是不可能實現的事情。

目前，受限于主頻帶寬限制情況下，主要通過增加調度流水處理，縮短調度周期來達到增加包轉發率，但受限于流水級數，隊列調度的復雜度，不能大幅縮短調度周期，比如調度復雜度大，流水級數多時，對于少隊列的調度，在隊列間切換時，就達不到帶寬要求。

發明內容

本發明實施例提供了一種隊列單周期調度方法和裝置，以克服現有技術無法達到包轉發率預期要求的問題。

本發明實施例提供了一種隊列單周期調度方法，該方法包括：

根據調度規則調度出預出隊的隊列號，以所述隊列號為地址讀取對應隊列的首包描述符信息，將讀取到的所述對應隊列的首包描述符信息進行暫存；

根據出隊規則，選取出隊的暫存隊列，根據所述暫存隊列的首包描述符信息和獲取的所述暫存隊列的包切片節點信息以時鐘周期為單位連續出暫存隊列包的所有切片，直到隊列切換。

優選地，所述調度規則或所述出隊規則包括優先級調度、公平輪詢以及分目的標識調度中的一種或多種。

優選地，所述方法還包括：

設置b個寄存器組，每個寄存器組有a個寄存器，所述a個寄存器用于暫存讀取到的同一隊列的a組描述符信息，該a組描述符信息分別表示對應隊列包第1～a個切片的信息。

優選地，所述根據調度規則調度出預出隊的隊列號，以所述隊列號為地址讀取對應隊列的首包描述符信息，將讀取到的所述對應隊列的首包描述符信息進行暫存，包括：

接收讀使能信號，讀取預出隊的隊列號，以所述隊列號為地址讀取對應隊列的a組描述符信息，然后將所述a組描述符信息分別暫存在b個寄存器組中的對應位置。

優選地，所述根據所述暫存隊列的首包描述符信息和獲取的所述暫存隊列的包切片節點信息以時鐘周期為單位連續出暫存隊列包的所有切片，直到隊列切換，包括：

所述根據所述首包描述符信息和獲取的所述暫存隊列的包切片節點信息在出當前暫存隊列包的當前切片時，判斷第c個切片是否是包尾切片，若是，則在出所述當前切片時發送讀使能信號，若不是，則將該下一切片作為當前切片，繼續出當前切片；其中，b≥c，c≥3，a≥b+3。

優選地，a優選為6，b和c優選為3。

本發明實施例還提供了一種隊列單周期調度裝置，該裝置包括：

隊列預出隊調度模塊，用于根據調度規則調度出預出隊的隊列號；

隊列描述符鏈表模塊，用于以所述預調度模塊調度出的所述隊列號為地址，讀取對應隊列的包描述符信息，向到隊列描述符調度出隊模塊發送所述對應隊列的包描述符信息；

隊列描述符鏈表節點模塊，用于保存所有隊列的包切片節點信息，所述包切片節點信息包括對應隊列的包描述符信息和切片的地址信息；