[發明專利]一種緩存數據接收和讀取方法及裝置、及路由器緩存裝置

無效

• 申請號: 201210539030.0
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN103870206A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 楊雪仁;韻江;周建華
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F12/08
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 陳蕾;許偉群

技術領域

本發明涉及路由器技術領域，特別是涉及一種緩存數據接收和讀取的方法及裝置、以及路由器緩存裝置。

背景技術

通信網絡已經深入到人們生活的每個角落，路由器作為通信網絡的核心設備在網絡中用量巨大。隨著帶寬需求的日益增加，設備的帶寬容量迅速增大，由此也帶來了設備的功耗高的問題。

為了保證流量突發時的業務質量，路由器設備設計了大容量的流量緩存單元，保證全速情況下有上百毫秒的流量緩存能力。但在實際應用中，流量突發的場景極少，其平均流量不足50%，很容易造成硬件能力的浪費。

參照圖1，為典型的路由器的緩存結構示意圖。如圖1所示，路由器的緩存結構一般可以包括：一緩存控制器1a和n個緩存單元2a。

現有路由器一般采用負載分擔模式進行流量緩存。當路由器需要進行流量緩存時，不管需要緩存的數據有多少，n個緩存單元2a都被占用，每個緩存單元2a均分需要緩存的數據。因此，當需要緩存的數據很少時，每個緩存單元2a都僅被占用很少的空間，這就造成了硬件能力的極大浪費。

現有技術中，可以通過監測流量到達路由器的速率，來確定需要預留的流量緩存能力的大小，由此實現動態減小緩存容量、降低緩存功耗的效果。

但是，對于現有方案，存在以下兩個缺陷：

第一，實現監測流量速率的功能需要占用較大的硬件資源，而且對流量的突發變化不能做到有效預判動作；第二，改變緩存單元的狀態需要一定的激活時間，例如將緩存單元從節能狀態轉換到工作狀態，由此很容易因緩存單元來不及轉換導致因緩存空間不足造成數據溢出，對業務服務質量造成影響。

發明內容

本發明提供了一種緩存數據接收和讀取的方法及裝置、以及路由器的緩存裝置，能夠減少路由器緩存容量的硬件能力浪費，達到節能降耗的目的；同時還能夠有效避免因存儲量不足發生的數據溢出現象，保證業務服務質量。

第一方面，提供了一種緩存數據接收方法，所述方法包括：接收緩存數據，對處于已激活狀態的至少兩個存儲單元按照優先級從高到低的順序進行數據存儲；如果所述處于已激活狀態的存儲單元中優先級最低的存儲單元的存儲量達到預設的激活水線，則將處于待激活狀態的存儲單元轉為已激活狀態，并將處于去激活狀態的存儲單元中優先級最高的存儲單元轉為待激活狀態；其中，所述處于已激活狀態的存儲單元可以接收緩存數據；所述處于待激活狀態的存儲單元不可以接收緩存數據，需要轉化為已激活狀態才能接收緩存數據；所述處于去激活狀態的存儲單元不可以接收緩存數據；所述激活水線的預設規則為：存儲單元激活水線以上的存儲空間被緩存數據占滿所需的時間大于或等于所述存儲單元狀態改變所需要的時間。

在第一方面的第一種可能的實現方式中，在所述接收緩存數據之前，所述方法還包括：對各存儲單元進行優先級標定；優先級高的存儲單元優先存儲緩存數據。

在第一方面的第二種可能的實現方式中，在所述接收緩存數據之前，所述方法還包括：對各存儲單元進行狀態標識；所述存儲單元的狀態包括：已激活狀態、待激活狀態、去激活狀態。

第二方面，提供了一種緩存數據讀取方法，所述方法包括：讀取緩存數據；如果處于已激活狀態的存儲單元中優先級最低的存儲單元被取空，且比所述被取空的存儲單元優先級高一級的存儲單元的存儲量還未達到預設的激活水線，則將所述被取空的存儲單元轉化為待激活狀態；其中，所述處于已激活狀態的存儲單元可以接收緩存數據；所述處于待激活狀態的存儲單元不可以接收緩存數據，需要轉化為已激活狀態才能接收緩存數據；所述激活水線的預設規則為：存儲單元激活水線以上的存儲空間被緩存數據占滿所需的時間大于或等于所述存儲單元狀態改變所需要的時間。

在第二方面的第一種可能的實現方式中，在所述將所述被取空的存儲單元轉化為待激活單元之后，所述方法還包括：當處于待激活狀態的存儲單元的數量大于1時，將所述處于待激活狀態的存儲單元中優先級最低的存儲單元轉化為去激活狀態；其中，所述處于去激活狀態的存儲單元不可以接收緩存數據。

結合第二方面的第一種可能的實現方式，在第二方面的第二種可能的實現方式中，在所述讀取緩存數據之前，所述方法還包括：對各存儲單元進行優先級標定；優先級高的存儲單元優先存儲緩存數據。

結合第二方面的第一種可能的實現方式，在第二方面的第三種可能的實現方式中，在所述讀取緩存數據之前，所述方法還包括：對各存儲單元進行狀態標識；所述存儲單元的狀態包括：已激活狀態、待激活狀態、去激活狀態。