[發明專利]網絡流送的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310597839.3
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN103841039B
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 海因茨·弗羅貝爾;斯特凡·辛格爾;約亨·格斯特
• 申請（專利權）人: 恩智浦美國有限公司
• 主分類號: H04L12/801
• 分類號: H04L12/801;H04L29/06
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 陳依虹;劉光明

本發明涉及網絡流送的方法和裝置。描述了一種在包括處理器（202）和經由共享互連（206）可操作地耦合到流送外圍設備（214）的控制器（204）的流送系統（200）中的數據流送的方法。所述方法包括在所述控制器處接收至少一個描述符，所述至少一個描述符指向存儲器中的至少一個報頭數據元件和所述流送外圍設備（214）中的至少一個有效負載緩沖器元件；由所述控制器（204）讀取所述至少一個描述符（211）；由所述控制器提取由所述描述符（211）所指的來自存儲器的所述至少一個報頭數據元件以及來自所述流送外圍設備（214）中的所述有效負載緩沖器（212）的所述至少一個有效負載元件。

技術領域

本發明的領域涉及一種用于例如以太網流送的網絡流送的方法和裝置，諸如控制器和流送外圍設備。

背景技術

在計算和數據通信領域中有許多不同的聯網標準，其中使用最廣泛的就是以太網。以太網被稱為用于局域網（LAN）的計算機聯網技術一族。1980年以太網在市場上推出，并在1985年標準化為IEEE802.3。在很大程度上以太網已經取代了競爭的有線局域網技術，并因此已成為數據通信的主要行業標準。通過以太網通信的系統將數據流分解成被稱為幀的較短的片。每一個幀包含源地址和目的地地址以及錯誤校驗數據，使得可以檢測到損壞的數據并重新傳輸。按照OSI物理層http：//en.wikipedia.org/wiki/Physical_layer模型，以太網提供的服務直達并且包括數據鏈路層。

在使用以太網的大多數應用中，有問題的實際數據至少被中央處理單元（CPU）復制一次。為什么數據會被復制至少一次是有很多原因的，包括：

（i）CPU復制了內核和用戶空間之間用于存儲器保護的數據。

（ii）以太網控制器通常對有效負載數據的位置有一定的排列限制。這些排列限制可能與在一個流送源中生成的、或在一個流送信宿中消耗的數據的屬性發生沖突。

（iii）在構建應用中使用的軟件架構通常具有自然分割成驅動程序，例如影響了如何管理有效負載緩沖器的以太網接口和用于流送源或信宿的驅動程序。

圖1圖示了包括共享互連106的典型流送系統100的框圖和數據傳送流。共享互連106可操作地耦合中央處理單元（CPU）102、包括至少一個描述符列表110和有效負載緩沖器112的系統隨機存取存儲器（RAM）108、以太網控制器104、以及流送外圍設備114。在所圖示的示例中，CPU102、以太網控制器104、系統RAM108以及流送外圍設備114各自經由共享互聯106傳輸和接收信息。

在傳統的數據流送操作中，流送外圍設備114向CPU102指示它有可用的有效負載，例如在中斷信號158中指示CPU102。這導致CPU102復制一份有效負載，并將其存儲在系統RAM108中的緩沖器中，更具體地說是存儲在有效負載緩沖器112中。然后，該CPU102準備了指向系統RAM108中的有效負載緩沖器112的位置的描述符154。以太網控制器104中的以太網媒體訪問控制（MAC）層從描述符列表110提取了使以太網控制器104參考有效負載緩沖器112中的正確有效負載的描述符156、讀取了描述符以及讀取了由該描述符所指的有效負載。

然而，當數據在高帶寬流送期間被復制的時候，可能會出現問題，因為該復制過程消耗了大量的CPU資源。這意味著高帶寬流送阻止了使用更小的、更便宜的CPU內核。而且，流送系統100會要求互連和存儲器上更高的吞吐量，因為需要對數據進行多次傳送。所有這些因素都增加了流送系統的功耗。

發明內容

如所附權利要求中所描述的，本發明提供了一種在流送系統中的數據流送的方法，例如以啟用高帶寬數據的流送，一種流送外圍設備以及一種控制器。

本發明的具體實施例在從屬權利要求中被闡述。

參照下文中描述的實施例，本發明的這些或其它方面將會很明顯并且被闡述。

附圖說明