[發明專利]一種采樣系統中的網絡流量處理電路及方法

在審

• 申請號: 201310689708.8
• 申請日: 2013-12-15
• 公開（公告）號: CN104717155A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 田澤;李哲;張榮華;郭亮;王治;李攀;楊峰;王泉
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司第六三一研究所
• 主分類號: H04L12/863
• 分類號: H04L12/863;H04L12/861
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 楊引雪

技術領域

本發明屬于計算機網絡應用領域，涉及一種采樣系統中的網絡流量處理電路及方法。

背景技術

隨著高速實時網絡技術的快速發展和應用，對網絡業務流的有效分析和統計需求日益增加，而穩定可靠的采樣系統是保證網絡業務流分析的前提。

高速網絡如（1394B、FC、萬兆以太網等）由于其業務流多是事件觸發類型的，具有一定的突發性，而高帶寬的突發流量經常會引起的捕獲到的數據不連續、采樣數據不穩定、甚至丟失問題。本發明目的就是解決這些問題。

發明內容

發明目的：提供一種采樣系統中的網絡流量處理電路及方法，以解決現有技術突發流量丟失引起的捕獲到的數據不連續、采樣數據不穩定、甚至丟失問題。

本發明的技術方案：

一種采樣系統中的網絡流量處理電路，其特殊之處在于，包括：處理器接口模塊(1)、N個隊列單元模塊(2)、仲裁模塊(3)、輸入輸出控制模塊（4）以及存儲器模塊（5）,N個為大于等于1的自然數；

每個隊列單元模塊均包括配置寄存器(201)、計時控制器(202)以及出入隊控制模塊(203)；在每個隊列單元模塊中，配置寄存器(201)配置該隊列單元模塊內計時控制器(202)的最大值，計時控制器(202)的輸出端與該隊列單元模塊中的出入隊控制模塊(203)連接；每個隊列單元模塊的出入隊控制模塊(203)的輸出端均與仲裁模塊(3)連接；

處理器接口模塊(1)與隊列單元模塊(2)的配置寄存器連接；輸入輸出控制模塊(4)分別與存儲器模塊（5）、出入隊控制模塊(203)和仲裁模塊（3）相連。

一種采樣系統中的網絡流量處理方法，其特殊之處在于，包括如下步驟：

步驟1、處理器接口模塊(1)對N個隊列單元模塊（2）中的配置寄存器(201)進行配置，分別設置N個隊列單元模塊中相鄰數據幀發送的最小時間間隔GAPmin；

步驟2、輸入輸出控制模塊（4）等待接收數據幀；

步驟3、當輸入輸出控制模塊（4）接收到第一幀數據，存儲到存儲器模塊（5），并發送入隊請求給出入隊控制模塊(203)，出入隊控制模塊(203)發送出隊請求給仲裁模塊(3)，出入隊控制模塊(203)獲得仲裁模塊(3)的授權后通知輸入輸出控制模塊（4），輸入輸出控制模塊（4）將存儲在存儲器模塊（5）的第一幀數據取出并發送出去，同時通知出入隊控制模塊（203）啟動計時控制器(202)，開始計時；

步驟4、計時控制器(202)計時到最小時間間隔GAPmin，輸入輸出控制模塊（4）還未接收到新的數據幀，執行步驟6；否則，執行步驟5；

步驟5、將輸入輸出控制模塊（4）接收到的新的數據幀存儲到存儲器模塊（5），同時輸入輸出控制模塊（4）向出入隊控制模塊(203)發送入隊請求，等待計時控制器(202)計時到最小時間間隔GAPmin，計時控制器(202)通知出入隊控制模塊(203)，出入隊控制模塊(203)發送出隊請求給仲裁模塊(3)，出入隊控制模塊(203)獲得仲裁模塊(3)的授權后，撤銷出隊請求信號，計時控制模塊（202）停止計時；輸入輸出控制模塊(4)將該幀數據從存儲器模塊（5）取出并發送出去后，計時控制模塊（202）重新開始計時；重復步驟4；

步驟6、計時控制模塊（202）繼續計時t時間；若后續數據幀在t時間內到達，則執行步驟5，t由人為設定；

若后續數據幀仍沒有到達，則計時控制模塊（202）停止計時；重復步驟2。

上述最小時間間隔GAPmin為100us的整數倍，時間范圍為100us-1600ms。

本發明的技術效果是：

通用性好：該發明可廣泛應用于1394B、FC、萬兆以太網等多種高速總線網絡的采樣系統中，防止突發流量引起的采樣數據不連續和數據丟失問題。

靈活高效：該設計結構簡單，完全由硬件實現，無需軟件干預，且對上層應用透明，保證數據采樣的穩定性和可靠性，具備較高的使用靈活性。

可移植性強：該設計處理器接口只需添加總線接口邏輯即可掛在多種類型的總線上；另外，每個隊列的擁有獨立的配置寄存器，可大大提高該模塊的參數化復用；除此之外，本發明可以根據消息類型靈活選取隊列單元模塊的數量N；可以根據各種應用的幀長靈活選取每個隊列分配的存儲器的容量。

附圖說明

圖1為本發明網絡流量處理電路的示意圖；

其中，1-處理器接口模塊、2-隊列單元模塊、3-仲裁模塊、4-輸入輸出控制模塊、5-存儲器模塊。

具體實施方式