[發明專利]一種片上網絡路由傳輸報文的方法及片上網絡路由

在審

• 申請號: 201610066201.0
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105721355A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 鐘俊華;童元滿;周恒釗
• 申請（專利權）人: 浪潮（北京）電子信息產業有限公司
• 主分類號: H04L12/933
• 分類號: H04L12/933;H04L12/937;H04L12/947
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及服務器技術領域，特別涉及一種片上網絡路由傳輸報文的方 法及片上網絡路由。

背景技術

目前，片上網絡路由主要采用蟲孔交換機制來實現。蟲孔交換機制是將 一個報文劃分成多個更小的微片(Flit)進行傳輸，鏈路每次僅傳輸一個微片， 所以它具有較小緩存資源的優點，每個路由只需提供至少一個微片大小的緩 存空間，但同時也存在一些缺點：產生阻塞和死鎖問題。當Head微片一旦發 生阻塞，該Head微片所屬報文的其它微片也將進行就地阻塞，導致阻塞的影 響擴大到多個路由中，增大了其它報文被阻塞的概率。

因此，如何降低報文被阻塞的概率，是本領域技術人員需要解決的技術 問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種片上網絡路由傳輸報文的方法及系統，在蟲孔 交換機制的基礎上引入虛擬信道技術，可以解決蟲孔交換機制中產生的報文 阻塞問題，且提高物理信道的利用率和整個網絡傳輸的吞吐率。

為解決上述技術問題，本發明提供一種片上網絡路由傳輸報文的方法， 包括：

接收到報文的頭微片時，根據所述頭微片中的路由信息的編號，將所述 頭微片寫入對應的輸入虛擬信道的緩存隊列中；

根據所述頭微片中的路由信息及當前路由信息，利用路由算法得到所述 報文的輸出端口；

獲取所述輸出端口空閑的輸出虛擬信道，并將所述輸出虛擬信道分配給 所述報文，并生成輸出端口請求；

對所述輸出端口請求進行仲裁；

若仲裁成功，則將所述報文通過所述輸出虛擬信道進行數據傳輸。

其中，虛擬信道的構建方法，包括：

將至少兩個虛擬信道連接到同一個物理信道，并為每條虛擬信道分配一 個緩存空間；其中，所述虛擬信道包括輸入虛擬信道和輸出虛擬信道；所述 緩存空間的寬度為一個微片的數據長度，深度為一個報文的最大微片個數；

當所述虛擬信道為輸入虛擬信道時，每個輸入虛擬信道分配有對應的緩 存隊列。

其中，對所述輸出端口請求進行仲裁，包括：

通過Round-Robin輪詢算法及基于credit的流控機制對所述輸出端口請求 進行仲裁。

其中，將所述報文通過所述輸出虛擬信道進行數據傳輸，包括：

根據所述頭微片對應的輸入虛擬信道及輸出虛擬信道，利用交換矩陣形 成數據傳輸路徑；

向所述頭微片所在的緩存隊列發送read信號，依次讀出所述報文中的各 個微片并通過所述數據傳輸路徑進行數據傳輸。

本發明提供一種片上網絡路由傳輸報文的系統，包括：

控制器，用于接收到報文的頭微片時，根據所述頭微片中的路由信息的 編號，將所述頭微片寫入對應的輸入虛擬信道的緩存隊列中；根據所述頭微 片中的路由信息及當前路由信息，利用路由算法得到所述報文的輸出端口； 獲取所述輸出端口空閑的輸出虛擬信道，并將所述輸出虛擬信道分配給所述 報文，并生成輸出端口請求；對所述輸出端口請求進行仲裁；若仲裁成功， 則將所述報文通過所述輸出虛擬信道進行數據傳輸；

輸入緩存隊列，用于緩存所述報文；

交換矩陣，用于將所述報文從對應的輸入虛擬信道轉送到輸出虛擬信道。

其中，所述輸入緩存隊列包括至少兩個虛擬信道，將至少兩個虛擬信道 連接到同一個物理信道，并為每條虛擬信道分配一個緩存空間；其中，所述 虛擬信道包括輸入虛擬信道和輸出虛擬信道；所述緩存空間的寬度為一個微 片的數據長度，深度為一個報文的最大微片個數；且每個輸入虛擬信道分配 有對應的緩存隊列。

其中，所述交換矩陣為高階交換開關包括至少兩個輸入端口和輸出端口。

其中，所述控制器包括：

仲裁單元，用于通過Round-Robin輪詢算法及基于credit的流控機制對所 述輸出端口請求進行仲裁。

其中，所述控制器包括：

開關分配單元，用于根據所述頭微片對應的輸入虛擬信道及輸出虛擬信 道，利用交換矩陣形成數據傳輸路徑；向所述頭微片所在的緩存隊列發送read 信號，依次讀出所述報文中的各個微片并通過所述數據傳輸路徑進行數據傳 輸。