[發(fā)明專利]幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法與系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610565632.1
• 申請日: 2016-07-18
• 公開（公告）號: CN105978824B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭敏;謝海春;蔣漢柏;廖北平
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南恒茂高科股份有限公司
• 主分類號: H04L12/863
• 分類號: H04L12/863
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司44224
• 代理人: 林青中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在網(wǎng)絡(luò)需要支持愈發(fā)增加的各種服務(wù)的背景下，帶寬需求不斷增加，網(wǎng)絡(luò)擁塞已經(jīng)無可避免。因此，細(xì)分各個(gè)服務(wù)的優(yōu)先級和帶寬已成為交換芯片在設(shè)計(jì)中必須考慮的功能。

研究人員發(fā)現(xiàn)可以通過對流量進(jìn)行整形控制，將整體流量按照配置劃分給各個(gè)子節(jié)點(diǎn)，從而達(dá)到帶寬的更優(yōu)利用。而在發(fā)生擁塞的情況下，通過優(yōu)先級的設(shè)定以及調(diào)度算法的應(yīng)用，能夠保證高優(yōu)先級的服務(wù)優(yōu)先得到滿足，同時(shí)，算法也能保證在優(yōu)先級相同的情況下，各個(gè)子節(jié)點(diǎn)能夠較為公平合理的得到帶寬的分配。

但是，目前尚無一種合理且有效的幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方式來實(shí)現(xiàn)對流量進(jìn)行整形控制。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對目前尚無一種合理且有效的幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法對流量進(jìn)行整形控制的問題，提供一種合理且有效的幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法與系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對流量進(jìn)行整形控制。

一種幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法，包括步驟：

控制以太網(wǎng)交換芯片出口端間隔預(yù)設(shè)時(shí)間，以循環(huán)調(diào)度方式進(jìn)行調(diào)度，選擇當(dāng)前出口端；

根據(jù)當(dāng)前出口端中子隊(duì)列的狀態(tài)，以加權(quán)循環(huán)調(diào)度方式對子隊(duì)列進(jìn)行調(diào)度，獲得子隊(duì)列的隊(duì)列號；

獲取與子隊(duì)列的隊(duì)列號對應(yīng)的幀信息，當(dāng)當(dāng)前出口端出隊(duì)列幀信息時(shí)，根據(jù)幀信息中攜帶的幀字節(jié)長度信息，更新隊(duì)列整形令牌值、隊(duì)列差額值、端口整形令牌值以及端口差額值；

根據(jù)更新的隊(duì)列整形令牌值和更新的隊(duì)列差額值更新子隊(duì)列的整形狀態(tài)和差額狀態(tài)，根據(jù)更新的端口整形令牌值和更新的端口差額值更新當(dāng)前出口端的整形狀態(tài)和差額狀態(tài)。

一種幀隊(duì)列調(diào)度流量整形系統(tǒng)，包括：

第一調(diào)度模塊，用于控制以太網(wǎng)交換芯片出口端間隔預(yù)設(shè)時(shí)間，以循環(huán)調(diào)度方式進(jìn)行調(diào)度，選擇當(dāng)前出口端；

第二調(diào)度模塊，用于根據(jù)當(dāng)前出口端中子隊(duì)列的狀態(tài)，以加權(quán)循環(huán)調(diào)度方式對子隊(duì)列進(jìn)行調(diào)度，獲得子隊(duì)列的隊(duì)列號；

更新模塊，用于獲取與子隊(duì)列的隊(duì)列號對應(yīng)的幀信息，當(dāng)當(dāng)前出口端出隊(duì)列幀信息時(shí)，根據(jù)幀信息中攜帶的幀字節(jié)長度信息，更新隊(duì)列整形令牌值、隊(duì)列差額值、端口整形令牌值以及端口差額值；

整形模塊，用于根據(jù)更新的隊(duì)列整形令牌值和更新的隊(duì)列差額值更新子隊(duì)列的整形狀態(tài)和差額狀態(tài)，根據(jù)更新的端口整形令牌值和更新的端口差額值更新當(dāng)前出口端的整形狀態(tài)和差額狀態(tài)。

本發(fā)明幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法與系統(tǒng)，控制以太網(wǎng)交換芯片出口端間隔預(yù)設(shè)時(shí)間，以循環(huán)調(diào)度方式進(jìn)行調(diào)度，選擇當(dāng)前出口端，根據(jù)當(dāng)前出口端中子隊(duì)列的狀態(tài)，以加權(quán)循環(huán)調(diào)度方式對子隊(duì)列進(jìn)行調(diào)度，獲得子隊(duì)列的隊(duì)列號，獲取與子隊(duì)列的隊(duì)列號對應(yīng)的幀信息，根據(jù)幀信息中攜帶的幀字節(jié)長度信息，更新隊(duì)列整形令牌值、隊(duì)列差額值、端口整形令牌值以及端口差額值，根據(jù)更新的隊(duì)列/端口整形令牌值、更新的隊(duì)列/端口差額值更新子隊(duì)列的整形狀態(tài)和差額狀態(tài)以及當(dāng)前出口端的整形狀態(tài)和差額狀態(tài)。整個(gè)過程中，獲取出口端中子隊(duì)列的狀態(tài)，并對出口端間隔預(yù)設(shè)時(shí)間以循環(huán)調(diào)度方式調(diào)度，對子隊(duì)列采用加權(quán)循環(huán)方式調(diào)度，采用多樣化的調(diào)度方式，能夠合理且有效實(shí)現(xiàn)對幀隊(duì)列調(diào)度流量整形。

附圖說明

圖1為本發(fā)明幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法第一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法第二個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明幀隊(duì)列調(diào)度流量整形系統(tǒng)第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明幀隊(duì)列調(diào)度流量整形系統(tǒng)第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種幀隊(duì)列調(diào)度流量整形方法，包括步驟：

S200：控制以太網(wǎng)交換芯片出口端間隔預(yù)設(shè)時(shí)間，以循環(huán)調(diào)度方式進(jìn)行調(diào)度，選擇當(dāng)前出口端。

在以太網(wǎng)交換芯片中設(shè)置有出口端和入口端，出口端與入口端分別連接有多種元件，出口端與入口端數(shù)量可以為單個(gè)或者為多個(gè)。在這里，對以太網(wǎng)交換芯片中出口端進(jìn)行控制，控制出口端間隔預(yù)設(shè)時(shí)間，以循環(huán)調(diào)度(wdrr)方式對進(jìn)行調(diào)度，得到單個(gè)端口，即從以太網(wǎng)交換芯片所有出口端中選擇當(dāng)前需要進(jìn)行控制的當(dāng)前出口端。具體來說，預(yù)設(shè)時(shí)間可以為以太網(wǎng)交換芯片的2個(gè)時(shí)鐘周期，這樣設(shè)計(jì)最大帶寬能保證每兩個(gè)時(shí)鐘周期產(chǎn)生一個(gè)出隊(duì)列的幀信息。非必要的，可以對以太網(wǎng)交換芯片內(nèi)多個(gè)端口進(jìn)行編號，獲得每個(gè)出口端對應(yīng)的端口號，在步驟S200處理后可以獲得一個(gè)端口號，并選擇此端口號對應(yīng)的端口為當(dāng)前出口端。