[發明專利]一種面向時間觸發網絡交換的兩級路由系統及方法

有效

• 申請號: 201710833998.7
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107483342B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 唐雷雷;盧飛;曲超
• 申請（專利權）人: 西安微電子技術研究所
• 主分類號: H04L12/741
• 分類號: H04L12/741
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種面向時間觸發網絡交換的兩級路由系統，其特征在于，包括用于申請第二級路由表空間的路由表臨時申請控制模塊(1)、路由表建立和維護模塊(2)、用于查詢并解析路由信息的路由表查詢控制模塊(3)、路由表主控制模塊(4)和兩級路由表存儲模塊(5)；其中，所述路由表主控制模塊(4)分別與路由表臨時申請控制模塊(1)、路由表建立和維護模塊(2)、路由表查詢控制模塊(3)和兩級路由表存儲模塊(5)連接，所述路由表臨時申請控制模塊(1)和路由表查詢控制模塊(3)分別與所述路由表建立和維護模塊(2)連接；

所述路由表建立和維護模塊(2)用于將新增的有效路由信息寫入兩級路由表中，記錄和更新每條路由信息的通信頻率，刪除長時間沒有被訪問的路由信息，整合兩級路由表；

所述路由表主控制模塊(4)用于調度路由表臨時申請控制模塊(1)、路由表建立和維護模塊(2)和路由表查詢控制模塊(3)對兩級路由表存儲模塊(5)的訪問工作；

所述兩級路由表存儲模塊(5)為中心環繞式兩級路由表，包含m個第一級路由表存儲模塊(5-1)和n個第二級路由表存儲模塊(5-2)，第一級路由表存儲模塊(5-1)是一個寄存器組，第二級路由表存儲模塊(5-2)為RAM模塊，所述第一級路由表存儲模塊(5-1)對應交換機m個端口，m個第一級路由表存儲模塊(5-1)可以并行查詢，每個第一級路由表存儲模塊(5-1)的路由信息能夠并行查詢，所述第二級路由表中n個存儲模塊(5-2)相互獨立，可以并行查詢，每個存儲模塊中的每條路由信息能夠串行查詢；當第二級路由表中空閑的RAM模塊(5-2)個數大于1時，則釋放其他RAM模塊，保持只有1個空閑的RAM模塊；當第二級路由表中空閑的RAM模塊(5-2)個數小于1時，則申請一個RAM模塊。

2.使用權利要求1所述面向時間觸發網絡交換的兩級路由系統的方法，其特征在于，RAM管理將交換機內部所有RAM存儲空間被分割成n個小型的RAM模塊(5-2)，根據當前路由信息的存儲需求和當前n個第二級路由表存儲模塊(5-2)被占用的情況，臨時申請第二級路由表，第二級路由表理論上可共享交換機內部所有RAM存儲空間；根據當前路由信息的通信頻率的高低，建立和維護中心環繞式兩級路由表；并根據通信頻率高低，設置查詢優先級，通信頻率較高的路由信息，可以優先查詢。

3.根據權利要求2所述的一種面向時間觸發網絡交換的兩級路由方法，其特征在于，所述中心環繞式兩級路由表的建立和維護過程如下：

S11、使用一個有m個端口的交換機，第一級路由表存儲模塊(5-1)包含m個，第二級路由表存儲模塊(5-2)可申請n個模塊，默認只有1個模塊；

S12、路由表建立和維護模塊(2)將新增的有效路由信息通過路由表主控制模塊(4)，寫入兩級路由表存儲模塊(5)中，先寫第一級路由表，第一級路由表寫滿后，再寫第二級路由表；

S13、路由表建立和維護模塊(2)根據路由表查詢控制模塊(3)的查詢結果，實時更新路由信息的通信頻率；

S14、路由表建立和維護模塊(2)會定時整合兩級路由表：將通信頻率較高的路由信息置換到第一級路由表，將長時間沒有被查詢的路由信息從第二級路由表中刪除，將分散在多個第二級路由表模塊中的有效路由信息整合到一起，將未使用的存儲空間整合到一起，便于將空閑的RAM模塊釋放；

S15、路由表臨時申請控制模塊(1)根據當前路由信息的存儲需求和所有第二級路由表存儲模塊(5-2)被占用的情況，臨時申請或者釋放第二級路由表的存儲模塊，申請上限是n。

4.根據權利要求3所述的一種面向時間觸發網絡交換的兩級路由方法，其特征在于，所述路由表建立和維護模塊(2)先寫第一級路由表，第一級路由表寫滿以后，再寫第二級路由表，實時更新路由表中已有的路由信息的通信頻率，動態地將通信頻率較高的路由信息移入第一級路由表，將通信頻率較低的路由信息移入第二級路由表，建立動態中心環繞式兩級路由表。