專利名稱:交換網(wǎng)報文交換方法、交換裝置、路由線卡和以太線卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及交換網(wǎng)技術(shù),具體涉及一種應(yīng)用于交換網(wǎng)的報文交換方法、 一種交換裝置、 一種路由線卡和一種以太線卡。
背景技術(shù):
為了擴(kuò)充端口密度,目前諸如路由器和交換機(jī)的交換設(shè)備通常采用模塊 化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。模塊化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括交換網(wǎng)背板和插接在該交換網(wǎng)背板上的多 個線卡。多個線卡通過交換網(wǎng)背板提供的交換網(wǎng)進(jìn)行報文交換??梢姡粨Q 網(wǎng)是完成線卡間報文交換的核心部分。
模塊化以太網(wǎng)交換機(jī)的交換網(wǎng)稱為以太交換平面。以太交換平面是以交 換效率為先的交換平面,允許有丟包,從而避免擁塞和影響后續(xù)流量。圖l 為模塊化以太網(wǎng)交換機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖l所示,該以太網(wǎng)交換機(jī)包括以
太網(wǎng)包交換芯片11和多個以太線卡12。圖1中示出了 m個以太線卡,m為 大于1的整數(shù)。目前以太線卡12主要采用硬件實現(xiàn),包括物理(PHY)層 121和介質(zhì)訪問控制(MAC)層122。 PHY層121直接與以太網(wǎng)包交換芯片 11連接,MAC122完成以太線卡中IP報文和交換網(wǎng)中交換網(wǎng)協(xié)議報文的數(shù) 據(jù)格式轉(zhuǎn)換,然后將轉(zhuǎn)換后的報文通過PHY層121發(fā)往以太網(wǎng)包交換芯片 11。以太網(wǎng)包交換芯片11為交換裝置,提供以太交換平面,該以太網(wǎng)包交 換芯片11包括可作為入端口和/或出端口的多個端口 ,每個端口與一個以太 線卡12相連;以太網(wǎng)包交換芯片11將接收自入端口的報文交換至出端口的 輸出緩存。當(dāng)多個端口同時向一個端口發(fā)送流量時,由于包交換芯片的緩存 有限,無法進(jìn)入輸出緩存的后續(xù)報文被丟棄。
模塊化路由器的交換網(wǎng),稱為路由交換平面。為了保證服務(wù)質(zhì)量(QoS,Quality of Service ),要求路由交換平面中不能丟包,丟包只能發(fā)生在交換 網(wǎng)之外。路由器可以采用專門的路由交換芯片實現(xiàn)不丟包的報文交換,但是 這種路由交換芯片造價較高。目前,出現(xiàn)了一種采用低成本以太網(wǎng)包交換芯 片作為交換核心的模塊化路由器。圖2為采用以太網(wǎng)包交換芯片實現(xiàn)的模塊 化路由器結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,該路由器包括以太網(wǎng)包交換芯片21和 多個路由線卡22。其中,以太網(wǎng)包交換芯片21是模塊化路由器的交換裝置, 其交換原理與圖1中的以太網(wǎng)包交換芯片11相同。路由線卡22與以太線卡 12的功能基本相同,但采用軟件實現(xiàn),具體包括交換接入單元(FAU, Fabric Access Unit) 221和包處理器(PP, Packet Process ) 222。其中,由于PP222 不能直接與以太網(wǎng)包交換芯片21的端口相連,因此由FAU221負(fù)責(zé)以太網(wǎng) 包交換芯片21的端口和路由線卡22之間的適配連接,完成路由線卡中IP 報文和交換網(wǎng)中交換網(wǎng)協(xié)議報文的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。此外,路由交換網(wǎng)中不允 許丟包,因此FAU221還包括分布式調(diào)度器223,各FAU221上的分布式調(diào) 度器223交換調(diào)度信息(調(diào)度信息如圖2中虛線所示),每個分布式調(diào)度器 223控制所在路由線卡22向以太網(wǎng)包交換芯片21的發(fā)送流量,從而實現(xiàn)進(jìn) 入以太網(wǎng)包交換芯片21的同一目的線卡的流量小于或等于以太網(wǎng)包交換芯 片21向該目的線卡輸出的流量,這樣,當(dāng)多個端口同時向一個端口發(fā)送流 量時,以太網(wǎng)包交換芯片21中也不會出現(xiàn)擁塞,保證以太網(wǎng)包交換芯片21 交換不丟包??梢姡捎诜植际秸{(diào)度器223的加入,使得所有分布式調(diào)度器 223構(gòu)成了疊加在以太交換平面上的調(diào)度平面,疊加調(diào)度平面后的以太網(wǎng)交 換平面,形成了無丟包的路由交換平面。
目前,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備演進(jìn)的一種趨勢是路由交換和以太交換一體化,這需要 在同 一設(shè)備上同時實現(xiàn)以太交換平面和路由交換平面,使得交換設(shè)備可以同
但是,前述交換機(jī)和路由器只能在一個交換設(shè)備上實現(xiàn)一種交換平面 圖1示出的交換機(jī)由于不能通過流控保證交換網(wǎng)不丟包,因此只能實現(xiàn) 以太網(wǎng)交換平面,不能實現(xiàn)路由交換平面。圖2示出的路由器通過在以太網(wǎng)交換平面上疊加調(diào)度平面^v而實現(xiàn)^各 由交換平面。如果希望在路由交換平面上進(jìn)一步實現(xiàn)以太交換平面, 一種簡
單的實現(xiàn)方式是在路由器的以太網(wǎng)包交換芯片21上直接接入圖1示出的以 太線卡。由于現(xiàn)有的以太網(wǎng)包交換芯片中各端口可以共享輸出緩存,因此以 太交換平面和路由交換平面共享交換網(wǎng)輸出緩存。當(dāng)無調(diào)度的大量以太報文 進(jìn)入交換網(wǎng)后,可能導(dǎo)致交換網(wǎng)輸出緩存溢出,輸出緩存溢出會影響路由交 換,導(dǎo)致路由交換丟包。
例如,多個以太線卡同時向一個以太線卡發(fā)送流量時,目的以太線卡所 插接端口的輸出緩存會因同時接到大量以太報文而溢出,此時以太報文將擠 占其他端口的輸出緩存,當(dāng)路由交換平面的輸出緩存被大量占用時,無法為 路由線卡提供足夠空間緩存路由報文,導(dǎo)致丟包。
再例如,如圖3示出的以太報文影響路由交換平面的示意圖,如果以太 線卡LC2和路由線卡LC1同時向另一個路由線卡LC0發(fā)送流量,假設(shè)LC1 和LC2分別以1G和IOG流量通過以太網(wǎng)包交換芯片的端口 1向LC0發(fā)送 報文,來自LC1的流量用單箭頭實線表示,來自LC2的流量用單箭頭虛線 表示。來自LC2的以太報文不受調(diào)度,會占用端口 1的大量出口帶寬,假 設(shè)占用9G出口帶寬,那么實際留給路由交換平面的出口帶寬只剩1G,而路 由交換平面還是按照10G出口帶寬進(jìn)行調(diào)度,允許LC1有10G流量進(jìn)入端 口 1的輸出緩存。那么,該端口 1會同時接收到9G+10G的流量,而出口 帶寬只有IOG,此時出現(xiàn)擁塞,導(dǎo)致端口 1的輸出緩存因溢出而丟包。此時, 由于端口 l的輸出緩存不夠,還有可能占用其他端口輸出緩存。
可見,在現(xiàn)有技術(shù)中,以太交換平面和路由交換平面之間并不是相互獨 立的,因此以太交換平面中不受控數(shù)據(jù)流會導(dǎo)致路由交換平面調(diào)度不準(zhǔn)確, 導(dǎo)致路由交換平面丟包。可以說,有丟包的路由交換平面并不能真正稱之為 路由交換平面。因此這種直接接入以太線卡且不做任何處理的方式,還沒有 真正實現(xiàn)一個交換設(shè)備同時具有2個交換平面路由交換平面和以太網(wǎng)交換 平面。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種交換網(wǎng)報文交換方法,能夠在一個交換設(shè)
備上實現(xiàn)2個交換平面。
該方法包括為交換裝置中的每個端口配置獨立的輸出緩存;根據(jù)可插接 的線卡類型,分別從每個端口的輸出緩存中為每類線卡劃分出獨立的輸出緩存 隊列;
交換裝置將源線卡和目的線卡的線卡類型相同的報文,交換至目的線卡 所插接端口的與目的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列。
本發(fā)明還提供了一種交換裝置,能夠同時實現(xiàn)2個交換平面。 該裝置包括包交換單元和多個端口單元;
所述每個端口單元包括獨立的輸出緩存,該輸出緩存包括相互獨立的至少 2個輸出緩存隊列,每個輸出緩存隊列與所在交換裝置可插接的一類線卡對應(yīng);
所述包交換單元,用于將源線卡和目的線卡的線卡類型相同的報文,交 換至目的線卡所插接端口單元中與目的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列。
本發(fā)明還提供了 一種路由線卡,能夠接入同時具有路由交換平面和以太 網(wǎng)交換平面的交換裝置。
該路由線卡包括報文標(biāo)記模塊、路由發(fā)送緩存隊列、以太發(fā)送緩存隊列、 分布式調(diào)度器和隊列間調(diào)度器;其中,
所述報文標(biāo)記模塊,用于在接入交換裝置后,接收交換裝置返回的路由平 面標(biāo)記和以太平面標(biāo)記;在所接收的目的線卡為路由線卡的待交換報文中加入 所述路由平面標(biāo)記,將攜帶路由平面標(biāo)記的待交換報文緩存到所述路由發(fā)送緩 存隊列中,在所接收的目的線卡為以太線卡的待交換報文中加入所述以太平面 標(biāo)記,將攜帶以太平面標(biāo)記的待交換報文緩存到所迷路由發(fā)送緩存隊列中;
所述路由發(fā)送緩存隊列,用于緩存向交換裝置發(fā)送的待交換報文;
所述以太發(fā)送緩存隊列,用于緩存向交換裝置發(fā)送的待交換報文;
所述隊列間調(diào)度器,用于按設(shè)定的隊列間調(diào)度策略,調(diào)度所述路由發(fā)送緩存隊列和以太發(fā)送緩存隊列發(fā)送l艮文;
所述分布式調(diào)度器,用于維護(hù)調(diào)度信息,在路由發(fā)送緩存隊列發(fā)送報文 時,根據(jù)調(diào)度信息控制路由發(fā)送緩存隊列中待交換報文的發(fā)送流量。
本發(fā)明還提供了 一種以太線卡,能夠接入同時具有路由交換平面和以太 網(wǎng)交換平面的交換裝置。
該以太線卡包括發(fā)送緩存隊列和報文標(biāo)記才莫塊;
所述報文標(biāo)記模塊,用于在接入交換裝置后,接收交換裝置返回的以太平 面標(biāo)記,在發(fā)送給交換裝置的待交換報文中加入所述以太平面標(biāo)記,將標(biāo)記后 的待交換報文緩存到所述發(fā)送緩存隊列中;
所述發(fā)送緩存隊列,用于緩存等待向交換裝置發(fā)送的待交換報文。 本發(fā)明實施例通過對交換裝置中各端口輸出緩存的劃分,令每個端口之 間不共享緩存,避免端口之間對輸出緩存的相互擠占;同時根據(jù)可插接的線 卡類型,從每個端口的輸出緩存中為每類線卡劃分出獨立的輸出緩存隊列, 例如在插接路由線卡和路由線卡時,劃分出路由輸出緩存隊列和以太輸出緩 存,同類線卡之間交換的報文只能占用相應(yīng)端口中與線卡類型對應(yīng)的輸出緩 存隊列,避免了通過同一端口輸出的不同類型報文之間對輸出緩存的相互擠 占。由于緩存隔離,交換平面間不會相互影響。當(dāng)實現(xiàn)路由交換平面和以太 交換平面時,路由交換平面不會受到以太交換平面中不受控報文的影響,因 此路由交換平面不會出現(xiàn)丟包,從真正意義上實現(xiàn)了同一交換設(shè)備中的以太 .交換平面和路由交換平面。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中模塊化以太網(wǎng)交換機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)采用包交換芯片實現(xiàn)的模塊化路由器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為以太報文影響路由交換平面的示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例一路由線卡發(fā)送報文到路由線卡和以太線卡過程。 圖5為本發(fā)明實施例一 LC0向包交換芯片發(fā)送報文的處理流程圖。圖6為本發(fā)明實施例一包交換芯片的處理流程圖。
圖7為本發(fā)明實施例二以太線卡發(fā)送報文到路由線卡和以太線卡過程。
圖8為本發(fā)明實施例二LC3向包交換芯片發(fā)送報文的處理流程圖。
圖9為本發(fā)明實施例二包交換芯片的處理流程。
圖10為本發(fā)明實施例中交換網(wǎng)報文交換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為圖10中包交換芯片31的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為圖11中包交換單元311的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13為圖10中路由線卡32的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14為圖10中以太線卡33的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明實施例提供了一種交換網(wǎng)報文交換方案,其基本思想為為交換 裝置中的每個端口配置獨立的輸出緩存;根據(jù)交換裝置可插接的線卡類型, 分別將每個端口的輸出緩存劃分為對應(yīng)于各類線卡的相互獨立的輸出緩存 隊列;所述獨立的含義為資源互不共享;交換裝置將源線卡和目的線卡的線 卡類型相同的報文,交換至目的線卡所插接端口的與目的線卡類型對應(yīng)的輸 出緩存隊列。
以交換裝置可插接的線卡類型為路由線卡和以太線卡為例,本發(fā)明實施 例的交換網(wǎng)報文交換方案在為交換裝置中的每個端口配置獨立的輸出緩存 后,分別將每個端口的輸出緩存劃分為路由輸出緩存隊列和以太輸出緩存隊 列;將源線卡和目的線卡均為路由線卡的報文交換至目的線卡所插接端口的 路由輸出緩存隊列,將源線卡和目的線卡均為以太線卡的報文交換至目的線 卡所插接端口的以太輸出緩存隊列。其中,源線卡和目的線卡均為路由線卡 的報文包括路由數(shù)據(jù)報文,還包括調(diào)度信息報文。
可見,本發(fā)明實施例通過對各端口輸出緩存的劃分,令每個端口之間不 共享緩存,避免端口之間對輸出緩存的相互擠占;同時每個輸出緩存劃分為 相互獨立的以太輸出緩存隊列和路由輸出緩存隊列,以太線卡之間交換的報文只能占用相應(yīng)端口的以太輸出緩存隊列,路由線卡之間交換的報文只能占 用相應(yīng)端口的路由輸出緩存隊列,避免了通過同一端口輸出的不同類型報文 之間對輸出緩存的相互擠占,那么不僅實現(xiàn)了在同一交換設(shè)備中劃分出兩個 交換平面,而且由于緩存隔離,路由交換平面不會受到以太交換平面中不受 控報文的影響,因此路由交換平面不會出現(xiàn)丟包,從真正意義上實現(xiàn)了同一 交換設(shè)備中的以太交換平面和路由交換平面。
為了實現(xiàn)兩個交換平面的互通,該方法進(jìn)一步包括交換裝置將源線卡 為路由線卡但目的線卡為以太線卡的報文,交換至目的線卡所插接端口的以 太輸出緩存隊列;和/或,將源線卡為以太線卡但目的線卡為路由線卡的報 文,交換至目的線卡所插接端口的以太輸出緩存隊列。此時,路由線卡所插 接的端口可能會出現(xiàn)以太輸出緩存隊列和路由輸出緩存隊列均有報文的情 況,為了保證路由交換平面不丟包,對于每個端口,交換裝置先發(fā)送路由輸 出緩存隊列中的報文,待發(fā)送完畢,再發(fā)送以太輸出緩存隊列中的報文,從 而保證路由輸出緩存隊列中有足夠的緩存空間提供給后續(xù)報文。
可見,交換裝置將源以太線卡的報文通過以太輸出緩存隊列輸出到目的 路由線卡,將源路由線卡的報文通過以太輸出緩存隊列輸出到目的以太線 卡,實現(xiàn)了路由交換平面和以太網(wǎng)交換平面的互通。
此外,由于路由交換平面有流控調(diào)度,因此路由輸出緩存隊列中的數(shù)據(jù) 包數(shù)量是受到流控調(diào)度的,基本不會產(chǎn)生擁塞。即使發(fā)向同一個路由線卡的 以太報文過多,也只會影響該路由線卡所插接端口的以太輸出緩存隊列溢 出,而不會影響到路由輸出緩存隊列,因此以太交換平面上的擁塞不會擴(kuò)散 到路由交換平面,從而保證路由交換平面不丟包。
以下分2個實施例對以下情況進(jìn)行描述路由線卡發(fā)送報文到路由線 卡,以太線卡發(fā)送報文到以太線卡,路由線卡發(fā)送報文到以太線卡,以及以 太線卡發(fā)送報文到路由線卡。在現(xiàn)有技術(shù)中交換裝置多由以太網(wǎng)包交換芯片 實現(xiàn),本發(fā)明實施例亦可如此,以下將采用以太網(wǎng)包交換芯片作為交換裝置, 并簡稱為包交換芯片。實施例一
本實施例中,對圖4示出的路由線卡發(fā)送報文到路由線卡、路由線卡發(fā)
送報文到以太線卡的過程進(jìn)行描述。圖4中的LC0和LC1都是路由線卡, LC2是以太線卡。
第一,交換前,對包交換芯片中的內(nèi)部緩存按如下規(guī)則進(jìn)行分配。
1 )輸出方向緩存分配
al、將包交換芯片總緩存中輸出緩存部分分配給各出端口,分配原則可 以采用平均分配。各出端口使用分配給自己的緩存。為了便于理解,以下將 從線卡接收報文的端口稱為入端口 ,將向線卡輸出報文的端口稱為出端口 , 本領(lǐng)域技術(shù)人員均能明白 一個端口可以同時為出端口和入端口 。
bl、每個出端口的輸出緩存被分為兩個部分,分別為以太輸出緩存隊列
和路由輸出緩存隊列;較佳地,路由輸出緩存隊列進(jìn)一步分別兩個部分,分
別為路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列和路由調(diào)度信息輸出緩存隊列。以上為每個出端
口劃分出的三個緩存隊列之間相互獨立,不共享緩存空間。
一個端口的三個輸出緩存隊列在輸出調(diào)度時,有優(yōu)先級之分。其中,路
由調(diào)度信息輸出緩存隊列優(yōu)先級最高,路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列優(yōu)先級次之, 以太輸出緩存隊列優(yōu)先級最低。包交換芯片輸出調(diào)度時,按照優(yōu)先級調(diào)度, 先調(diào)度發(fā)送高優(yōu)先級緩存隊列中的報文,高優(yōu)先級緩存隊列沒有報文才調(diào)度 發(fā)送較低優(yōu)先級緩存隊列中的報文,依次類推。
一個端口的三個輸出緩存隊列的具體緩存空間大小可以根據(jù)實際需要 劃分。較佳地,將路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列劃分得大些,以便為路由數(shù)據(jù)提供 較大的緩存空間。
通過上述輸出方向緩存的分配,在同一個包交換芯片中實現(xiàn)了平面劃分 和平面緩存隔離,從而實現(xiàn)了數(shù)據(jù)流隔離和擁塞隔離。 2)輸入方向緩存分配
輸入方向緩存用于緩存入端口接收到的待交換報文,由于包交換芯片內(nèi) 部輸入緩存到輸出緩存之間的帶寬可以看作無限大,因此可以在很短的時間內(nèi)完成報文從輸入緩存到輸出緩存之間的交換。因此,輸入緩存處通常不會 產(chǎn)生溢出,輸入緩存可以采用現(xiàn)有緩存結(jié)構(gòu),即不劃分。但是為了進(jìn)一步確 保^各由交換平面不丟包,本實施例4姿照輸出方向緩存分配方式,對輸入方向
緩存進(jìn)行分配,具體為
a2、將包交換芯片總緩存中輸入緩存部分分配給各入端口 ,分配原則可 以采用平均分配。各入端口使用分配給自己的緩存。
b2、每個入端口的緩存被分為兩個部分,分別為以太輸入緩存隊列和路 由輸入緩存隊列;較佳地,路由輸入緩存隊列進(jìn)一步分為兩個部分,分別為 路由數(shù)據(jù)輸入緩存隊列和路由調(diào)度信息輸入緩存隊列。以上為每個入端口劃 分出的三個緩存隊列之間相互獨立,不共享緩存空間。
一個端口的三個輸入緩存隊列可不設(shè)定優(yōu)先級,或參照輸出緩存設(shè)置優(yōu) 先級的方式設(shè)置優(yōu)先級。三個輸入緩存隊列的大小可根據(jù)實際需要劃分。
需要說明的是,通過以上緩存劃分,包交換芯片的每一個端口可以接以 太線卡或路由線卡,但同時只能接一種線卡。無論接哪種線卡,上述緩存分 配都客觀存在。例如,某端口接以太網(wǎng)線卡時,該端口可能不需要路由輸出 緩存隊列,但是該端口的緩存仍被分為三份。
第二,為了配合包交換芯片的交換,還需要對路由線卡上的發(fā)送緩存和 接收緩存進(jìn)行設(shè)置。其中,發(fā)送,爰存用于緩存向包交換芯片發(fā)送的報文;接 收緩存用于緩存從包交換芯片接收的報文。具體來說,對路由線卡中的發(fā)送 緩存和接收緩存按照如下規(guī)則進(jìn)行分配
1 )發(fā)送緩存分配
將路由線卡(例如圖4中LC0)中發(fā)送緩存分為路由發(fā)送緩存隊列和以 太發(fā)送緩存隊列;路由發(fā)送緩存隊列用于緩存向包交換芯片發(fā)送的路由數(shù)據(jù) 報文,該路由數(shù)據(jù)報文不包括調(diào)度信息報文,因為調(diào)度信息由路由線卡中的 分布式調(diào)度器處理,在生成后隨時發(fā)送。以太發(fā)送緩存隊列用于緩存向包交 換芯片發(fā)送的以太報文。對發(fā)送緩存進(jìn)行劃分的目的是分布式調(diào)度器能夠 根據(jù)調(diào)度信息,對路由發(fā)送緩存隊列中的路由數(shù)據(jù)報文施加調(diào)度。路由發(fā)送緩存隊列和以太發(fā)送緩存隊列之間可以按照設(shè)定的隊列間調(diào)
度策略進(jìn)行調(diào)度,例如,公平調(diào)度(RR)策略,權(quán)重調(diào)度(WRR)策略等。 當(dāng)然,也可以按照路由發(fā)送緩存隊列優(yōu)先原則,先發(fā)送完路由發(fā)送緩存隊列 中的報文,再發(fā)送以太發(fā)送緩存隊列中的報文。 2)接收緩存分配
路由交換平面不允許丟包是因為包交換芯片不能進(jìn)行流檢測,因此無法 通過監(jiān)測丟包,從而根據(jù)丟包情況進(jìn)行丟包恢復(fù)等操作。而路由線卡可以進(jìn) 行流監(jiān)測,因此在包交換芯片之外發(fā)生的丟包是可以接受的。有鑒于此,路 由線卡的接收緩存可以采用現(xiàn)有緩存結(jié)構(gòu),即不劃分。較佳地,本實施例為 了在路由線卡中也不發(fā)生路由數(shù)據(jù)報文的丟包,將路由線卡(例如圖4中 LC1 )中的接收緩存分為路由接收緩存隊列和以太接收緩存隊列;
其中,路由接收緩存隊列,用于緩存接收自包交換芯片的路由數(shù)據(jù)報文, 該路由數(shù)據(jù)報文不包括調(diào)度信息,調(diào)度信息由路由線卡中的分布式調(diào)度器處 理。以太接收緩存隊列,用于緩存接收自包交換芯片的以太報文。
路由接收緩存隊列和以太接收緩存隊列之間可以按照設(shè)定的隊列間調(diào) 度策略進(jìn)行調(diào)度。較佳地,按照路由接收緩存隊列優(yōu)先原則,先發(fā)送完路由 接收緩存隊列中的報文再發(fā)送以太接收緩存隊列中的報文。
最后,以太線卡(例如圖4中LC2)保持現(xiàn)有緩存結(jié)構(gòu),不對接收緩存 和發(fā)送緩存進(jìn)行隊列劃分。
下面對本實施例中LCO的處理流程進(jìn)行描述。圖5示出了本發(fā)明實施 例一中路由線卡LCO向包交換芯片發(fā)送報文的處理流程圖,如圖5所示, 該方法包括以下步驟
步驟501: LCO插入包交換芯片后,從包交換芯片獲得轉(zhuǎn)發(fā)表。
本步驟中,LCO插入包交換芯片后,與包交換芯片進(jìn)行信息交換,告知 包交換芯片自身線卡類型和相關(guān)信息,從包交換芯片獲取轉(zhuǎn)發(fā)表。該轉(zhuǎn)發(fā)表 包括報文的目的IP地址、目的線卡、目的線卡類型和交換平面標(biāo)記之間的 對應(yīng)關(guān)系。其中,目的線卡的類型包括以太線卡和路由線卡。交換平面標(biāo)記表示出不同類型目的線卡的報文在包交換芯片中應(yīng)該進(jìn)入的交換平面,交換 平面標(biāo)記包括以太平面標(biāo)記和;洛由平面標(biāo)記。
實際上,LC1和LC2也在插入包交換芯片后獲得轉(zhuǎn)發(fā)表。
步驟502: LCO接收待交換報文,查找轉(zhuǎn)發(fā)表,確定所接收待交換報文 對應(yīng)的目的線卡類型和交換平面標(biāo)記,在待交換報文中加入交換平面標(biāo)記, 將攜帶交換平面標(biāo)記的待交換報文封裝為符合交換網(wǎng)協(xié)議的交換網(wǎng)報文,緩 存到與目的線卡所插接端口中與目的線卡類型對應(yīng)的發(fā)送緩存隊列中。
參見圖4,假設(shè)LCO接收到來自外部的待交換報文A后,以待交換報 文A的IP地址為索引,查找交換表,查找到待交換報文A對應(yīng)的目的線卡 為LCl,其線卡類型為路由線卡,且交換平面標(biāo)記為2,表示該報文應(yīng)進(jìn)入 ^各由交換平面。此時LCO在待交換凈艮文A中加入標(biāo)記2,該標(biāo)記2可攜帶 在待交換報文A的交換網(wǎng)包頭中;然后將攜帶標(biāo)記2的待交換報文A緩存 到LCO的路由發(fā)送緩存隊列中。其中,該交換網(wǎng)包頭是在報文進(jìn)入交換網(wǎng) 之前,在IP頭之外加入的符合交換網(wǎng)端口所支持協(xié)議的交換網(wǎng)包頭。
仍參見圖4,如果待交換報文B對應(yīng)的目的線卡為LC2,其線卡類型為 以太線卡,且交換平面標(biāo)記為3,表示該報文應(yīng)進(jìn)入以太交換平面。此時LCO 在待交換報文B中加入標(biāo)記3,該標(biāo)記3可攜帶在待交換報文B的交換網(wǎng)包 頭中;然后將攜帶標(biāo)記3的待交換報文B緩存到LCO的以太發(fā)送緩存隊列 中。
在報文中加入標(biāo)記是為了在路由線卡和包交換芯片中區(qū)分路由報文和 以太報文,從而將其緩存到相應(yīng)緩存隊列中。本發(fā)明實施例中所定義的路由 報文是指在路由交換平面接受交換處理的報文,以太報文是指在以太交換平 面接受交換處理的報文。在實際中,有很多其他方式實現(xiàn)報文中加入相應(yīng)標(biāo) 記的操作。例如,
其他方式一,路由線卡插入包交換芯片后,獲得轉(zhuǎn)發(fā)表、以及目的線卡 類型與交換平面標(biāo)記之間的第二對應(yīng)關(guān)系,轉(zhuǎn)發(fā)表中包括IP地址與目的線 卡及其線卡類型的第一對應(yīng)關(guān)系。那么在查表后,可以根據(jù)第一對應(yīng)關(guān)系查找到待轉(zhuǎn)發(fā)報文的目的線卡及其線卡類型,再根據(jù)第二對應(yīng)關(guān)系查找到目的 線卡類型對應(yīng)的交換平面標(biāo)記,作為加入待交換平面的交換平面標(biāo)記。
其他方式二,在路由線卡中配置上述第二對應(yīng)關(guān)系,在路由線卡插入包 交換芯片后獲得轉(zhuǎn)發(fā)表,轉(zhuǎn)發(fā)表包括第一對應(yīng)關(guān)系。那么在查表時,仍可以 查找到加入待交換平面的交換平面標(biāo)記。
實際上采用哪種交換平面標(biāo)記確定方式并不是重點,只要能夠?qū)崿F(xiàn)向相 應(yīng)報文打入相應(yīng)標(biāo)記即可。在實際中,也可以由包交換芯片根據(jù)源線卡和目 的線卡的地址獲取其線卡類型,再根據(jù)交換原則進(jìn)行交換。
步驟503: LCO根據(jù)設(shè)定的隊列間調(diào)度策略,對路由發(fā)送緩存隊列和以 太發(fā)送緩存隊列進(jìn)行調(diào)度,將調(diào)度出的報文發(fā)送到包交換芯片中。
隊列間調(diào)度策略為RR調(diào)度策略、WRR調(diào)度策略或路由發(fā)送緩存隊列 優(yōu)先的調(diào)度策略。其中,
RR調(diào)度策略為公平調(diào)度,以1:1的調(diào)度比例調(diào)度兩個隊列;
WRR調(diào)度策略為權(quán)重調(diào)度,以設(shè)定的調(diào)度比例,例如1:9,調(diào)度以太發(fā) 送緩存隊列和路由發(fā)送緩存隊列;
路由發(fā)送緩存隊列優(yōu)先的調(diào)度策略,優(yōu)先調(diào)度路由發(fā)送緩存隊列,當(dāng)路 由發(fā)送緩存隊列中沒有報文時,再調(diào)度以太發(fā)送緩存隊列。
采用隊列間調(diào)度策略,當(dāng)調(diào)度到以太發(fā)送緩存隊列時,將以太發(fā)送緩存 隊列中的待發(fā)送報文發(fā)送給包交換芯片;當(dāng)調(diào)度到路由發(fā)送緩存隊列時,根 據(jù)分布式調(diào)度器維護(hù)的路由交換平面的調(diào)度信息實施調(diào)度操作。根據(jù)調(diào)度信 息實施調(diào)度為現(xiàn)有操作,具體可以為LCO的分布式調(diào)度器根據(jù)接收自LC1 的調(diào)度信息,確定為自身分配的向LC1發(fā)送數(shù)據(jù)包的流量,將流量換算為 令牌數(shù),根據(jù)令牌數(shù)判斷是否允許發(fā)送路由發(fā)送緩存隊列中的當(dāng)前報文。
需要說明的是,在對路由發(fā)送緩存隊列和以太發(fā)送緩存隊列進(jìn)行調(diào)度的 過程中,如果LCO的分布式調(diào)度器生成了調(diào)度信息,則立即對調(diào)度信息進(jìn) 行封裝和發(fā)送,不受以上隊列間調(diào)度影響。較佳地,封裝時,在調(diào)度信息報 文中加入高優(yōu)先級路由平面標(biāo)記,從而與路由數(shù)據(jù)報文相區(qū)分。相應(yīng)的,路由數(shù)據(jù)報文中的路由平面標(biāo)記為低優(yōu)先級路由平面標(biāo)記。 至此,本流程結(jié)束。
圖6為本發(fā)明實施例一中包交換芯片的處理流程圖。該處理流程針對輸
入緩存分為以太輸入緩存隊列和路由輸入緩存隊列的情況進(jìn)行描述。如圖6 所示,該方法包括以下步驟
步驟601:包交換芯片的某入端口,例如端口 0,接收來自LCO的報文, 根據(jù)所接收報文中的交換平面標(biāo)記,將攜帶路由平面標(biāo)記的報文緩存到端口 O路由輸入緩存隊列中,將攜帶以太平面標(biāo)記的報文緩存到端口 0以太輸入 緩存隊列中。
如前所述,路由輸入緩存隊列具體包括路由數(shù)據(jù)輸入緩存隊列和路由調(diào) 度信息輸入緩存隊列。因此,在本步驟中,還將接收自LCO的攜帶高優(yōu)先 級路由平面標(biāo)記的調(diào)度信息報文,緩存到端口 O路由輸入緩存隊列的路由調(diào) 度信息輸入緩存隊列中。
步驟602:將各入端口輸入緩存隊列中的報文交換至相應(yīng)出端口的輸出 緩存隊列中。交換原則為將以太輸入緩存隊列中的報文交換至相應(yīng)出端口 的以太輸出緩存隊列中;將路由數(shù)據(jù)緩存隊列中的路由數(shù)據(jù)報文交換至相應(yīng) 出端口的路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列中;將路由調(diào)度信息緩存隊列中的調(diào)度信息 交換至相應(yīng)出端口的路由調(diào)度信息輸出緩存隊列中。從該交換原則可以看 出,以太交換平面和路由交換平面的報文在包交換芯片中不互通,從而保證 了路由交換不丟包。
舉個例子,參見圖4,端口 O以太輸入緩存隊列中的報文經(jīng)交換處理, 緩存到端口 2以太輸出緩存隊列中,端口 0路由輸入緩存隊列中的調(diào)度信息 報文和路由數(shù)據(jù)報文經(jīng)交換處理,緩存到端口 l路由輸出緩存隊列中。
在實際中,由于包交換芯片中入端口到出端口之間的帶寬可以看作無限 大,因此是否對以太輸入緩存和路由輸入緩存設(shè)置優(yōu)先級,效果不是很明顯。 因此,可以采用前述隊列間調(diào)度策略中的任意一種對入端口對應(yīng)2個隊列進(jìn) 行調(diào)度。采用路由緩存輸入隊列優(yōu)先原則時,進(jìn)一步優(yōu)先調(diào)度路由調(diào)度信息輸入緩存隊列,次之調(diào)度路由數(shù)據(jù)輸入緩存隊列,最后調(diào)度以太輸入緩存隊 列。
步驟603:包交換芯片的出端口,按照路由輸出緩存隊列優(yōu)先的原則, 輸出路由輸出緩存隊列中的報文,當(dāng)路由輸出緩存隊列的報文輸出完,再輸 出以太輸出緩存隊列中的報文。
在輸出路由輸出緩存隊列中的報文時,進(jìn)一步按照路由調(diào)度信息輸出緩 存隊列優(yōu)先的原則,輸出路由調(diào)度信息輸出緩存隊列中的調(diào)度信息報文,當(dāng) 調(diào)度信息報文輸出完,再輸出路由數(shù)據(jù)包輸出緩存隊列中的路由數(shù)據(jù)報文。
本步驟中,對于端口2來說,由于其接入的是以太線卡,因此端口2路 由輸出緩存隊列中 一直沒有報文,會一直輸出以太輸出緩存隊列中的報文。
至此,本流程結(jié)束。
在實際中,如果入端口對應(yīng)的輸入緩存不劃分隊列,則將所有接收的以 太報文、路由數(shù)據(jù)報文和調(diào)度信息報文緩存到同一隊列中,然后在交換時, 根據(jù)報文中的交換平面標(biāo)記,將報文交換到相應(yīng)出端口中與交換平面標(biāo)記對 應(yīng)的輸出緩存隊列中。
下面描述路由線卡LC1和以太線卡LC2對來自包交換芯片報文的處理 過程。
如圖4所示,LC1具有以太接收緩存隊列和路由接收緩存隊列,LC1 接收到來自包交換芯片的報文后,根據(jù)報文中攜帶的交換平面標(biāo)記,將攜帶 以太平面標(biāo)記的報文緩存到以太接收緩存隊列中,將攜帶低優(yōu)先級路由平面 標(biāo)記的報文緩存到路由接收緩存隊列中,將攜帶高優(yōu)先級路由平面標(biāo)記的報 文發(fā)送給分布式調(diào)度器處理。然后,LC1按照如前所述隊列間調(diào)度策略中的 一種對以太接收緩存隊列和路由接收緩存隊列進(jìn)行調(diào)度,將調(diào)度出的報文封 裝為普通IP包,發(fā)送到外部。在封裝前,還可以對以太報文進(jìn)行相應(yīng)處理, 使其符合路由交換要求。
如果不對LC1的接收緩存進(jìn)行隊列劃分,則將所接收的除調(diào)度信息以 外的報文緩存到同一個接收緩存隊列中,然后按順序封裝并發(fā)送出去。如圖4所示,LC2只具有一個接收緩存隊列,LC2接收到來自包交換芯 片的報文后,將其緩存到接收緩存隊列中。然后,將接收緩存隊列中的報文 封裝為普通IP包,發(fā)送到外部。圖4中,LC2接收的報文為來自路由線卡 的報文,如果需要對該報文進(jìn)行相應(yīng)處理使其符合以太交換要求,則該處理 操作在路由線卡LC0完成??傊?,由于路由線卡的功能設(shè)計相對靈活,因 此在源線卡和目的線卡類型不一致的情況下,如果需要進(jìn)行以太報文或路由 報文之間的轉(zhuǎn)換,則轉(zhuǎn)換操作由路由線卡完成。
本實施例中,LC0按照RR調(diào)度策略、WRR調(diào)度策略或^各由發(fā)送緩存 隊列優(yōu)先調(diào)度策略對以太發(fā)送緩存隊列和路由發(fā)送緩存隊列進(jìn)行調(diào)度。LC0 的調(diào)度策略會影響到從端口 1輸出的路由報文和以太報文所占用的輸出帶 寬。
例如,忽略調(diào)度信息所占用的帶寬,采用RR調(diào)度策略時,作為出端口 的端口 1輸出路由報文和以太報文所占用的輸出帶寬為1:1。假設(shè)端口 l分 配給LC0的出口帶寬為10G,端口 0的入口帶寬為IOG。由于LC0按照1:1 的調(diào)度次數(shù)比例調(diào)度兩個隊列,因此最多有5G的路由報文通過端口 1輸出, 端口 1分配給LC0的IOG輸出帶寬只有5G被占用,另外5G被浪費了。同 時,允許有5G的以太報文通過端口 2輸出,但當(dāng)以太報文很少時,其實際 所需帶寬很小,例如為1G,那么端口 0中有4G入口帶寬被浪費了,導(dǎo)致交 換效率降低。
采用WRR調(diào)度策略時,端口 1輸出路由報文和以太報文所占用的輸出 帶寬與LCO中以太發(fā)送緩存隊列和路由發(fā)送緩存隊列的權(quán)重有關(guān)。權(quán)重設(shè) 置不合理,也會出現(xiàn)上述帶寬浪費,交換效率減低的問題。
采用路由發(fā)送緩存隊列優(yōu)先調(diào)度策略時,LCO會按照分配的IOG發(fā)送 路由報文,當(dāng)沒有路由報文時,才發(fā)送以太報文。在包交換芯片的出端口處, 也是按照優(yōu)先發(fā)送路由報文原則進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送的,那么就會出現(xiàn)這樣一種情 況以太報文始終得不到調(diào)度,出現(xiàn)嚴(yán)重丟包。
為了避免上述因LCO對以太輸出緩存隊列和路由輸出緩存隊列的調(diào)度策略不夠合理帶來的種種缺陷,本發(fā)明實施例采用如下步驟確定調(diào)度策略 步驟1、預(yù)先配置調(diào)度以太輸出緩存隊列和路由輸出緩存隊列的初始調(diào)
度比例,作為源線卡LC0的隊列間調(diào)度策略;例如,配置初始調(diào)度比例為 2:8;
步驟2、在目的線卡側(cè),即LC1和LC2側(cè),對所接收的路由報文和/或 以太報文進(jìn)行流量監(jiān)測,將獲得的來自不同源線卡的路由報文流量信息和/ 或以太報文流量信息,發(fā)送給相應(yīng)源線卡。由于路由線卡需要依據(jù)流量信息 進(jìn)行調(diào)度策略調(diào)整,因此通常只需發(fā)送給路由線卡。其中,以太報文流量中 可以不包括調(diào)度信息報文的流量。在本實施例中,路由線卡LC1統(tǒng)計路由 報文流量信息和以太報文流量信息,以太線卡LC2只需要統(tǒng)計以太報文流 量信息。當(dāng)然,如果包交換芯片有足夠處理能力承擔(dān)流量監(jiān)測任務(wù),本步驟 2的流量監(jiān)測任務(wù)可由包交換芯片通過監(jiān)測出端口流量完成。
步驟3、 LCO根據(jù)接收到的路由報文流量信息和以太報文流量信息,調(diào) 整當(dāng)前調(diào)度比例。例如,在判定以太報文流量小于第一閾值時,例如小于 1G時,降低當(dāng)前調(diào)度比例,令路由交換平面能夠利用空閑帶寬;在路由報 文流量小于第二閾值時,例如小于5G時,提高當(dāng)前調(diào)度比例,令以太交換 平面能夠利用空閑帶寬。再例如,在判定以太報文流量與總流量之比小于第 三閾值時,例如1/20,表明以太報文流量很小,降低當(dāng)前調(diào)度比例;在判定 路由報文流量與總流量之比小于第四閾值時,例如5/10,表明路由報文流量 很小,提高當(dāng)前調(diào)度比例。又例如,在判定以太報文流量與路由報文流量之 比小于第五閾值,例如0.1/8,且路由報文流量已經(jīng)達(dá)到允許的最大值,表 明路由報文需要更大的流量,而以太報文只需要很小流量,此時,降低當(dāng)前 調(diào)度比例;在判定以太報文流量與路由報文流量之比大于第六閾值,例如 2/3,且以太報文流量已經(jīng)達(dá)到允許的最大值,此時,提高前調(diào)度比例。
步驟4、在調(diào)整調(diào)度比例之后,可以在超過預(yù)設(shè)時間后,將調(diào)度比例恢 復(fù)為初始調(diào)度比例。
從本實施例的描述可以看出,如果報文的源線卡和目的線卡均為路由線卡,則該報文不允許丟包,因此該報文走路由交換平面;如果報文的源線卡 為路由線卡,而目的線卡為以太線卡,則說明該報文允許丟失,為了使其不 影響路由交換平面的交換過程,該報文走以太交換平面。本實施例不僅實現(xiàn) 了以太交換平面和路由交換平面的隔離,而且提供了路由交換平面向以太交 換平面發(fā)送報文的實現(xiàn)方式,從而在同一設(shè)備上實現(xiàn)了路由交換平面和以太 交換平面的融合。 實施例二
本實施例中,對圖7示出的以太線卡發(fā)送報文到路由線卡、以太線卡發(fā) 送報文到以太線卡的過程進(jìn)行描述。與實施例一相同,本實施例中目的線卡 仍為路由線卡LC1和以太線卡LC2,不同之處在于,本實施例的源線卡為 以太線卡LC3。
首先,在交換之前,對包交換芯片中的芯片內(nèi)部緩存、路由線卡LC1 的才妄收緩存隊列進(jìn)4亍分配。分配方式與實施例一中的相應(yīng)分配方式相同。不 對以太線卡LC2的接收緩存和LC3的發(fā)送緩存進(jìn)行隊列劃分。
圖8示出了本發(fā)明實施例二中LC3向包交換芯片發(fā)送報文的處理流程 圖。如圖8所示,該方法包括以下步驟
步驟801: LC3插入包交換芯片后,從包交換芯片獲得以太平面標(biāo)記。
步驟802: LC3接收待交換報文,在待交換報文中加入以太平面標(biāo)記。 攜帶該以太平面標(biāo)記的報文將被包交換芯片識別為在以太交換平面交換。
步驟803: LC3將攜帶以太平面標(biāo)記的待交換報文封裝為符合交換網(wǎng)協(xié) 議的報文,緩存到發(fā)送緩存隊列中。
步驟804:依次將發(fā)送緩存隊列中的報文發(fā)送到包交換芯片中。
至此,本流程結(jié)束。
本實施例二中包交換芯片的處理流程參見圖9,具體來說包括以下步驟 步驟901 、包交換芯片的端口 0根據(jù)所接收報文中攜帶的交換平面標(biāo)記, 將攜帶以太平面標(biāo)記的報文緩存到端口 0以太輸入緩存隊列中。
步驟902、將端口 0輸入以太緩存隊列中的報文交換到目的線卡所插接
24端口的以太輸出緩存隊列中。
本實施例中,將目的線卡為LC1的報文交換至端口 1以太輸出緩存隊 列中,將目的線卡為LC2的報文交換至端口 2以太輸出緩存隊列中。
步驟903、包交換芯片的各出端口 ,按照路由輸出緩存隊列優(yōu)先的原則, 輸出路由輸出緩存隊列中的報文,當(dāng)路由輸出緩存隊列的報文輸出完,再輸 出以太輸出緩存隊列中的報文。
至此,完成了包交換芯片的交換。
LC1和LC2對來自包交換芯片報文的處理與實施例一相同。
以上兩個實施例中輸入緩存隊列可以是實際緩存隊列,也可以是虛擬緩 存隊列。當(dāng)為虛擬緩存隊列時,虛擬緩存隊列由計數(shù)器和控制器組成,利用 計數(shù)器和控制器可以管理輸入緩存隊列的緩存大小。例如,當(dāng)入端口的輸入 報文占用的緩存超過了計數(shù)器所允許的最大計數(shù)值時,控制器將后續(xù)包丟 棄。虛擬緩存隊列的實現(xiàn)為已知技術(shù)手段,這里不詳細(xì)描述。
采用本發(fā)明實施例的交換方法,可以解決圖3示出的現(xiàn)有技術(shù)問題,仍 參見圖3, LC1和LC2分別向LC0發(fā)送9G和10G的報文,IOG路由報文進(jìn) 入路由交換平面并緩存到端口 l路由發(fā)送緩存隊列,9G以太報文進(jìn)入以太 交換平面并緩存入端口 1以太發(fā)送緩存隊列。端口 l優(yōu)先發(fā)送路由發(fā)送緩存 隊列中的報文,那么LC1發(fā)送的報文流將占用IOG出口帶寬;待發(fā)送完畢, 端口 1發(fā)送以太發(fā)送緩存隊列中的報文,那么LC2此時才占用出口帶寬。 如果發(fā)送路由發(fā)送緩存隊列中的報文期間,不斷有以太報文進(jìn)入以太交換平 面,以太交換平面緩存溢出,但是該溢出并不影響路由交換平面交換過程。 可見,本發(fā)明實施例的l艮文交換方法可以解決現(xiàn)有4支術(shù)中的問題。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的交換網(wǎng)報文交換方法,本發(fā)明實施例還提供了 一種交 換網(wǎng)報文交換系統(tǒng)。圖10為本發(fā)明實施例中交換網(wǎng)報文交換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示 意圖。如圖IO所示,該系統(tǒng)包括交換裝置31、至少一個路由線卡32和至 少一個以太線卡33。其中,交換裝置31如果采用專用集成電路實現(xiàn),就稱 為包交換芯片31。路由線卡32和包交換芯片31之間交互以太報文和路由報文,路由報文包括數(shù)據(jù)和調(diào)度信息;以太線卡33和包交換芯片31之間交 互以太報文。圖IO中包交換芯片31與線卡之間的單箭頭實線表示數(shù)據(jù)報文, 雙箭頭虛線表示調(diào)度信息。
圖11示出了圖10中包交換芯片31的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖11所示,該包 交換芯片31包括包交換單元311和多個端口單元312;其中,
各端口單元312被配置為具有獨立的輸出緩存,每個端口單元312包括 輸出緩存,該輸出緩存被劃分為相互獨立的以太輸出緩存隊列1101和路由 輸出緩存隊列1102。 一個端口單元312可以做入端口和/或出端口 。各端口 單元312中以太輸出緩存隊列1101組成了以太交換平面,路由輸出緩存隊 列1102組成了路由交換平面。為了顯示清楚,圖11中只示出了一個端口單 元312,即端口單元4作為出端口時的具體結(jié)構(gòu),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以明白 每個端口單元312作為出端口時其結(jié)構(gòu)均相同。
包交換單元311,用于對從入端口接收的來自外部的報文進(jìn)行交換處理, 將源線卡和目的線卡均為以太線卡的報文,放入目的線卡所插接端口的以太 輸出緩存隊列1101;將源線卡和目的線卡均為路由線卡的報文,放入目的 線卡所插接端口的路由輸出緩存隊列1102。從而實現(xiàn)了以太線卡之間的報 文交換和路由線卡之間的交換,而且兩交換平面具有相互隔離的輸出緩存隊 列,因此如果交換過程中發(fā)生了丟包,也不會影響到另一交換平面,保證路 由交換平面在調(diào)度信息的調(diào)度下不丟包,以太交換平面在無調(diào)度的情況下保 證交換效率。 .
為了實現(xiàn)兩交換平面之間的互通,包交換單元311進(jìn)一步用于,將源線 卡為路由線卡但目的線卡為以太線卡的報文,交換至目的線卡所插接端口單 元312的以太輸出緩存隊列1101;和/或,將目的線卡為路由線卡但源線卡 為以太線卡的報文,交換至目的線卡所插接端口單元312的以太輸出緩存隊 列1101。
同時,端口單元312進(jìn)一步包括輸出調(diào)度模塊1103,用于對以太輸出 緩存隊列1101和路由輸出緩存隊列1102中的報文發(fā)送進(jìn)行調(diào)度,在其調(diào)度下,優(yōu)先發(fā)送所在端口單元312中路由輸出緩存隊列1102中的報文,待發(fā) 送完畢,再發(fā)送以太輸出緩存隊列1101中的報文。
為了優(yōu)先發(fā)送路由輸出緩存隊列1102中的調(diào)度信息,較佳地,路由輸 出緩存隊列1102進(jìn)一步被劃分為用于緩存路由數(shù)據(jù)包的路由數(shù)據(jù)輸出緩存 隊列和用于緩存路由調(diào)度信息的調(diào)度信息輸出緩存隊列(圖11中未示出這 兩個隊列的劃分)。在這種情況下,輸出調(diào)度模塊1103進(jìn)一步調(diào)度優(yōu)先發(fā) 送路由信息輸出緩存隊列中的路由調(diào)度信息,待發(fā)送完畢,再發(fā)送路由數(shù)據(jù) 輸出緩存隊列中的路由數(shù)據(jù)包。
包交換單元311是交換核心,其確定每個報文所要緩存到的輸出緩存隊 列類型時,可以直接從報文中提取源線卡和目的線卡地址,然后獲取源線卡 和目的線卡的類型,從而根據(jù)源線卡和目的線卡類型確定出輸出緩存隊列類 型。在實際中,如方法實施例描述中所述,可以在各線卡中為報文打上標(biāo)記, 這樣包交換單元311根據(jù)報文攜帶的標(biāo)記直接處理即可。在后者情況下,如 圖12所示包交換單元311的結(jié)構(gòu)示意圖,包交換單元311包括線卡接入檢 測模塊1201,標(biāo)記維護(hù)模塊1202和交換處理模塊1203;其中,
線卡接入檢測模塊1201,用于在檢測到線卡接入端口單元312時,通 知接入的以太線卡在其發(fā)送來的待交換報文中加入以太平面標(biāo)記;通知接 入的路由線卡在其發(fā)送來的目的線卡為以太線卡的待交換報文中加入以太 平面標(biāo)記,在其發(fā)送來的目的線卡為路由線卡的待交換報文中加入路由平面 標(biāo)記。
標(biāo)記維護(hù)模塊1202,用于保存以太平面標(biāo)記和路由平面標(biāo)記并提供給 線卡接入檢測模塊1201和交換處理模塊1203。
交換處理模塊1203,用于根據(jù)所接收自端口單元312的待交換報文中 的標(biāo)記,將攜帶以太平面標(biāo)記的待交換報文交換至目的線卡所插接端口單元 312的以太輸出緩存隊列1101中;將攜帶路由平面標(biāo)記的待交換報文交換 至目的線卡所插接端口單元312的路由輸出緩存隊列1102中。
如前所述,路由輸出緩存隊列1102被劃分為緩存路由數(shù)據(jù)包的路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列和緩存路由調(diào)度信息的調(diào)度信息輸出緩存隊列。因此,為了. 進(jìn)一步區(qū)分路由數(shù)據(jù)包和路由調(diào)度信息,將路由平面標(biāo)記分為標(biāo)識路由數(shù)據(jù) 包的低優(yōu)先級路由平面標(biāo)記和標(biāo)識路由調(diào)度信息的高優(yōu)先級路由平面標(biāo)記。
那么,交換處理模塊1203進(jìn)一步用于,在處理攜帶路由平面標(biāo)記的待 交換報文時,將攜帶低優(yōu)先級路由平面標(biāo)記的待交換路由數(shù)據(jù)報文交換至目 的線卡所插接端口單元的路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列中;將攜帶高優(yōu)先級路由平 面標(biāo)記的待交換調(diào)度信息報文交換至目的線卡所插接端口單元的路由調(diào)度 信息輸出緩存隊列中。
當(dāng)端口單元312作為入端口時,其輸入緩存可以不劃分隊列或劃分隊 列。圖11中示出了一個端口單元312,即端口單元1作為入端口且劃分隊 列時的具體結(jié)構(gòu),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以明白每個端口單元312作為入端口時 其結(jié)構(gòu)都相同。如圖ll所示,端口單元312包括報文區(qū)分模塊1113、輸入 調(diào)度模塊1114和輸入緩存,輸入緩存被劃分為相互獨立的以太輸入緩存隊 列1111和路由輸入緩存隊列1112;不同端口單元312的輸入緩存相互獨立。
報文區(qū)分模塊1113,用于接收到來自外部的待轉(zhuǎn)發(fā)報文后,將源線卡 和/或目的線卡為以太線卡的報文,放入以太輸入緩存隊列1111中;將源線 卡和目的線卡為路由線卡的報文,放入路由輸入緩存隊列1112中。
輸入調(diào)度模塊1114,用于調(diào)度按照預(yù)設(shè)的隊列間調(diào)度策略調(diào)度以太輸 入緩存隊列1111和路由輸入緩存隊列1112的報文發(fā)送。隊列間調(diào)度策略可 以為任意一種調(diào)度策略,例如RR調(diào)度策略,WRR調(diào)度策略或路由輸入緩 存隊列1112優(yōu)先調(diào)度策略。該輸入調(diào)度模塊1114可以與所在端口單元的輸 出調(diào)度模塊1103合并,作為所在端口單元的調(diào)度模塊,負(fù)責(zé)總調(diào)度。
以太輸入緩存隊列1111和路由輸入緩存隊列1112可以為真實的緩存隊 列也可以為虛擬緩存隊列,如果釆用虛擬緩存隊列,則每一個虛擬緩存隊列 包括計數(shù)器和控制器,當(dāng)入端口的輸入報文占用的緩存超過了計數(shù)器所允許 的最大計數(shù)值時,控制器將后續(xù)包丟棄。在本發(fā)明實施例中,計數(shù)器的最大 計數(shù)值可以設(shè)置成為緩存隊列分配的固定大小。下面對圖13示出的本發(fā)明實施例中路由線卡32和以太線卡31的改進(jìn) 分別進(jìn)行描述。
圖13為圖10中路由線卡32的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖13所示,路由線卡 32包括報文標(biāo)記模塊1301、發(fā)送緩存1310、接收緩存1320、分布式調(diào)度器 1302和隊列間調(diào)度器1303,其中,
發(fā)送緩存1310被配置為相互獨立的路由發(fā)送緩存隊列1311和以太發(fā)送緩 存隊列1312,均用于緩存向包交換芯片31發(fā)送的待交換報文。
報文標(biāo)記模塊1301,用于在接入包交換芯片31后,接收包交換芯片31返 回的^各由平面標(biāo)記和以太平面標(biāo)記;在所接收的目的線卡為^各由線卡的待交換 報文中加入所述路由平面標(biāo)記,將攜帶路由平面標(biāo)記的待交換報文緩存到所述 路由發(fā)送緩存隊列1311中;在所接收的目的線卡為以太線卡的待交換報文中加 入所述以太平面標(biāo)記,將攜帶以太平面標(biāo)記的待交換報文緩存到所述路由發(fā)送 緩存隊列1312中。
隊列間調(diào)度器1303,用于按設(shè)定的隊列間調(diào)度策略,調(diào)度路由發(fā)送緩 存隊列1311和以太發(fā)送緩存隊列1312發(fā)送報文。較佳地,調(diào)度時,該隊列 間調(diào)度器1303將預(yù)設(shè)的初始調(diào)度比例作為隊列間調(diào)度策略執(zhí)行調(diào)度操作; 接收以太交換平面和路由交換平面的流量檢測結(jié)果,根據(jù)流量檢測結(jié)果調(diào)整 初始調(diào)度比例。
分布式調(diào)度器1302,用于與包交換芯片31之間交互調(diào)度信息,在路由發(fā) 送緩存隊列1311發(fā)送報文時,根據(jù)調(diào)度信息控制其發(fā)送流量。
圖13中的接收緩存1320,用于緩存接收自包交換芯片31的經(jīng)交換報文。 該接收緩存1320可以不進(jìn)行隊列劃分或進(jìn)行隊列劃分,在進(jìn)行隊列劃分的情況 下,接收緩存1320劃分為路由接收緩存隊列1321和以太接收緩存隊列1322, 將接收的攜帶路由平面標(biāo)記的報文緩存到路由接收緩存隊列1321,將接收的攜 帶以太平面標(biāo)記的報文緩存到以太接收緩存隊列1322。隊列間調(diào)度器1303進(jìn) 一步負(fù)責(zé)這兩個隊列間的調(diào)度,調(diào)度輸出的報文發(fā)送到路由線卡所連接的外網(wǎng)。
當(dāng)本發(fā)明實施例對路由線卡的改進(jìn)應(yīng)用在圖2的路由線卡22中時,如圖13所示,本發(fā)明實施例中的報文標(biāo)記模塊1301在路由線卡中的.PP中實 現(xiàn),在實際中,也可以在FAU中實現(xiàn)。隊列間調(diào)度器1303、發(fā)送緩存1310 和接收緩存1320在FAU中實現(xiàn)。
圖14為圖10中以太線卡33的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖14所示,該以太線卡 33包括報文標(biāo)記模塊1401和發(fā)送緩存隊列1402,
報文標(biāo)記模塊1401,用于在接入包交換芯片31后,接收包交換芯片31 返回的以太平面標(biāo)記,在發(fā)送給包交換芯片31的待交換報文中加入以太平 面標(biāo)記,將標(biāo)記后的待交換報文緩存到發(fā)送緩存隊列1402中。
發(fā)送緩存隊列1402,用于緩存等待向包交換芯片31發(fā)送的待交換報文。
當(dāng)本發(fā)明實施例對以太線卡的改進(jìn)應(yīng)用在圖1的以太線卡12中時,本 發(fā)明實施例中的報文標(biāo)記模塊1401和發(fā)送緩存隊列1402都在MAC層實現(xiàn)。
以上實施例僅以通過緩存的劃分構(gòu)造路由交換平面和以太交換平面為 例進(jìn)行描述。在實際中,該通過劃分緩存構(gòu)造相互隔離的交換平面的方法還 可以用于構(gòu)造其他交換平面。例如,將以太交換平面替換為其他交換平面, 在路由交換平面和以太交換平面上疊加一個或一個以上其他類型的交換平 面。因此本發(fā)明實施例的交換方案適應(yīng)于在一個包交換芯片中構(gòu)造多個交換 平面的情況,且能夠報文一個不允許丟包的交換平面交換不丟包,其實現(xiàn)為
當(dāng)在包交換芯片上實現(xiàn)多個交換平面時,首先為每個端口配置獨立的輸 出緩存,然后根據(jù)可插接的線卡類型,分別從每個端口的輸出緩存中為每類 線卡劃分出 一個獨立的輸出緩存隊列,使得每個端口都具有對應(yīng)于各類線卡 的輸出緩存隊列。
對應(yīng)于同一類型報文的輸出緩存隊列組成一個交換平面。在多種線卡類 型中有一種線卡所承載的報文在交換網(wǎng)中不允許丟包,該線卡稱為不允許丟 包線卡。
交換時,當(dāng)報文的源線卡和目的線卡類型相同時,將報文交換至目的線 卡所插接端口中與目的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列中。
當(dāng)報文的源線卡和目的線卡類型不同時,分為兩種情況其一、如果報文的源線卡和目的線卡之一為不允許丟包的線卡,則將源 線卡和目的線卡中允許丟包的線卡類型作為選定線卡類型,將該報文交換至 目的線卡所插接端口中與選定線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列中。
其二、如果源線卡和目的線卡均為允許丟包的線卡,則按照預(yù)設(shè)規(guī)則, 將該報文交換至目的線卡所插接端口中與源線卡或目的線卡類型對應(yīng)的輸
出緩存隊列中。所述預(yù)設(shè)規(guī)則為交換至源線卡對應(yīng)的輸出緩存隊列,或交 換至目的線卡對應(yīng)的輸出緩存隊列。
對于包交換芯片的每個端口,在輸出調(diào)度時,按照優(yōu)先級進(jìn)行調(diào)度,首 先發(fā)送不允許丟包的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列中的報文,待發(fā)送完畢, 再調(diào)度發(fā)送其他輸出緩存隊列中的報文。其中,調(diào)度發(fā)送其他輸出緩存隊列 中的報文時,可以根據(jù)任意一種隊列間調(diào)度策略調(diào)度,不一定嚴(yán)格遵循優(yōu)先 級原則。
綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的 保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改 進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種交換網(wǎng)報文交換方法,其特征在于,該方法包括為交換裝置中的每個端口配置獨立的輸出緩存;根據(jù)所述交換裝置中可插接的線卡類型,分別將每個端口的輸出緩存劃分為相互獨立的對應(yīng)于各類可插接線卡的輸出緩存隊列;交換裝置將源線卡和目的線卡的線卡類型相同的報文,交換至目的線卡所插接端口的與目的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括如果報文 的源線卡和目的線卡的線卡類型不同,且源線卡和目的線卡之一為不允"^午丟包 的線卡類型,則將源線卡和目的線卡中允許丟包的線卡類型確定為選定線卡類 型,將所述報文交換至目的線卡所插接端口中與所述選定線卡類型對應(yīng)的輸出 緩存隊列中;對于每個端口 ,先發(fā)送不允許丟包的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列中的報 文,待發(fā)送完畢,再調(diào)度發(fā)送其他輸出緩存隊列中的報文。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述可插接的線卡類型包括以 太線卡和路由線卡,所述路由線卡為不允許丟包的線卡;所述分別將每個端口的輸出緩存劃分為相互獨立的對應(yīng)于各類可插接線卡 的輸出緩存隊列為分別將每個端口的輸出緩存劃分為路由輸出緩存隊列和以 太輸出緩存隊列;所述將源線卡和目的線卡的線卡類型相同的才艮文,交換至目的線卡所插接 端口的與目的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列為交換裝置將源線卡和目的線卡 均為路由線卡的報文,交換至目的線卡所插接端口的路由輸出緩存隊列,將源 線卡和目的線卡均為以太線卡的報文,交換至目的線卡所插接端口的以太輸出 緩存隊列;所述將源線卡和目的線卡中允許丟包的線卡類型確定為選定線卡類型,將 所述報文交換至目的線卡所插接端口中與所述選定線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列中為交換裝置將源線卡和目的線卡其中一個為路由線卡另一個為以太線卡 的報文,交換至目的線卡所插接端口的以太輸出緩存隊列;所述先發(fā)送不允許丟包的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列中的報文,待發(fā)送完畢,再調(diào)度發(fā)送其他輸出緩存隊列中的報文為先發(fā)送路由輸出緩存隊列中 的報文,待發(fā)送完畢,再發(fā)送以太輸出緩存隊列中的報文。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括將所述路 由輸出緩存隊列進(jìn)一步劃分為用于緩存路由數(shù)據(jù)包的路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列和 用于緩存路由調(diào)度信息的調(diào)度信息輸出緩存隊列;所述發(fā)送路由輸出緩存隊列中的報文為優(yōu)先發(fā)送路由調(diào)度信息輸出緩存 隊列中的路由調(diào)度信息,待發(fā)送完畢,再發(fā)送路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列中的路由 數(shù)據(jù)包。
5、 如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括交換裝置 在檢測到線卡接入端口時,向接入的以太線卡返回以太平面標(biāo)記,向接入的路 由線卡返回路由平面標(biāo)記和以太平面標(biāo)記;所述將源線卡和目的線卡均為路由線卡的報文,交換至目的線卡所插接端 口的路由輸出緩存隊列為作為源線卡的路由線卡,在發(fā)送給交換裝置的目的 線卡為路由線卡的待交換報文中加入路由平面標(biāo)記;交換裝置才艮據(jù)所接收待交 換報文中的路由平面標(biāo)記,將該待交換報文交換至目的線卡所插接端口中的路 由輸出緩存隊列中;所述將源線卡和目的線卡均為以太線卡的報文,交換至目的線卡所插接端 口的以太輸出緩存隊列為作為源線卡的以太線卡,在發(fā)送給交換裝置的待交 換報文中加入以太平面標(biāo)記;交換裝置根據(jù)所接收待交換報文中的以太平面標(biāo) 記,將該待交換報文交換至目的線卡所插接端口中的以太輸出緩存隊列中;所述將源線卡和目的線卡其中一個為路由線卡另一個為以太線卡的報文, 交換至目的線卡所插接端口的以太輸出緩存隊列為作為源線卡的路由線卡, 在發(fā)送給交換裝置的目的線卡為以太線卡的待交換報文中加入以太平面標(biāo)記; 作為源線卡的以太線卡,在發(fā)送給交換裝置的待交換報文中加入以太平面標(biāo)記;交換裝置根據(jù)所接收待交換報文中的以太平面標(biāo)記,將該待交換報文交換至目 的線卡所插接端口的以太輸出緩存隊列中。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述路由輸出緩存隊列包括路 由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列和路由調(diào)度信息輸出緩存隊列;所述在該待交換報文中加入路由平面標(biāo)記包括當(dāng)待交換報文為路由數(shù)據(jù) 報文時,在該待交換報文中加入低優(yōu)先級路由平面標(biāo)記;當(dāng)待交換報文為調(diào)度 信息報文時,在該待交換報文中加入高優(yōu)先級路由平面標(biāo)記;所述交換裝置根據(jù)所接收待交換報文中的路由平面標(biāo)記,將該待交換報文 交換至目的線卡所插接端口的路由輸出緩存隊列中包括交換裝置根據(jù)所接收 待交換報文中的高優(yōu)先級路由平面標(biāo)記,將該待交換報文交換至目的線卡所插 接端口的路由調(diào)度信息輸出緩存隊列中;根據(jù)所接收待交換報文中的低優(yōu)先級 路由平面標(biāo)記,將該待交換報文交換至目的線卡所插接端口的路由數(shù)據(jù)輸出緩 存隊列中。
7、 如權(quán)利要求3或5所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括 將路由線卡的發(fā)送緩存劃分為相互獨立的路由發(fā)送緩存隊列和以太發(fā)送緩存隊列;路由線卡將目的線卡為路由線卡的待交換報文緩存在所述路由發(fā)送緩存隊 列中,將目的線卡為以太線卡的待交換報文緩存在所述以太發(fā)送緩存隊列中;按設(shè)定的隊列間調(diào)度策略,調(diào)度所述路由發(fā)送緩存隊列和以太發(fā)送緩存隊 列發(fā)送報文。
8、 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述按設(shè)定的隊列間調(diào)度策略, 調(diào)度所述路由發(fā)送緩存隊列和以太發(fā)送緩存隊列發(fā)送報文為在路由線卡中預(yù)先配置調(diào)度以太發(fā)送緩存隊列和路由發(fā)送緩存隊列的初始 調(diào)度比例;路由線卡根據(jù)接收的以太交換平面和路由交換平面的流量檢測結(jié)果,調(diào)整 所述初始調(diào)度比例。
9、 如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括為所述交換裝置的每個端口配置獨立的輸入緩存;分別將每個端口的輸入緩存劃分為相 互獨立的路由輸入緩存隊列和以太輸入緩存隊列;所述交換之前,交換裝置將源線卡和目的線卡都為路由線卡的報文,放入 接收該報文的端口的路由輸入緩存隊列中;將源線卡和/或目的線卡為以太線卡 的報文,放入接收該報文的端口的以太輸入緩存隊列中;按照隊列間調(diào)度策略,調(diào)度路由輸入緩存隊列和以太輸入緩存隊列中的報 文接受交換處理。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述路由輸入緩存隊列和所 述以太輸入緩存隊列均為虛擬輸入緩存隊列。
11、 如權(quán)利要求7或9所述的方法,其特征在于,所述隊列間調(diào)度策略為 公平調(diào)度策略、權(quán)重調(diào)度策略或優(yōu)先級調(diào)度策略。
12、 一種交換裝置,其特征在于,該裝置包括包交換單元和多個端口單元; 所述每個端口單元包括獨立的輸出緩存,該輸出緩存包括相互獨立的至少2個輸出緩存隊列,每個輸出緩存隊列與可插接在所在交換裝置的一類線卡對 應(yīng);所述包交換單元,用于將源線卡和目的線卡的線卡類型相同的報文,交換 至目的線卡所插接端口單元中與目的線卡類型對應(yīng)的輸出ll存隊列。
13、 如權(quán)利要求12所述的交換裝置,其特征在于,所述包交換單元進(jìn)一步 用于,如果報文的源線卡和目的線卡的線卡類型不同,且源線卡和目的線卡之 一為不允許丟包的線卡類型,則將源線卡和目的線卡中.允許丟包的線卡類型確 定為選定線卡類型,將所述報文交換至目的線卡所插接端口單元中與所述選定 線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列中;所述端口單元進(jìn)一步包括輸出調(diào)度模塊,用于控制優(yōu)先發(fā)送不允許丟包的 線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列中的報文,待發(fā)送完畢,再調(diào)度發(fā)送其他輸出緩 存隊列中的報文。
14、 如權(quán)利要求13所述的交換裝置,其特征在于,可插接在該交換裝置上 的線卡為路由線卡和以太線卡,所述輸出緩存包括路由輸出緩存隊列和以太輸出緩存隊列,所述路由線卡為不允許丟包的線卡。
15、 如權(quán)利要求14所述的交換裝置,其特征在于,所述路由輸出緩存隊列 進(jìn)一步被劃分為用于緩存路由數(shù)據(jù)包的路由數(shù)據(jù)輸出緩存隊列和用于緩存路由 調(diào)度信息的調(diào)度信息輸出緩存隊列;所述輸出調(diào)度模塊進(jìn)一步用于,在發(fā)送路由輸出緩存隊列中的報文時,優(yōu) 先發(fā)送路由信息輸出緩存隊列中的路由調(diào)度信息,待發(fā)送完畢,再發(fā)送路由數(shù) 據(jù)輸出緩存隊列中的路由數(shù)據(jù)包。
16、 如權(quán)利要求14或15所述的交換裝置,其特征在于,所述包交換單元 包括線卡接入檢測模塊,標(biāo)記維護(hù)模塊和交換處理模塊;所述線卡接入檢測^t塊,用于在檢測到線卡接入端口時,通知接入的以太 線卡在其發(fā)送來的待交換報文中加入以太平面標(biāo)記;通知接入的路由線卡在其 發(fā)送來的目的線卡為以太線卡的待交換報文中加入以太平面標(biāo)記,在其發(fā)送來 的目的線卡為路由線卡的待交換報文中,加入路由平面標(biāo)記;所述標(biāo)記維護(hù)模塊,用于保存預(yù)設(shè)的所述以太平面標(biāo)記和路由平面標(biāo)記, 并提供給所述線卡接入檢測模塊和交換處理模塊;所述交換處理模塊,用于根據(jù)所接收待交換報文中的標(biāo)記,將攜帶以太平 面標(biāo)記的待交換報文交換至目的線卡所插接端口單元中的以太輸出緩存隊列 中;將攜帶路由平面標(biāo)記的待交換報文交換至目的線卡所插接端口單元中的路 由輸出緩存隊列中。
17、 一種路由線卡,其特征在于,該路由線卡包括報文標(biāo)記模塊、路由發(fā) 送緩存隊列、以太發(fā)送緩存隊列、分布式調(diào)度器和隊列間調(diào)度器;其中,所述報文標(biāo)記模塊,用于在接入交換裝置后,接收交換裝置返回的路由平 面標(biāo)記和以太平面標(biāo)記;在所接收的目的線卡為路由線卡的待交換報文中加入 所述路由平面標(biāo)記,將攜帶路由平面標(biāo)記的待交換報文緩存到所述路由發(fā)送緩 存隊列中,在所接收的目的線卡為以太線卡的待交換報文中加入所述以太平面 標(biāo)記,將攜帶以太平面標(biāo)記的待交換報文緩存到所述路由發(fā)送緩存隊列中;所述路由發(fā)送緩存隊列,用于緩存向交換裝置發(fā)送的待交換報文;所述以太發(fā)送緩存隊列,用于緩存向交換裝置發(fā)送的待交換報文;所述隊列間調(diào)度器,用于按設(shè)定的隊列間調(diào)度策略,調(diào)度所述路由發(fā)送緩 存隊列和以太發(fā)送緩存隊列發(fā)送報文;所述分布式調(diào)度器,用于維護(hù)調(diào)度信息,在路由發(fā)送緩存隊列發(fā)送報文時, 根據(jù)調(diào)度信息控制路由發(fā)送緩存隊列中待交換報文的發(fā)送流量。
18、 一種以太線卡,其特征在于,該以太線卡包括發(fā)送緩存隊列和l艮文標(biāo) 記模塊;所述報文標(biāo)記模塊,用于在接入交換裝置后,接收交換裝置返回的以太平 面標(biāo)記,在發(fā)送給交換裝置的待交換報文中加入所述以太平面標(biāo)記,將標(biāo)記后 的待交換報文緩存到所述發(fā)送緩存隊列中;所述發(fā)送緩存隊列,用于緩存等待向交換裝置發(fā)送的待交換報文。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種交換網(wǎng)報文交換方法,包括為交換裝置中的每個端口配置獨立的輸出緩存;根據(jù)可插接的線卡類型,分別將每個端口的輸出緩存劃分為對應(yīng)于各類線卡的相互獨立的輸出緩存隊列;交換裝置將源線卡和目的線卡的線卡類型相同的報文,交換至目的線卡所插接端口的與目的線卡類型對應(yīng)的輸出緩存隊列。本發(fā)明還公開了一種交換裝置、一種路由線卡和一種以太線卡。使用本發(fā)明能夠在一個交換設(shè)備上實現(xiàn)至少2個交換平面。
文檔編號H04L12/56GK101299721SQ20081011526
公開日2008年11月5日 申請日期2008年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月19日
發(fā)明者余昌剛 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司