專利名稱：分組交換方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分組交換領(lǐng)域，特別涉及一種分組交換方法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，對交換芯片的交換容量需求日益增大，對交換芯片應(yīng)用靈活性、 多場景應(yīng)用也有了更高的需求。現(xiàn)有技術(shù)中提高交換芯片的交換容量一般有2種途徑，第一 種是提高端口的速率，達(dá)到更高的交換容量；第二種是增加交換芯片的端口數(shù)目，達(dá)到更高 的交換容量。
采用提高端口速率的方式提高交換容量時，經(jīng)常會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)芯片與交換芯片不兼容，需 要基于網(wǎng)絡(luò)芯片的速率提高交換芯片的端口速率，限制了交換容量的提高。因此，現(xiàn)有技術(shù) 中通常采用增加交換芯片端口數(shù)目的方式提高交換容量。
參見圖1提供的大容量定長分組信元交換網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該定長分組信元交換網(wǎng)主要 采用的是三級架構(gòu)，其中第一級和第三級是同一個共享緩存交換芯片(Switching Memory chip, SM)，第一級表示為SMi——上行交換模塊，第三級表示為SMe——下行交換模塊， 用于完成信元的交換緩存和調(diào)度；第二級是縱橫交叉交換芯片(Switching Crossbar chip, SC)， 用于完成信元請求的仲裁，實現(xiàn)多片SM之間的互通。信元被緩存在SMi中，信元交換時， 由SMi向SC提出交換請求，該請求以bitmap (比特位)方式組織，即每個bit對應(yīng)SC的1 個出端口。在SC交換網(wǎng)中，多個輸入可能同時競爭一個輸出，即輸入輸出之間存在競爭， SC需要根據(jù)仲裁算法對交換請求進(jìn)行仲裁，仲裁通過后，SC向SMi返回準(zhǔn)許信號，SMi收 到準(zhǔn)許信號后，將信元調(diào)出來，并送給SC， SC對其進(jìn)行交換，從對應(yīng)的出端口輸出到目的 SMe。
SC內(nèi)部根據(jù)應(yīng)用場景可以劃分成N個組(group), 1個組與1個SMi之間只能有1條鏈 路。組可以是1個交換芯片，也可以是交換芯片內(nèi)部邏輯分組。組內(nèi)部能夠?qū)崿F(xiàn)輸入到任意 輸出的連接，組之間不能跨組交換。
現(xiàn)有技術(shù)中在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題 通過增加SC端口數(shù)目提高交換容量時，SMi信元請求的位寬相應(yīng)的要增加到與SC出端口數(shù)目一致，為此，需要修改SM信元的格式，導(dǎo)致信元的開銷增大，同時不能兼容已有SM 芯片，影響產(chǎn)品的開發(fā)；
當(dāng)連接到SC的SM芯片容量不相等時，為了實現(xiàn)SM之間線速互通，需要增加小容量 SM與SC之間連接的的端口數(shù)目，使系統(tǒng)中所有的SM與SC連接的端口數(shù)目與系統(tǒng)中最大 容量SM與SC連接的端口數(shù)目相等，增加了SM芯片的功耗和面積，進(jìn)而增加了芯片的成本。

發(fā)明內(nèi)容
為了在兼容原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提高分組交換時的交換容量，本發(fā)明實施例提供了一種分 組交換方法、裝置和系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下-
一種分組交換方法，用于縱橫交叉交換模塊中，以實現(xiàn)對共享緩存交換模塊中的信息的
交換，所述共享緩存交換模塊包括上行交換模塊和下行交換模塊，所述方法包括 接收所述上行交換模塊所發(fā)送的原始交換請求；
對所述原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，所述多份交換請求對應(yīng)于所述縱橫 交叉交換模塊的多個輸出端口 ；
根據(jù)所述縱橫交叉交換模塊與所述下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對所述多份交換請求 進(jìn)行仲裁，以選擇所述多份交換請求中的一個作為信元的交換路徑，將得到的仲裁結(jié)果輸出 給所述上行交換模塊；
接收所述上行交換模塊發(fā)送的信元；根據(jù)所述仲裁的結(jié)果將所述信元轉(zhuǎn)發(fā)給所述下行交 換模塊。
一種分組交換系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括共享緩存交換模塊和縱橫交叉交換模塊； 所述共享緩存交換模塊包括
上行交換模塊，用于向所述縱橫交叉交換模塊發(fā)送原始交換請求，以及收到所述原始交 換請求的準(zhǔn)許信號后，調(diào)度并發(fā)送信元給所述縱橫交叉交換模塊；
下行交換模塊，用于接收所述縱橫交叉交換模塊轉(zhuǎn)發(fā)的信元，并將所述信元發(fā)送給對應(yīng) 的設(shè)備；
所述縱橫交叉交換模塊，用于接收所述上行交換模塊發(fā)送的原始交換請求，對所述原始 交換請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，所述多份交換請求對應(yīng)于所述縱橫交叉交換模塊的 多個輸出端口；根據(jù)與所述下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對所述多份交換請求進(jìn)行仲裁， 將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊，以及按照所述仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)所述上行交換模塊 調(diào)度出的信元。
6一種分組交換裝置，所述裝置包括
輸入請求處理模塊，用于接收到上行交換模塊發(fā)送的原始交換請求后，對所述原始交換 請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，所述多份交換請求對應(yīng)于所述分組交換裝置的多個輸出 端口；
仲裁模塊，用于根據(jù)與下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對所述輸入請求處理模塊復(fù)制的 多份交換請求進(jìn)行仲裁，將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊；
輸出允許處理模塊，用于按照所述仲裁模塊仲裁的結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)接收的信元。 本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案的有益效果是-
通過對原始交換請求進(jìn)行復(fù)制得到多份交換請求，根據(jù)輸出端口的狀態(tài)對多份交換請求 進(jìn)行統(tǒng)一仲裁，根據(jù)仲裁的結(jié)果對信元進(jìn)行調(diào)度，使多個分組之間實現(xiàn)了互通，擴展了分組 交換系統(tǒng)的端口數(shù)目，提高了交換容量，同時又能夠兼容原有SM系統(tǒng)，降低了交換系統(tǒng)的 成本，可擴展性強。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的大容量定長分組信元交換網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實施例1提供的非對稱三級交換網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明實施例1提供的分組交換方法流程圖； 圖4是本發(fā)明實施例2提供的分組交換方法流程圖； 圖5是本發(fā)明實施例3提供的分組交換系統(tǒng)示意圖； 圖6是本發(fā)明實施例4提供的分組交換裝置示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方 式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
本發(fā)明實施例通過對原始交換請求進(jìn)行復(fù)制得到多份交換請求，根據(jù)每個分組輸出端口 的狀態(tài)對多份交換請求進(jìn)行統(tǒng)一仲裁，根據(jù)仲裁的結(jié)果對信元進(jìn)行調(diào)度，使多個分組之間實 現(xiàn)了互通，擴展了分組交換芯片的端口數(shù)目，并提高了交換容量。
實施例1
本實施例提供了一種分組交換方法，用于縱橫交叉交換模塊中，以實現(xiàn)對共享緩存交換模塊中的信息的交換，其中，共享緩存交換模塊包括上行交換模塊和下行交換模塊，該方法 包括
接收上行交換模塊所發(fā)送的原始交換請求；
對原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，其中，多份交換請求對應(yīng)于縱橫交叉交 換模塊的多個輸出端口；
根據(jù)縱橫交叉交換模塊與下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對多份交換請求進(jìn)行仲裁，以 確定原始交換請求中所要求交換的信元的交換路徑，將得到的仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)換為對原始交換請 求的允許后輸出給上行交換模塊；
接收上行交換模塊發(fā)送的信元；根據(jù)仲裁的結(jié)果將信元轉(zhuǎn)發(fā)給下行交換模塊。
其中，縱橫交叉交換模塊可以根據(jù)交換需要劃分為多個分組，例如以縱橫交叉交換模 塊有16個輸入端口和16個輸出端口為例，如果交換需要為4X4的交換，即每個分組的4個 輸入端口對應(yīng)4個輸出端口，則可以將縱橫交叉交換模塊分成4個分組；如果交換需要為8 X8的交換，則可以將縱橫交叉交換模塊分成2個分組，每個分組的功能相同。
下面以圖2提供的非對稱三級交換網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖為例進(jìn)行說明，圖2中SM線卡容量分 別為10G、 5G、 2.5G、 2.5G。容量不等時，SM線卡出的鏈路數(shù)目不等，10G出了4個鏈路， 2.5G只出了l個鏈路。這樣每個SM線卡連接的SC分組的數(shù)目就不等，如果每個分組之間 不能互通，就會出現(xiàn)10G的SM不能與5G+2.5G+2.5G SM全速互通。
在本發(fā)明實施例中，SC包括4個分組，是一個4X4的交換，即每個分組的4個輸入端 口對應(yīng)4個輸出端口， 4個分組的功能相同，本實施例的4個分組分別為第一分組groupO、 第二分組groupl、第三分組group2和第四分組group3， SC有16個端口，可以最多連接16 個SMi， SC物理上是一個16X16的仲裁模塊；每個SMi的交換請求為4bit (比特位)，對應(yīng) 4個SMe。
參見圖3，以SMiO向SC的第一分組group0發(fā)送交換請求為例，該分組交換方法具體包
括
S101: SMiO向SC發(fā)送原始交換請求；
SMiO可以通過所有鏈路中的任一鏈路將原始交換請求發(fā)送給SC;
其中，原始交換請求為4比特，每個比特對應(yīng)一個分組中的4個輸出端口，如果bit[n] 二l，則該交換請求所請求的輸出端口為輸出端口 n，表示需要向輸出端口 n發(fā)送信元；例如， 如果交換請求為0110 (依次對應(yīng)輸出端口 3， 2， 1， 0)，則表示需要向輸出端口 2和輸出 端口 l發(fā)送信元；S102: SC收到原始交換請求后，根據(jù)設(shè)置模式對該原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交
換請求；
本實施例中的設(shè)置模式為SC有16個端口，每個原始交換請求的位寬為4比特，所以復(fù) 制后的交換請求為4份交換請求，即生成16bit的交換請求，使輸入端口可以向其它分組提請 求，例如，SMiO向第一分組group0提出的4bit請求對應(yīng)group0的4個輸出端口 ，如果該4bit 請求不被復(fù)制，SMiO只能在group0的4個輸出端口中進(jìn)行選擇，當(dāng)4bit請求被復(fù)制為16bit 請求后，則可以同時向4個分組提請求，即原始的4bit請求會被同時復(fù)制到第二分組groupl 第四分組group3，分別對第二分組groupl 第四分組group3的4個出端口提出同樣的請求， 使SMiO可以選擇的輸出端口數(shù)得到了擴展；
S103:根據(jù)每個分組輸出端口的狀態(tài)，SC對復(fù)制后得到的多份交換請求進(jìn)行屏蔽處理； 當(dāng)SC有部分端口沒有與SM連接時，SC只能知道輸入端口的連接狀況，無法得知輸出 端口的連接狀態(tài)，本實施例可以有多種手段使SC獲得它的輸出端口狀態(tài)。例如SC可以通 過自協(xié)商的方式或軟件配置的方式確定其輸出端口的狀態(tài)，自協(xié)商的方式指由SM在送給SC 的信元中包含鏈路狀態(tài)信息(SM的輸入鏈路就是SC的輸出鏈路狀態(tài))或者由人工通過軟件 接口配置SC輸出端口狀態(tài)，并將輸出端口的狀態(tài)保存在SC上，或保存在SC能夠讀取到的 存儲區(qū)中；
由圖2可以得知，第一分組group0與4個SMe都有連接，所有輸入端口都可以將4bit 交換請求提給第一分組group0;第二分組groupl只與SMeO和SMel連接，所以提往groupl 的4bit交換請求中要屏蔽掉去往SMe2和SMe3的交換請求；第三分組group2和第四分組 group3只與SMeO連接，所以提往這兩個分組的交換請求中要屏蔽掉去往SMel、SMe2和SMe3 的請求；
S104:將屏蔽處理后的交換請求提交給仲裁模塊統(tǒng)一仲裁；
為了防止多個入端口接收的信元同時輸出給同一個輸出端口，并每次盡可能多的建立連 接，本實施例的SC通過仲裁模塊對屏蔽后的交換請求進(jìn)行統(tǒng)一仲裁，其中，仲裁模塊可以 采用現(xiàn)有技術(shù)中任一仲裁算法實現(xiàn)仲裁，本實施例對此不做具體限定。
S105: SC的輸出端口對仲裁結(jié)果進(jìn)行處理，將仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)換成對原始交換請求的允許； 因為原始的交換請求只有4bit，請求的輸出端口的范圍為0 3，而通過上述復(fù)制交換請 求后，得到的交換請求為16bit，即可以請求的輸出端口的范圍為0 15，如果直接將上述的 仲裁結(jié)果返回給SMi，當(dāng)仲裁結(jié)果中的輸出端口大于3時，SMi將不能識別，因此需要對仲 裁結(jié)果進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換成對原始請求的允許，即將仲裁結(jié)果中輸出端口大于3的數(shù)值轉(zhuǎn)換為0 3中的數(shù)值，具體可以通過如下方法實現(xiàn)
將仲裁結(jié)果中的輸出端口除以復(fù)制后交換請求的份數(shù)，然后取余數(shù)，該余數(shù)即為轉(zhuǎn)換后 的輸出端口。
由于本實施例中S102復(fù)制后的交換請求為4份，也可以直接將仲裁結(jié)果的輸出端口的高 2bit丟棄，丟棄高2比特后的輸出端口即為對原始4bit請求的允許輸出端口；
SC為了能將收到的信元從對應(yīng)的輸出端口 (仲裁結(jié)果中的輸出端口)輸出給SMe， SC 將會保存上述仲裁模塊得到的仲裁結(jié)果；
S106: SC根據(jù)轉(zhuǎn)換后的仲裁結(jié)果向SMiO返回準(zhǔn)許信號；
該準(zhǔn)許信號將會沿著SMiO發(fā)送上述交換請求的鏈路返回給SMiO;
S107: SMiO收到準(zhǔn)許信號后，將信元調(diào)度出來，通過SC將信元發(fā)送給對應(yīng)的SMe。
其中，信元是定長的，其長度是根據(jù)實際情況的需要設(shè)定的。
SC收到SMiO發(fā)送的信元后，根據(jù)保存的仲裁結(jié)果將該信元從對應(yīng)的輸出端口輸出。 上述S103中SC對復(fù)制后得到的多份交換請求進(jìn)行屏蔽處理的過程也可以由仲裁模塊進(jìn) 行處理，仲裁模塊根據(jù)每個出端口的狀態(tài)對交換請求進(jìn)行屏蔽處理，方法與上述S103中相同，
這里不再詳述。
為了更好地理解上述方法的處理過程，下面以圖2提供的非對稱三級交換網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖 為例，假設(shè)SC各輸入端口接收的4bit原始交換請求如下
輸入端口 0: 0110 輸入端口 1: 0101 輸入端口2: 1010 輸入端口 3: 0011 輸入端口4: 1001 輸入端口 5: 1101 輸入端口 8: 1010 輸入端口 12: 0101
其中，本實施例的交換請求中的4bit為依次對應(yīng)輸出端口 3， 2， 1， 0的請求，根據(jù)不同 的需要，交換請求中的4bit對應(yīng)的輸出端口可以任意設(shè)置，這里不再詳述； 各輸入端口復(fù)制后的交換請求如下 輸入端口0: 0110-0110-0110-0110 輸入端口 1: 0101-0101-0101-0101輸入端口2: 1010-1010-1010-1010 輸入端口 3: 0011-0011-0011-0011 輸入端口 4: 1001-1001-1001-1001 輸入端口5: 1101-1101-1101-1101 輸入端口 8: 1010-1010-1010-1010 輸入端口 12: 0101-0101-0101-0101
其中，根據(jù)交換請求中的4bit為依次對應(yīng)輸出端口3， 2， 1， 0的請求，復(fù)制后的交換請 求的16bit為依次對應(yīng)輸出端口 15， 14， ....， 3， 2， 1， O的請求；當(dāng)交換請求中的4bit對于 的輸出端口發(fā)生變化時，復(fù)制后的交換請求的16bit也將相應(yīng)地發(fā)生改變，例如原交換請求 中的4bit依次對于輸出端口 0， 1， 2， 3時，貝U，復(fù)制后的交換請的16bit依次對應(yīng)0， 1， 2，...， 14， 15。
由于部分輸出端口沒有連接SMe，例如輸出端口 6， 7， 9， 10， 11， 13， 14， 15，需要 屏蔽對該輸出端口的請求，即將請求中對應(yīng)這些輸出端口的比特位置O，屏蔽后的結(jié)果如下 輸入端口O: 0000-0000-0010-0110 輸入端口 1: 0001-0001-0001-0101 輸入端口2: 0000-0000-0010-1010 輸入端口 3: 0001-0001-0011-0011 輸入端口 4: 0001-0001-0001-1001 輸入端口 5: 0001-0001-0001-1101 輸入端口 8: 0000-0000-0010-1010 輸入端口 12: 0001-0001-0101-0101
sc的仲裁模塊對各個輸入端口的交換請求進(jìn)行仲裁，假設(shè)仲裁后各輸出端口的結(jié)果如
下
0: 5 表示SC的0號輸入端口允許建立連接到5號輸出端口；
1: 2 表示SC的1號輸入端口允許建立連接到2號輸出端口；
2: 1 表示SC的2號輸入端口允許建立連接到1號輸出端口；
3: 0 表示SC的3號輸入端口允許建立連接到0號輸出端口；
4: 8 表示SC的4號輸入端口允許建立連接到8號輸出端口；
5: 4 表示SC的5號輸入端口允許建立連接到4號輸出端口；
8: 3 表示SC的8號輸入端口允許建立連接到3號輸出端口；12: 12表示SC的12號輸入端口允許建立連接到12號輸出端口；
每個鏈路輸入的原始請求只有4bit，請求的輸出端口的范圍為0 3，直接將上述的仲裁 結(jié)果返回給SMi， SMi將不能識別，輸出端口需要對仲裁結(jié)果進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換成對原始請求
的允許，處理后的結(jié)果如下 輸入端口O:輸出端口 1 輸入端口 1:輸出端口 2 輸入端口2:輸出端口 1 輸入端口3:輸出端口O 輸入端口 4:輸出端口 0 輸入端口5:輸出端口O 輸入端口8:輸出端口3 輸入端口 12:輸出端口O
處理后的結(jié)果表示，左邊的輸入端口可以與右邊的輸出端口建立連接； 然后通過對應(yīng)的鏈路將轉(zhuǎn)換后的處理結(jié)果返回給對應(yīng)的SMi，由SMi進(jìn)行信元調(diào)度。 本實施例通過對交換請求進(jìn)行復(fù)制，能夠使各個分組上的交換請求進(jìn)行交互，擴展了 SC
的端口數(shù)目，提高了交換容量，同時又能夠兼容原有SM芯片，降低了交換芯片的成本，可
擴展性強。
實施例2
本實施例提供了一種分組交換方法，本實施例仍以圖2提供的非對稱三級交換網(wǎng)結(jié)構(gòu)示 意圖為例，其中，每條鏈路的帶寬為2.5G。參見圖4，下面以SMiO欲發(fā)送10G的業(yè)務(wù)，5G 到SMel， 2.5G到SMe2， 2.5G到SMe3作為屏蔽條件，簡單描述一下分組交換的過程
S201: SMiO分別向第一分組group0至第四分組group3各發(fā)送一個交換請求，請求發(fā)送 2.5G的業(yè)務(wù)；
S202:第一分組group0至第四分組group3收到交換請求后，都對交換請求進(jìn)行復(fù)制， 復(fù)制后得到4份交換請求；
S203:根據(jù)屏蔽條件對復(fù)制后得到的交換請求進(jìn)行屏蔽處理，屏蔽處理后的交換請求發(fā)
送給仲裁模塊進(jìn)行仲裁，本實施例仲裁的結(jié)果為
允許SMiO通過第一分組group0和第二分組groupl與SMel連接； 允許SMiO通過第一分組group0與SMe2和SMe3連接；其中，屏蔽處理可以按照實施例1提供的方式進(jìn)行；
S204: SC的輸出端口對仲裁結(jié)果進(jìn)行處理，將仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)換成對原始請求的允許；
本實施例處理后的仲裁結(jié)果為
允許SMiO通過第一分組group0與SMel連接；
允許SMiO通過第二分組groupl與SMel連接；
允許SMiO通過第三分組group2與SMe2連接；
允許SMiO通過第四分組group3與SMe3連接；
S205: SC根據(jù)仲裁的結(jié)果向SMiO返回準(zhǔn)許信號；
S206: SMiO收到準(zhǔn)許信號后，將從四個輸出端口分別發(fā)送2.5G的業(yè)務(wù)給SC;
S207: SC收到SMiO發(fā)送的10G業(yè)務(wù)后，根據(jù)仲裁模塊的仲裁結(jié)果在第一分組group0 和第二分組groupl上對SMel提出發(fā)送請求，在第一分組group0上對SMe2和SMe3提出發(fā) 送請求；
S208: SC收到SMel、 SMe2和SMe3的確認(rèn)響應(yīng)后，通過對應(yīng)的鏈路將5G業(yè)務(wù)發(fā)送到 SMel， 2.5G業(yè)務(wù)發(fā)送到SMe2， 2.5G業(yè)務(wù)發(fā)送到SMe3。
本實施例的上述方法通過復(fù)制SMiO發(fā)送的交換請求，使交換請求能夠在SC的四個分組 中進(jìn)行仲裁，進(jìn)而實現(xiàn)大容量SMi到小容量SMe的線速發(fā)送。
按照本實施例提供的方法，如果SMil欲發(fā)送5G業(yè)務(wù)到SMeO， SMi2和SMi3發(fā)送2.5G 業(yè)務(wù)到SMeO時，SMil發(fā)送到group0和groupl的交換請求和SMi2和SMi3發(fā)送到group0 的交換請求都將通過復(fù)制操作擴展到4個分組中，在4個分組中都對SMeO提出發(fā)送請求， 進(jìn)而將SMil、 SMi2和SMi3欲發(fā)送的業(yè)務(wù)發(fā)送到SMeO上，實現(xiàn)小容量SMi到大容量SMe 的線速發(fā)送。同時，本實施例能夠支持多種應(yīng)用模式設(shè)置，即支持SMi或SMe與SC的各種 連接模式，支持連接的SM芯片數(shù)目軟件配置，并且SC可以通過自協(xié)商的方式或軟件配置 的方式確定其輸出端口的狀態(tài)。
實施例3
參見圖5，本發(fā)明實施例還提供了一種分組交換系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括共享緩存交換模塊 301和縱橫交叉交換模塊302，其中，共享緩存交換模塊301和縱橫交叉交換模塊302可以集 成于一個或幾個芯片中；
其中，共享緩存交換模塊301包括
上行交換模塊301a，用于向縱橫交叉交換模塊302發(fā)送原始交換請求，以及收到原始交
13換請求的準(zhǔn)許信號后，調(diào)度并發(fā)送信元給縱橫交叉交換模塊302;
下行交換模塊301b，用于接收縱橫交叉交換模塊302轉(zhuǎn)發(fā)的信元，并將信元發(fā)送給對應(yīng) 的設(shè)備。
縱橫交叉交換模塊302，用于接收上行交換模塊301a發(fā)送的原始交換請求，對原始交換 請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，其中，多份交換請求對應(yīng)于縱橫交叉交換模塊302的多 個輸出端口；根據(jù)與下行交換模塊301b相連的端口的狀態(tài)對多份交換請求進(jìn)行仲裁，將得到 的仲裁結(jié)果輸出給上行交換模塊301a，以及按照仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)上行交換模塊301a調(diào)度出的 信元。
具體實現(xiàn)本實施例提供的系統(tǒng)時，可以采用實施例l提供的圖2中的SMi、 SC和SMe實 現(xiàn)，這里不再詳述。
本實施例提供的系統(tǒng)通過對原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，使交換請求的 位寬與輸出端口的個數(shù)相等，然后對多份交換請求統(tǒng)一進(jìn)行仲裁處理，實現(xiàn)了分組交換時的 跨組交換，擴展了縱橫交叉交換模塊的端口數(shù)目，提高了交換容量，同時又能夠兼容原有SM 線卡，降低了交換系統(tǒng)的成本，可擴展性強。
實施例4
參見圖6，本實施例還提供了一種分組交換裝置，該裝置包括
輸入請求處理模塊401，用于接收到上行交換模塊發(fā)送的原始交換請求后，對原始交換 請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，其中，多份交換請求對應(yīng)于本裝置的多個輸出端口；
仲裁模塊402，用于根據(jù)與下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對輸入請求處理模塊401復(fù)
制的多份交換請求進(jìn)行仲裁，將得到的仲裁結(jié)果輸出給上行交換模塊；
輸出允許處理模塊403，用于按照仲裁模塊402仲裁的結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)接收的信元。 輸入請求處理模塊401具體用于接收到上行交換模塊發(fā)送的原始交換請求后，根據(jù)原始
交換請求的位寬和本裝置的輸出端口個數(shù)對原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，使復(fù)制后得到的多份交
換請求的總位寬等于本裝置的輸出端口個數(shù)。
本發(fā)明實施例中所述的分組交換系統(tǒng)可以集成于一個或幾個芯片中。 進(jìn)一步地，仲裁模塊402包括
檢査單元402a，用于檢査每個分組的輸出端口是否與下行交換模塊相連； 屏蔽單元402b，用于根據(jù)檢査單元402a檢査的結(jié)果，屏蔽掉去往未連接下行交換模塊 的輸出端口的交換請求；仲裁單元402c，用于對屏蔽單元402b屏蔽后的交換請求進(jìn)行仲裁，得到仲裁結(jié)果； 轉(zhuǎn)換單元402d，用于將仲裁單元402c的仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)換為對原始請求的允許； 準(zhǔn)許信號發(fā)送單元402e，用于根據(jù)轉(zhuǎn)換單元402d轉(zhuǎn)換后的仲裁結(jié)果向上行交換模塊返 回準(zhǔn)許信號。
本實施例提供的分組交換系統(tǒng)可以具備上述實施例1或?qū)嵤├?中SC的功能，這里不 再詳述。
本實施例通過對原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，使交換請求的位寬與輸出端口的個數(shù)相等，然 后對多份交換請求統(tǒng)一進(jìn)行仲裁處理，實現(xiàn)了在不增加SM與SC物理鏈路連接的情況下， 單SC系統(tǒng)內(nèi)不對稱業(yè)務(wù)的線速互通。
以上實施例解決了現(xiàn)有技術(shù)中SC中的分組之間不能互通的問題。例如，大容量SM與 SC之間的連接端口數(shù)目比小容量SM的連接端口數(shù)目多，因此大容量SM連接SC的分組數(shù) 目會比小容量SM連接SC的分組數(shù)目多，而現(xiàn)有技術(shù)中各分組之間不能跨組交換，使沒有 連接同一分組的2個SM之間不能互通，通過本發(fā)明上述實施例中的分組交換方式可以解決 這一問題。
以上實施例提供的技術(shù)方案中的全部或部分內(nèi)容可以通過軟件編程實現(xiàn)，其軟件程序存 儲在可讀取的存儲介質(zhì)中，存儲介質(zhì)例如計算機中的硬盤、光盤或軟盤。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，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
1.一種分組交換方法，用于縱橫交叉交換模塊中，以實現(xiàn)對共享緩存交換模塊中的信息的交換，所述共享緩存交換模塊包括上行交換模塊和下行交換模塊，其特征在于，所述方法包括接收所述上行交換模塊發(fā)送的原始交換請求；對所述原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，所述多份交換請求對應(yīng)于所述縱橫交叉交換模塊的多個輸出端口；根據(jù)所述縱橫交叉交換模塊與所述下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對所述多份交換請求進(jìn)行仲裁，以選擇所述多份交換請求中的一個作為信元的交換路徑，將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊；接收所述上行交換模塊發(fā)送的信元；根據(jù)所述仲裁的結(jié)果將所述信元轉(zhuǎn)發(fā)給所述下行交換模塊。
2. 如權(quán)利要求1所述的分組交換方法，其特征在于，所述對所述原始交換請求進(jìn)行復(fù)制， 得到多份交換請求包括根據(jù)所述原始交換請求的位寬，以及所述縱橫交叉交換模塊的端口個數(shù)對所述原始交換 請求進(jìn)行復(fù)制，使復(fù)制后得到的多份交換請求的總位寬等于所述縱橫交叉交換模塊的輸出端 口個數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的分組交換方法，其特征在于，所述根據(jù)所述縱橫交叉交換模塊與 所述下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對所述多份交換請求進(jìn)行仲裁，以選擇所述多份交換請 求中的一個作為信元的交換路徑，將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊包括檢查所述縱橫交叉交換模塊的每個分組的輸出端口是否與下行交換模塊相連； 根據(jù)檢査的結(jié)果，屏蔽掉去往未連接下行交換模塊的輸出端口的交換請求；對屏蔽處理后的交換請求進(jìn)行仲裁，以選擇所述多份交換請求中的一個作為信元的交換 路徑，將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊。
4. 如權(quán)利要求1所述的分組交換方法，其特征在于，所述將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊包括將所述仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)換為對所述原始交換請求的允許； 根據(jù)轉(zhuǎn)換后的仲裁結(jié)果向所述上行交換模塊返回準(zhǔn)許信號。
5. —種分組交換系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括共享緩存交換模塊和縱橫交叉交換 模塊；所述共享緩存交換模塊包括上行交換模塊，用于向所述縱橫交叉交換模塊發(fā)送原始交換請求，以及收到所述原始交換請求的準(zhǔn)許信號后，調(diào)度并發(fā)送信元給所述縱橫交叉交換模塊；下行交換模塊，用于接收所述縱橫交叉交換模塊轉(zhuǎn)發(fā)的信元，并將所述信元發(fā)送給對應(yīng) 的設(shè)備；所述縱橫交叉交換模塊，用于接收所述上行交換模塊發(fā)送的原始交換請求，對所述原始 交換請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，所述多份交換請求對應(yīng)于所述縱橫交叉交換模塊的 多個輸出端口；根據(jù)與所述下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對所述多份交換請求進(jìn)行仲裁， 將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊，以及按照所述仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)所述上行交換模塊 調(diào)度出的信元。
6. —種分組交換裝置，其特征在于，所述裝置包括輸入請求處理模塊，用于接收到上行交換模塊發(fā)送的原始交換請求后，對所述原始交換 請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，所述多份交換請求對應(yīng)于所述分組交換裝置的多個輸出 端口；仲裁模塊，用于根據(jù)與下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對所述輸入請求處理模塊復(fù)制的 多份交換請求進(jìn)行仲裁，將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊；輸出允許處理模塊，用于按照所述仲裁模塊仲裁的結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)接收的信元。
7. 如權(quán)利要求6所述的分組交換裝置，其特征在于，所述輸入請求處理模塊具體用于接 收到上行交換模塊發(fā)送的原始交換請求后，根據(jù)所述原始交換請求的位寬和本裝置的輸出端 口個數(shù)對所述原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，使復(fù)制后得到的多份交換請求的總位寬等于本裝置的 輸出端口個數(shù)。
8. 如權(quán)利要求6所述的分組交換裝置，其特征在于，所述仲裁模塊包括檢査單元，用于檢査每個分組的輸出端口是否與下行交換模塊相連；屏蔽單元，用于根據(jù)所述檢査單元檢査的結(jié)果，屏蔽掉去往未連接下行交換模塊的輸出 端口的交換請求；仲裁單元，用于對所述屏蔽單元屏蔽后的交換請求進(jìn)行仲裁，得到仲裁結(jié)果； 轉(zhuǎn)換單元，用于將所述仲裁單元的仲裁結(jié)果轉(zhuǎn)換為對所述原始請求的允許； 準(zhǔn)許信號發(fā)送單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換后的仲裁結(jié)果向上行交換模塊返回準(zhǔn)許 信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分組交換方法、裝置和系統(tǒng)，屬于分組交換領(lǐng)域。所述方法包括接收上行交換模塊所發(fā)送的原始交換請求；對所述原始交換請求進(jìn)行復(fù)制，得到多份交換請求，根據(jù)所述縱橫交叉交換模塊與所述下行交換模塊相連的端口的狀態(tài)對所述多份交換請求進(jìn)行仲裁，將得到的仲裁結(jié)果輸出給所述上行交換模塊；接收所述上行交換模塊發(fā)送的信元；根據(jù)所述仲裁的結(jié)果將所述信元轉(zhuǎn)發(fā)給所述下行交換模塊。所述裝置包括輸入請求處理模塊、仲裁模塊和輸出允許處理模塊。本發(fā)明使多個分組之間實現(xiàn)了互通，擴展了分組交換系統(tǒng)的端口數(shù)目，提高了交換容量，同時又能夠兼容原有SM系統(tǒng)，降低了交換系統(tǒng)的成本，可擴展性強。
文檔編號H04L12/56GK101631067SQ20081011663
公開日2010年1月20日 申請日期2008年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月14日
發(fā)明者帆 張, 朱玉斌, 王中偉, 羅焰斌 申請人:華為技術(shù)有限公司