[发明专利]融合了电路交换和分组交换的以太网交换方法与设备

说明书

技术领域

本发明涉及网络领域，尤其涉及以太网领域；更具体地说，本发明涉及利用现有以太网交换机制在以太网上同时实现电路交换和分组交换的以太网交换方法与设备。

背景技术

根据数据交换实现机制的不同，本专利申请文件将现有网络领域内数据交换业务分为时分业务和突发业务两大类。

时分业务是指要求恒速率传输，具有较小的端到端传输时延抖动的数据业务。并且，所述时分业务传输前需要建立链路，传输期间独占分配的链路。传统上采用PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字层级)或SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字层级)/SONET(Synchronous Optical NETwork，同步光纤网)中TDM(Time DivisionMultiplexing，时分复用)接口的一个或多个时隙来收发，并用电路交换来交换所述时分业务。这种交换方式能交换地保证其交换时延和抖动等QoS要求。

突发业务是指非恒速率传输，允许较大的端到端传输时延抖动的数据业务。一般采用普通L2/L3分组交换来交换所述突发业务，并以尽力而为方式来传输。这种交换方式可以复用线路带宽，具有线路带宽利用率较高的特点。

一方面，分组交换能较好地解决带宽复用，对突发业务的性价比较高，且已得到越来越广泛的应用；而以太网交换机(LanSwitch，Local areanetwork Switch)作为一种主要的分组交换设备，不仅在局域网普遍应用，在城域网的应用也越来越多。

现有以太网交换机的框图如图1所示：以太网交换机100中各端口130₁、130₂、…、130_n通过输入部分接收缓存140₁、140₂、…、140_n和输出部分发送缓存150₁、150₂、…、150_n与交换单元110相连，该交换单元110还连接有转发表120。

根据现有以太网交换机的工作原理，一个数据帧从输入以太网交换机100到由该以太网交换机100输出，如图2中所示，需要经过四步典型操作：S101分类(Classification)，从端口130₁、130₂、…、130_n的输入部分140₁、140₂、…、140_n接收数据包头具有L2/L3信息的数据包，辨识该数据包所属的流类别；S102访问控制(Admission Control)，对属于各种流的数据包施加预定的各种管理策略；S103交换(Switching)，交换单元110查找转发表120，根据该转发表120将该数据包交换到对应的端口130₁、130₂、…、130_n的输出部分150₁、150₂、…、150_n；以及S104输出队列(Output queue)，该数据包在所述端口130₁、或130₂、或…、或130_n的发送缓存150₁、或150₂、或…、或150_n中等待发送。