[发明专利]交换网流控实现方法、交换设备及系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其是一种交换网流控实现方法、交换设备及系统。

背景技术

在组合输入输出队列(Combined Input-Output Queued，简称：CIOQ)架构的交换网(Switch Fabric)中，线卡(Line Card)接收到的可变长度的报文(Packet)被切割成固定长度的信元(Cell)缓冲在输入端形成队列，在输入端设置N(N为正整数)个单播虚拟输出队列(Virtual Output Queue，简称：VOQ)，以及k(k为正整数，且1≤k≤2N))个多播虚拟输出队列。队列调度时间被分割为固定长度的时间槽，在一个时间槽内，一个输入端口最多能够发送一个信元，一个输出端口最多能够接收一个信元。若在一个时间槽内有多个输入端口需同时向同一个输出端口发送数据，则会产生端口冲突。

当多播报文按照数据流入队多播虚拟输出队列时，由于多播数据流的数量2N远远大于多播虚拟输出队列的数量k，因此必然存在多个多播数据流入队同一个多播虚拟输出队列的现象，多播虚拟输出队列中属于不同报文的信元交错存在，即对于一个多播虚拟输出队列，属于一个多播报文的若干信元连续入队之后，属于另一个多播报文的若干信元就会紧随其后入队；上述现象不可避免地导致多播调度发生严重的头阻现象。为了尽量避免队列中由于队首数据无法调度导致队列后部的所有数据无法调度的头阻现象，多播调度一般采用扇出分割(fanout split)方式。

现有技术中的交换网流控机制采用多次迭代方式匹配输入端口和输出端口，若交换网的输出队列发生拥塞，则输出端口由于不能接收更多的数据向输入端口发送流控信息，交换网调度算法匹配输入端口和输出端口，输入端口在向输出端口发送数据之前首先过滤发生拥塞的输出端口。

现有技术中交换网输出端口向输入端口发送流控信息需要占用交换网带宽，因此增加了交换网的负担。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种交换网流控实现方法、交换设备及系统，提高交换网的数据处理效率。

本发明实施例提供一种交换网流控实现方法，包括：

各输入端口向没有发生报文拥塞的目的输出端口发送请求信息；

接收到所述请求信息的目的输出端口根据各自的反压信息确定是否向所述各输入端口返回准予信息以建立所述各输入端口与返回所述准予信息的目的输出端口之间的匹配关系；

根据所述匹配关系，所述各输入端口调度信元到与所述各输入端口相匹配的目的输出端口。

本发明实施例还提供一种交换设备，包括：输入端口处理模块、输出端口处理模块、仲裁模块、交叉开关模块，

所述输入端口处理模块，用于向所述仲裁模块发送来自各输入端口的请求信息；

所述输出端口处理模块，用于向所述仲裁模块发送来自各输出端口的反压信息；

所述仲裁模块，用于根据所述请求信息和所述反压信息建立所述各输入端口与向所述各输入端口返回准予信息的目的输出端口之间的匹配关系；

所述交叉开关模块，用于根据所述匹配关系将所述各输入端口的数据信元调度给与所述各输入端口相匹配的目的输出端口。

本发明实施例还提供一种交换系统，包括：用于调度数据信元的上行管理队列设备和下行管理队列设备，其中，还包括至少一个如上所述的交换设备；所述上行管理队列设备与所述输入端口处理模块连接；所述下行管理队列设备与所述输出端口处理模块连接。

本发明实施例提供的交换网流控实现方法、交换设备及系统，由于输出端口参考反压信息向发出请求信息的输入端口返回准予信息，发生报文拥塞的输出端口不用向发送请求信息的输入端口返回流控信息，减少了输入端口与输出端口之间传输的信息量，提高了交换网的数据处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明交换网流控实现方法一个实施例的流程示意图；

图2为本发明交换网流控实现方法又一个实施例的流程示意图；

图3为本发明实施例所适用的建立匹配关系的流程示意图；

图4为图3所示实施例的输入端口与输出端口发送信息的一个示意图；

图5为本发明交换设备一个实施例的结构示意图；

图6为本发明交换系统一个实施例的结构示意图；

图7为本发明交换系统又一个实施例的结构示意图；