[发明专利]转发引擎中功耗控制的报文调度方法

权利要求书

1.转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于：该方法以功耗描述网络处理器当前负载，当转发引擎中网络处理器功耗不均衡度超过一定阈值，触发报文重映射，将功耗大的网络处理器中高速报文流重新分派到功耗小的网络处理器，高速转发引擎中功耗控制的报文调度方法包括以下关键技术：

(1)网络处理器功耗计算；

(2)重映射触发机制；

(3)报文流束重映射；

(4)滑动窗口推进。

2.根据权利要求1所述的转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于报文调度器计算转发引擎中网络处理器负载不均衡度，判断是否触发重映射机制，具体步骤为：

步骤1报文调度器计算转发引擎中各网络处理器功耗，以及网络处理器输入缓冲区队列占用率；

步骤2报文调度器以网络处理器报文输入缓冲区队列占用率为权值对功耗进行修正；

步骤3报文调度计算转发引擎中网络处理器功耗不均衡度，判断是否触发重映射机制。

3.根据权利要求1所述的转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于报文调度器选择重负载网络处理器中高速报文流束进行重映射包括以下步骤：

步骤1、报文调度器选择功耗最大的网络处理器作为重负载处理器，功耗最小的网络处理器作为新的目标处理器；

步骤2、报文调度器根据滑动窗口选择指派到重负载处理器的高速报文流；

步骤3、报文调度器将该高速报文流重新指派到新的目标处理器，即在映射表中记录该报文流新映射关系。

4.根据权利要求1所述的转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于报文调度器根据映射表将到达报文发送到目标处理器的输入缓冲区队列包括以下步骤：

步骤1、报文调度器计算新到达报文的Hash值；

步骤2、报文调度器用Hash值查找映射表，获得报文流的目标网络处理器，及当前报文编号；

步骤3、报文调度器将报文写入目标网络处理器的输入缓冲区队列，并更新当前报文编号。

5.根据权利要求1所述的转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于：网络处理器缓冲区队列中是待处理报文，功耗表示了网络处理器处理报文流束的方式，用网络处理器输入缓冲区队列的占用率作为权值对网络处理器功耗进行修正，修正后的网络处理器功耗能够精确反映当前时刻网络处理器负载，网络处理器输入缓冲区队列占用率L_t是输入缓冲区队列中待处理器报文数与输入缓冲区队列总长度的比值，反映了网络处理器待处理的报文，修正后第i个网络处理器功耗P_i＝L_t×Pow_t。

6.根据权利要求1所述的转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于：报文调度器获得转发引擎中所有网络处理器功耗，记为{P₁，P₂，...，P_n}，n为转发引擎中网络处理器数量，然后计算转发引擎中网络处理器功耗的差异度，判断是否触发报文流束的重映射。

7.根据权利要求1所述的转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于：报文调度器选择转发引擎中功耗最大的网络处理器作为重负载网络处理器，根据重映射触发机制，若需要将该重负载网络处理器中报文流束重映射，则选择映射到该网络处理器的高速报文流束作为需要重映射的报文流束，并选择转发引擎中功耗最小的网络处理器作为轻负载网络处理器，将高速报文流束映射到目标网络处理器。

8.根据权利要求1所述的转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于：滑动窗口由上沿值和下沿值确定的数值范围，报文调度器维护滑动窗口以统一判断报文流的流速，报文调度器每向输入缓冲区队列发送1个报文，则将该报文流束f_ID的报文编号pk_SN加1，如果该报文流束的报文编号大于滑动窗口上沿值，则将滑动窗口上沿值加1，如果该报文流的报文编号为最小，则将滑动窗口下沿值加1。

9.根据权利要求1所述的转发引擎中功耗控制的报文调度方法，其特征在于：报文调度器根据网络处理器功耗和网络处理器输入缓冲区队列占用率判断转发引擎中多个网络处理器间负载是否均衡，从而触发报文流束重映射，功耗控制的报文调度方法包括以下几步：

I、计算转发引擎中网络处理器功耗不均衡度；

II、功耗最大的网络处理器中高速报文流束重新映射；

III、报文调度器根据映射表将报文发送到目标处理器的缓冲队列，并更新报文编号。