[发明专利]网络流送的方法和装置

说明书

本发明涉及网络流送的方法和装置。描述了一种在包括处理器（202）和经由共享互连（206）可操作地耦合到流送外围设备（214）的控制器（204）的流送系统（200）中的数据流送的方法。所述方法包括在所述控制器处接收至少一个描述符，所述至少一个描述符指向存储器中的至少一个报头数据元件和所述流送外围设备（214）中的至少一个有效负载缓冲器元件；由所述控制器（204）读取所述至少一个描述符（211）；由所述控制器提取由所述描述符（211）所指的来自存储器的所述至少一个报头数据元件以及来自所述流送外围设备（214）中的所述有效负载缓冲器（212）的所述至少一个有效负载元件。

技术领域

本发明的领域涉及一种用于例如以太网流送的网络流送的方法和装置，诸如控制器和流送外围设备。

背景技术

在计算和数据通信领域中有许多不同的联网标准，其中使用最广泛的就是以太网。以太网被称为用于局域网（LAN）的计算机联网技术一族。1980年以太网在市场上推出，并在1985年标准化为IEEE802.3。在很大程度上以太网已经取代了竞争的有线局域网技术，并因此已成为数据通信的主要行业标准。通过以太网通信的系统将数据流分解成被称为帧的较短的片。每一个帧包含源地址和目的地地址以及错误校验数据，使得可以检测到损坏的数据并重新传输。按照OSI物理层http：//en.wikipedia.org/wiki/Physical_layer模型，以太网提供的服务直达并且包括数据链路层。

在使用以太网的大多数应用中，有问题的实际数据至少被中央处理单元（CPU）复制一次。为什么数据会被复制至少一次是有很多原因的，包括：

（i）CPU复制了内核和用户空间之间用于存储器保护的数据。

（ii）以太网控制器通常对有效负载数据的位置有一定的排列限制。这些排列限制可能与在一个流送源中生成的、或在一个流送信宿中消耗的数据的属性发生冲突。

（iii）在构建应用中使用的软件架构通常具有自然分割成驱动程序，例如影响了如何管理有效负载缓冲器的以太网接口和用于流送源或信宿的驱动程序。

图1图示了包括共享互连106的典型流送系统100的框图和数据传送流。共享互连106可操作地耦合中央处理单元（CPU）102、包括至少一个描述符列表110和有效负载缓冲器112的系统随机存取存储器（RAM）108、以太网控制器104、以及流送外围设备114。在所图示的示例中，CPU102、以太网控制器104、系统RAM108以及流送外围设备114各自经由共享互联106传输和接收信息。

在传统的数据流送操作中，流送外围设备114向CPU102指示它有可用的有效负载，例如在中断信号158中指示CPU102。这导致CPU102复制一份有效负载，并将其存储在系统RAM108中的缓冲器中，更具体地说是存储在有效负载缓冲器112中。然后，该CPU102准备了指向系统RAM108中的有效负载缓冲器112的位置的描述符154。以太网控制器104中的以太网媒体访问控制（MAC）层从描述符列表110提取了使以太网控制器104参考有效负载缓冲器112中的正确有效负载的描述符156、读取了描述符以及读取了由该描述符所指的有效负载。

然而，当数据在高带宽流送期间被复制的时候，可能会出现问题，因为该复制过程消耗了大量的CPU资源。这意味着高带宽流送阻止了使用更小的、更便宜的CPU内核。而且，流送系统100会要求互连和存储器上更高的吞吐量，因为需要对数据进行多次传送。所有这些因素都增加了流送系统的功耗。

发明内容

如所附权利要求中所描述的，本发明提供了一种在流送系统中的数据流送的方法，例如以启用高带宽数据的流送，一种流送外围设备以及一种控制器。

本发明的具体实施例在从属权利要求中被阐述。

参照下文中描述的实施例，本发明的这些或其它方面将会很明显并且被阐述。

附图说明