[发明专利]一种面向时间触发网络交换的两级路由系统及方法

权利要求书

1.一种面向时间触发网络交换的两级路由系统，其特征在于，包括用于申请第二级路由表空间的路由表临时申请控制模块(1)、路由表建立和维护模块(2)、用于查询并解析路由信息的路由表查询控制模块(3)、路由表主控制模块(4)和两级路由表存储模块(5)；其中，所述路由表主控制模块(4)分别与路由表临时申请控制模块(1)、路由表建立和维护模块(2)、路由表查询控制模块(3)和两级路由表存储模块(5)连接，所述路由表临时申请控制模块(1)和路由表查询控制模块(3)分别与所述路由表建立和维护模块(2)连接；

所述路由表建立和维护模块(2)用于将新增的有效路由信息写入两级路由表中，记录和更新每条路由信息的通信频率，删除长时间没有被访问的路由信息，整合两级路由表；

所述路由表主控制模块(4)用于调度路由表临时申请控制模块(1)、路由表建立和维护模块(2)和路由表查询控制模块(3)对两级路由表存储模块(5)的访问工作；

所述两级路由表存储模块(5)为中心环绕式两级路由表，包含m个第一级路由表存储模块(5-1)和n个第二级路由表存储模块(5-2)，第一级路由表存储模块(5-1)是一个寄存器组，第二级路由表存储模块(5-2)为RAM模块，所述第一级路由表存储模块(5-1)对应交换机m个端口，m个第一级路由表存储模块(5-1)可以并行查询，每个第一级路由表存储模块(5-1)的路由信息能够并行查询，所述第二级路由表中n个存储模块(5-2)相互独立，可以并行查询，每个存储模块中的每条路由信息能够串行查询；当第二级路由表中空闲的RAM模块(5-2)个数大于1时，则释放其他RAM模块，保持只有1个空闲的RAM模块；当第二级路由表中空闲的RAM模块(5-2)个数小于1时，则申请一个RAM模块。

2.使用权利要求1所述面向时间触发网络交换的两级路由系统的方法，其特征在于，RAM管理将交换机内部所有RAM存储空间被分割成n个小型的RAM模块(5-2)，根据当前路由信息的存储需求和当前n个第二级路由表存储模块(5-2)被占用的情况，临时申请第二级路由表，第二级路由表理论上可共享交换机内部所有RAM存储空间；根据当前路由信息的通信频率的高低，建立和维护中心环绕式两级路由表；并根据通信频率高低，设置查询优先级，通信频率较高的路由信息，可以优先查询。

3.根据权利要求2所述的一种面向时间触发网络交换的两级路由方法，其特征在于，所述中心环绕式两级路由表的建立和维护过程如下：

S11、使用一个有m个端口的交换机，第一级路由表存储模块(5-1)包含m个，第二级路由表存储模块(5-2)可申请n个模块，默认只有1个模块；

S12、路由表建立和维护模块(2)将新增的有效路由信息通过路由表主控制模块(4)，写入两级路由表存储模块(5)中，先写第一级路由表，第一级路由表写满后，再写第二级路由表；

S13、路由表建立和维护模块(2)根据路由表查询控制模块(3)的查询结果，实时更新路由信息的通信频率；

S14、路由表建立和维护模块(2)会定时整合两级路由表：将通信频率较高的路由信息置换到第一级路由表，将长时间没有被查询的路由信息从第二级路由表中删除，将分散在多个第二级路由表模块中的有效路由信息整合到一起，将未使用的存储空间整合到一起，便于将空闲的RAM模块释放；

S15、路由表临时申请控制模块(1)根据当前路由信息的存储需求和所有第二级路由表存储模块(5-2)被占用的情况，临时申请或者释放第二级路由表的存储模块，申请上限是n。

4.根据权利要求3所述的一种面向时间触发网络交换的两级路由方法，其特征在于，所述路由表建立和维护模块(2)先写第一级路由表，第一级路由表写满以后，再写第二级路由表，实时更新路由表中已有的路由信息的通信频率，动态地将通信频率较高的路由信息移入第一级路由表，将通信频率较低的路由信息移入第二级路由表，建立动态中心环绕式两级路由表。