[发明专利]应用于以太网交换芯片的端口访问仲裁方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种应用于以太网交换芯片的端口访问仲裁方法及装置，属于以太网交换芯片技术领域，解决了csr端口和以太网多条流水线之间并发访问表项的需求问题。所述方法包括：接收端口的访问请求；响应于所接收的端口的访问请求，根据公平轮转仲裁机制，得到第一优先级列表；根据栈间严格优先级仲裁机制和csr端口配置信息，得到第二优先级列表，以便发出访问请求的端口按照所述第二优先级列表中端口的优先级排序访问协议表。本发明实施例适用于以太网协议处理过程。

技术领域

本发明涉及以太网交换芯片技术领域，具体地涉及一种应用于以太网交换芯片的端口访问仲裁方法及装置。

背景技术

在支持三层交换甚至四层交换的以太网交换ASIC芯片中，一般会有多条同构的协议流水线并行，进行以太网报文的三层及四层协议处理。在每条协议流水线中，有多个协议处理部件，每个协议处理部件各有1个访问端口，用来对协议表进行读写访问。由于多条协议流水线是同构的，所以将不同协议流水线中处于相同位置的协议处理部件称为同一个栈。这样，在多条流水线访问协议表的环境中，会有多个栈，每个栈上有多个访问端口同时访问协议表，且访问端口数与协议流水线的数目相同。

协议表内部使用单端口存储器来存储协议表项。当多个访问端口同时访问协议表时，将会产生访问冲突。为了提高访问带宽，减小冲突概率，在实际设计中，将逻辑上的一个存储器按照容量均分成多个存储体，每个存储体称为1个块。这样，当多个访问端口同时访问协议表时，如果2个端口所要访问的表项不属于同一个块，那么这2个端口的访问请求将可以同时被满足。这种方法在一定程度上缓解了访问冲突的问题。

如果有多个访问端口同时访问同一个块上的表项时，仍然会出现访问冲突，此时，就需要采用某种仲裁机制，在多个访问端口之间按照一定的策略进行仲裁，选出某一个访问端口，允许其访问表项，而其它访问端口将被拒绝访问。现有技术中有这几种仲裁机制，一种是严格优先级(Strict Priority，SP)仲裁，该方法为所有访问端口规定了一个优先级的顺序，另一种是公平轮转(Round Robin，RR)仲裁，该方法轮流允许各个访问端口访问表项，第三种是带权重的公平轮转(Weighted Round Robin，WRR)仲裁，该方法在公平轮转仲裁的基础上，对于每个访问端口设置一个权重值。

同时，为了对协议表进行初始化或者其他访问操作，每个表还需要一个外部读写端口。通常这个读写端口是合并到寄存器访问逻辑中的，一般称为配置和状态寄存器(Configuration and Status Registers，csr)端口。csr端口是软件访问表项内容的通道，软件可以在任何时候对表项进行读写。

本申请发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术的上述方案具有如下缺陷：如果csr端口访问某个块的表项时，恰好也有流水线访问端口正在访问同一个块，那么在csr端口和流水线访问端口之间也会产生访问冲突，上述三种仲裁机制不能灵活地满足csr端口和以太网多条流水线之间并发访问表项的需求。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种应用于以太网交换芯片的端口访问仲裁方法及装置，解决了csr端口和以太网多条流水线之间并发访问表项的需求问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种应用于以太网交换芯片的端口访问仲裁方法，包括：

接收端口的访问请求；

响应于所接收的端口的访问请求，根据公平轮转仲裁机制，得到第一优先级列表，所述第一优先级列表为针对以太网交换芯片中各条流水线上每个栈的访问端口的优先级设置的列表；

根据栈间严格优先级仲裁机制和csr端口配置信息，得到第二优先级列表，以便发出访问请求的端口按照所述第二优先级列表中端口的优先级排序访问协议表，所述第二优先级列表为针对所述第一优先级列表中每个栈上的优先访问端口与csr端口，对协议表中同一个块的表项的访问的优先级设置的列表，所述优先访问端口为所述第一优先级列表中每个栈上的优先级排序第一的访问端口。