一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括：交換網(wǎng)單元和多個(gè)線卡板。發(fā)送側(cè)線卡板將報(bào)文通過(guò)接收側(cè)線卡板對(duì)應(yīng)的隊(duì)列發(fā)送給所述交換網(wǎng)單元；所述交換網(wǎng)單元將所述報(bào)文通過(guò)與所述接收側(cè)線卡板連接的接口下行方向中所述發(fā)送側(cè)線卡板對(duì)應(yīng)的隊(duì)列轉(zhuǎn)發(fā)給所述接收側(cè)線卡板；所述交換網(wǎng)單元在檢測(cè)到接口下行方向存在擁塞隊(duì)列時(shí)，發(fā)送流控幀給所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板；所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板，根據(jù)所述流控幀對(duì)發(fā)送到存在擁塞隊(duì)列的接口連接的接收側(cè)線卡板的報(bào)文進(jìn)行流控。通過(guò)本發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了線卡板和交換網(wǎng)單元之間無(wú)阻塞、零丟包率轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文，且成本低廉。
【專利說(shuō)明】一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著全球因特網(wǎng)用戶和互聯(lián)網(wǎng)站點(diǎn)數(shù)量的急劇增長(zhǎng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求也隨之迅 速增加，這就對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能提出了更高的要求。目前，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已由傳統(tǒng)的基于總線和 中央處理器的結(jié)構(gòu)逐步過(guò)渡到基于交換結(jié)構(gòu)的分布式架構(gòu)，以此來(lái)提高各個(gè)接口單元之間 的數(shù)據(jù)通信速度。
[0003] 請(qǐng)參考圖1所示的分布式架構(gòu)，各個(gè)線卡板（也稱為業(yè)務(wù)板）上的業(yè)務(wù)處理單元 通過(guò)交換網(wǎng)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
[0005] 具體地，本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0006] -種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括：交換網(wǎng)單元和多個(gè)線卡板，所述多個(gè)線卡板分別通過(guò)所述交 換網(wǎng)單元上的接口與其他線卡板連接，且所述線卡板設(shè)置有相同數(shù)量的隊(duì)列，每一個(gè)隊(duì)列 與其他線卡板 對(duì)應(yīng)，
[0007] 發(fā)送側(cè)線卡板將報(bào)文通過(guò)接收側(cè)線卡板對(duì)應(yīng)的隊(duì)列發(fā)送給所述交換網(wǎng)單元；
[0008] 所述交換網(wǎng)單元將所述報(bào)文通過(guò)與所述接收側(cè)線卡板連接的接口下行方向中所 述發(fā)送側(cè)線卡板對(duì)應(yīng)的隊(duì)列轉(zhuǎn)發(fā)給所述接收側(cè)線卡板；
[0009] 所述交換網(wǎng)單元在檢測(cè)到接口下行方向存在擁塞隊(duì)列時(shí)，發(fā)送流控幀給所述擁塞 隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板；
[0010] 所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板，根據(jù)所述流控幀對(duì)發(fā)送到存在擁塞隊(duì)列的接 口連接的接收側(cè)線卡板的報(bào)文進(jìn)行流控。
[0011] 進(jìn)一步地，所述流控幀是PFC幀，所述PFC幀的目的MAC地址是預(yù)設(shè)的MAC地址， 源MAC地址是存在所述擁塞隊(duì)列的接口的MAC地址，所述PEC幀中攜帶有所述擁塞隊(duì)列的 標(biāo)識(shí)或存在所述擁塞隊(duì)列的接口的標(biāo)識(shí)。
[0012] 進(jìn)一步地，所述發(fā)送流控幀給所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板包括：
[0013] 通過(guò)所有接口發(fā)送PFC幀給連接的線卡板；
[0014] 所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板根據(jù)所述流控幀對(duì)發(fā)送到存在擁塞隊(duì)列的接 口連接的接收側(cè)線卡板的報(bào)文進(jìn)行流控包括：
[0015] 所述線卡板根據(jù)所述PFC幀判斷所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板是否為本線 卡板，如果是，則對(duì)發(fā)送到所述源MAC地址對(duì)應(yīng)的接口連接的接收側(cè)線卡板的待發(fā)送報(bào)文 進(jìn)行流控。
[0016] 進(jìn)一步地，所述發(fā)送流控幀給所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板包括：
[0017] 通過(guò)與所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板連接的接口發(fā)送PFC幀。
[0018] 進(jìn)一步地，所述對(duì)發(fā)送至存在擁塞隊(duì)列的接口連接的接收側(cè)線卡板的待發(fā)送報(bào)文 進(jìn)行流控包括：減緩發(fā)送所述待發(fā)送報(bào)文。
[0019] 進(jìn)一步地，所述PEC幀中還攜帶有流控時(shí)間；
[0020] 所述對(duì)發(fā)送至存在擁塞隊(duì)列的接口連接的接收側(cè)線卡板的待發(fā)送報(bào)文進(jìn)行流控 包括：停止發(fā)送所述待發(fā)送報(bào)文。
[0021] 進(jìn)一步地，所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板在所述流控時(shí)間超時(shí)時(shí)，恢復(fù)發(fā)送 所述待發(fā)送報(bào)文。
[0022] 進(jìn)一步地，所述交換網(wǎng)單元在所述擁塞隊(duì)列恢復(fù)正常時(shí)，發(fā)送所述流控時(shí)間為零 的PFC幀；
[0023] 所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板根據(jù)所述流控時(shí)間為零的PFC幀恢復(fù)發(fā)送所 述待發(fā)送報(bào)文。
[0024] 進(jìn)一步地，所述交換網(wǎng)單元檢測(cè)到接口下行方向存在擁塞隊(duì)列包括：
[0025] 所述交換網(wǎng)單元在檢測(cè)到接口下行方向的隊(duì)列超出預(yù)設(shè)的緩存門(mén)限時(shí)，確認(rèn)所述 隊(duì)列為擁塞隊(duì)列。
[0026] 進(jìn)一步地，使用PFC幀中8個(gè)使能位字段E[0]至E [7]來(lái)表示所述擁塞隊(duì)列的標(biāo) 識(shí)或存在所述擁塞隊(duì)列的接口的標(biāo)識(shí)。
[0027] 由以上描述可以看出，本發(fā)明通過(guò)在線卡板的下行方向和交換網(wǎng)單元各個(gè)接口下 行方向分別設(shè)置緩存隊(duì)列，使得交換網(wǎng)單元在自身接口存在擁塞隊(duì)列時(shí)可以通過(guò)發(fā)送流控 幀通知線卡板對(duì)發(fā)送至存在擁塞隊(duì)列的接口連接的線卡板的報(bào)文進(jìn)行流控，從而實(shí)現(xiàn)線卡 板和交換網(wǎng)單元之間無(wú)阻塞、零丟包率轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。同時(shí)，通過(guò)以太網(wǎng)流控幀來(lái)實(shí)現(xiàn)流控，相 比專用芯片而言，大大降低了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的成本。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1是一種分布式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖2是一種設(shè)置有仲裁器的分布式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖3是一種設(shè)置有仲裁器的分布式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)流程示意圖。
[0031] 圖4是本發(fā)明一種實(shí)施例中分布式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032] 圖5是本發(fā)明一種實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法的流程示意圖。
[0033] 圖6是本發(fā)明一種實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)路徑的示意圖。
[0034] 圖7是本發(fā)明一種實(shí)施例中PFC幀格式示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0035] 目前，為滿足交換網(wǎng)單元無(wú)阻塞、零丟包率轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文，設(shè)備制造商在分布式結(jié)構(gòu)的 基礎(chǔ)上通常增加進(jìn)行流量控制的仲裁器。請(qǐng)參考圖2, 一種設(shè)置有仲裁器的分布式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備的示意圖，所述仲裁器可以由獨(dú)立的芯片構(gòu)成，也可以集成在交換網(wǎng)單元中。同時(shí)，為 每一個(gè)線卡板增加交換網(wǎng)接入單元用以提供虛擬輸出隊(duì)列，實(shí)現(xiàn)對(duì)報(bào)文的緩存以及與仲裁 器交互交換網(wǎng)單元的擁塞信息。
[0036] 請(qǐng)參考圖3,在設(shè)置有仲裁器的分布式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，仲裁器維護(hù)各個(gè)線卡板上 的交換網(wǎng)接入單元的隊(duì)列擁塞信息。交換網(wǎng)單元轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的過(guò)程主要包括：
[0037] 1.當(dāng)發(fā)送側(cè)線卡板的交換網(wǎng)接入單元的虛擬輸出隊(duì)列中有待發(fā)送的報(bào)文時(shí)，該交 換網(wǎng)接入單元向仲裁器請(qǐng)求交換網(wǎng)單元。
[0038] 2.仲裁器根據(jù)其維護(hù)的接收側(cè)線卡板的交換網(wǎng)接入單元的隊(duì)列擁塞信息進(jìn)行仲 裁。
[0039] 3.仲裁器將交換網(wǎng)單元授予發(fā)送側(cè)線卡板的交換網(wǎng)接入單元使用。
[0040] 4.發(fā)送側(cè)線卡板的交換網(wǎng)接入單元通過(guò)上述交換網(wǎng)單元將報(bào)文發(fā)送到接收側(cè)線 卡板的交換網(wǎng)接入單元。
[0041] 5.接收側(cè)線卡板的交換網(wǎng)接入單元將自身的擁塞信息返回給仲裁器，以供仲裁器 更新其維護(hù)的該線卡板的交換網(wǎng)接入單元的隊(duì)列擁塞信息。
[0042] 由以上過(guò)程可以看出，發(fā)送側(cè)線卡板在獲取到仲裁器授予的交換網(wǎng)單元之后，才 能通過(guò)該交換網(wǎng)單元將報(bào)文發(fā)送給接收側(cè)線卡板。當(dāng)某一個(gè)接收側(cè)線卡板的交換網(wǎng)接入單 元隊(duì)列擁塞時(shí)，發(fā)送側(cè)線卡板的交換網(wǎng)接入單元的某個(gè)虛擬輸出隊(duì)列無(wú)法從仲裁器獲取到 可用的交換網(wǎng)單元，進(jìn)而停止向隊(duì)列擁塞的接收側(cè)線卡板的交換網(wǎng)接入單元發(fā)送報(bào)文。 [0043] 在這樣的實(shí)現(xiàn)方案中，所述交換網(wǎng)接入單元和仲裁器通常采用專用的芯片來(lái)實(shí)現(xiàn) 相關(guān)功能，成本較高。
[0044] 針對(duì)上述方案存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括但不限于： 路由器、三層交換機(jī)等具有分布式架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。從硬件結(jié)構(gòu)上看，所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備至少 包括有：交換網(wǎng)單元和線卡板。在同一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，所述線卡板通常會(huì)有多個(gè)，所述交換 網(wǎng)單元也可能會(huì)有多個(gè)，用于在線卡板之間轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。具體地，所述線卡板通常會(huì)通過(guò)所述 交換網(wǎng)單元上的接口與其他線卡板連接，所述交換網(wǎng)單元上的接口支持標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)幀格 式。請(qǐng)參考圖4,在圖4所示的一種分布式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖中，假設(shè)該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 有8個(gè)線卡板：線卡板0至線卡板7,交換網(wǎng)單元上有8個(gè)接口 ：接口 0至接口 7,則所述線 卡板0至線卡板7分別通過(guò)所述交換網(wǎng)單元上的接口 0至接口 7相連接。
[0045] 在本發(fā)明中，線卡板和交換網(wǎng)單元可以采用以太網(wǎng)總線連接，為實(shí)現(xiàn)流控，分別在 所述線卡板的下行方向和交換網(wǎng)單元的每個(gè)接口下行方向設(shè)置有發(fā)送報(bào)文的隊(duì)列。以圖4 所示的連接方式為例，所述線卡板〇至線卡板7的下行方向都設(shè)置有7個(gè)隊(duì)列，每一個(gè)隊(duì)列 和其它線卡板一一對(duì)應(yīng)。請(qǐng)參考表1所示的對(duì)應(yīng)關(guān)系，線卡板〇上的下行方向設(shè)置有7個(gè) 隊(duì)列：隊(duì)列1至隊(duì)列7,分別對(duì)應(yīng)線卡板1至線卡板7。也就是說(shuō)，對(duì)于線卡板0而言，其發(fā) 送至線卡板1的報(bào)文進(jìn)入隊(duì)列1，發(fā)送至線卡板2的報(bào)文進(jìn)入隊(duì)列2。線卡板1上的下行方 向也設(shè)置有7個(gè)隊(duì)列：隊(duì)列0、隊(duì)列2至隊(duì)列7,分別對(duì)應(yīng)線卡板0、線卡板2至線卡板7。同 樣，線卡板2至線卡板7的下行方向也設(shè)置有7個(gè)隊(duì)列，在此不再贅述。

【權(quán)利要求】
1. 一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括：交換網(wǎng)單元和多個(gè)線卡板，其特征在于，所述多個(gè)線卡板分別 通過(guò)所述交換網(wǎng)單元上的接口與其他線卡板連接，且所述線卡板設(shè)置有相同數(shù)量的隊(duì)列， 每一個(gè)隊(duì)列與其他線卡板--對(duì)應(yīng)， 發(fā)送側(cè)線卡板將報(bào)文通過(guò)接收側(cè)線卡板對(duì)應(yīng)的隊(duì)列發(fā)送給所述交換網(wǎng)單元； 所述交換網(wǎng)單元將所述報(bào)文通過(guò)與所述接收側(cè)線卡板連接的接口下行方向中所述發(fā) 送側(cè)線卡板對(duì)應(yīng)的隊(duì)列轉(zhuǎn)發(fā)給所述接收側(cè)線卡板； 所述交換網(wǎng)單元在檢測(cè)到接口下行方向存在擁塞隊(duì)列時(shí)，發(fā)送流控幀給所述擁塞隊(duì)列 對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板； 所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板，根據(jù)所述流控幀對(duì)發(fā)送到存在擁塞隊(duì)列的接口連 接的接收側(cè)線卡板的報(bào)文進(jìn)行流控。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于， 所述流控幀是優(yōu)先級(jí)流控PFC幀，所述PFC幀的目的介質(zhì)訪問(wèn)控制MAC地址是預(yù)設(shè)的 MAC地址，源MAC地址是存在所述擁塞隊(duì)列的接口的MAC地址，所述PEC幀中攜帶有所述擁 塞隊(duì)列的標(biāo)識(shí)或存在所述擁塞隊(duì)列的接口的標(biāo)識(shí)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)送流控幀給所述擁塞隊(duì)列對(duì) 應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板包括： 通過(guò)所有接口發(fā)送PFC幀給連接的線卡板； 所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板根據(jù)所述流控幀對(duì)發(fā)送到存在擁塞隊(duì)列的接口連 接的接收側(cè)線卡板的報(bào)文進(jìn)行流控包括： 所述線卡板根據(jù)所述PFC幀判斷所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板是否為本線卡板， 如果是，則對(duì)發(fā)送到所述源MAC地址對(duì)應(yīng)的接口連接的接收側(cè)線卡板的待發(fā)送報(bào)文進(jìn)行流 控。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)送流控幀給所述擁塞隊(duì)列對(duì) 應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板包括： 通過(guò)與所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板連接的接口發(fā)送PFC幀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于， 所述對(duì)發(fā)送至存在擁塞隊(duì)列的接口連接的接收側(cè)線卡板的待發(fā)送報(bào)文進(jìn)行流控包括： 減緩發(fā)送所述待發(fā)送報(bào)文。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于， 所述PEC幀中還攜帶有流控時(shí)間； 所述對(duì)發(fā)送至存在擁塞隊(duì)列的接口連接的接收側(cè)線卡板的待發(fā)送報(bào)文進(jìn)行流控包括： 停止發(fā)送所述待發(fā)送報(bào)文。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于， 所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板在所述流控時(shí)間超時(shí)時(shí)，恢復(fù)發(fā)送所述待發(fā)送報(bào) 文。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于， 所述交換網(wǎng)單元在所述擁塞隊(duì)列恢復(fù)正常時(shí)，發(fā)送所述流控時(shí)間為零的PFC幀； 所述擁塞隊(duì)列對(duì)應(yīng)的發(fā)送側(cè)線卡板根據(jù)所述流控時(shí)間為零的PFC幀恢復(fù)發(fā)送所述待 發(fā)送報(bào)文。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于， 所述交換網(wǎng)單元檢測(cè)到接口下行方向存在擁塞隊(duì)列包括： 所述交換網(wǎng)單元在檢測(cè)到接口下行方向的隊(duì)列超出預(yù)設(shè)的緩存門(mén)限時(shí)，確認(rèn)所述隊(duì)列 為擁塞隊(duì)列。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于， 使用PFC幀中8個(gè)使能位字段E[0]至E[7]來(lái)表示所述擁塞隊(duì)列的標(biāo)識(shí)或存在所述擁 塞隊(duì)列的接口的標(biāo)識(shí)。
【文檔編號(hào)】H04L12/937GK104092632SQ201410334889
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】楊武 申請(qǐng)人:杭州華三通信技術(shù)有限公司