專利名稱：尋址連續(xù)數(shù)據(jù)分組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于把存儲(chǔ)器存儲(chǔ)地址賦給來自多個(gè)輸入數(shù)據(jù)線路卡或其它來源中的連續(xù)數(shù)據(jù)分組的系統(tǒng)和技術(shù)，尤其是針對(duì)用于把數(shù)據(jù)分組寫入輸出緩存交換結(jié)構(gòu)的優(yōu)先選定的共享存儲(chǔ)器中的此類尋址，所述結(jié)構(gòu)正如下面專利中所描述的那種類型同此共同受讓人的2001年8月28日申請(qǐng)的標(biāo)題為″METHOD SALABLE NON-BLOCKING SHARED MEMORY OUTPUT-BUFFEREDSWITCHING OF VARIABLE LENGTH DATA PACKETS FOR PLURALITIES OF PORTSAT FULL LINE RATE，AND APPARATUS THEREFOR″(以全線速率用于多個(gè)端口的可變長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分組的暢銷的非阻塞共享存儲(chǔ)器輸出緩存交換的方法及其設(shè)備)的共同未決的美國專利申請(qǐng)序列No.09/941,144，以便在分組之間沒有重疊，并且在相鄰數(shù)據(jù)分組之間沒有空洞或者縫隙。
背景技術(shù)：
雖然本發(fā)明的尋址方法也同樣可以是更通常的應(yīng)用，但是在此將利用上述類型的輸出緩存交換結(jié)構(gòu)、參考它優(yōu)選的和最佳的方式使用來說明之，在其中，使用一個(gè)中央共享存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，它由定義一個(gè)存儲(chǔ)空間的多個(gè)類似的連續(xù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器信道組成，在固定的有限時(shí)間，將數(shù)據(jù)從輸入端口連續(xù)地分發(fā)到連續(xù)存儲(chǔ)器信道的連續(xù)存儲(chǔ)單元，并且以帶狀形式分布在整個(gè)存儲(chǔ)器空間。
這允許非阻塞共享存儲(chǔ)器輸出緩存數(shù)據(jù)交換，數(shù)據(jù)通過存儲(chǔ)器信道被均一地儲(chǔ)存。通過如此限制在每個(gè)連續(xù)存儲(chǔ)器信道中存儲(chǔ)來自輸入端口的數(shù)據(jù)的時(shí)間，確保以非阻塞的形式把數(shù)據(jù)寫入整個(gè)存儲(chǔ)器空間及受限的延遲問題被完美解決。
正如在所述共同未決的申請(qǐng)中所解釋的那樣，此技術(shù)包含一種接收并輸出要從數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)線路卡輸入端口交換到輸出端口的m個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流隊(duì)列的方法。提供n個(gè)類似的連續(xù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器信道，每個(gè)信道具有若干存儲(chǔ)單元，所述存儲(chǔ)單元定義分配給m個(gè)隊(duì)列的共享存儲(chǔ)器空間。緩存用于被布置在每個(gè)存儲(chǔ)器信道前面的m個(gè)存儲(chǔ)單元，以便接收并緩存從線路卡通信業(yè)務(wù)流中交換到那的數(shù)據(jù)，由此提供足夠的緩存來吸收來自高達(dá)n個(gè)線路卡中的猝發(fā)。在固定有限的時(shí)間期間，在每一隊(duì)列中連續(xù)數(shù)據(jù)只被分發(fā)到每一連續(xù)存儲(chǔ)器信道的相應(yīng)連續(xù)單元，并且如同以前所述的，以帶狀形式分布在整個(gè)存儲(chǔ)器空間，從而提供非阻塞共享存儲(chǔ)器輸出緩存數(shù)據(jù)交換I/O(輸入輸出)端口。來自輸入端口中的每個(gè)分組(packet)從一個(gè)地址生成器中獲得目的地隊(duì)列中的一個(gè)地址，這定義了該分組將被存儲(chǔ)在共享存儲(chǔ)器中的哪個(gè)位置。如此使用輸出緩存交換結(jié)構(gòu)使得為一個(gè)隊(duì)列所預(yù)定的分組出自所有輸入端口；并且所有這些分組都被寫入共享存儲(chǔ)器中，這樣，如同前面所提及的，在分組之間就沒有重疊并且在相鄰的分組之間沒有空洞(hole)或縫隙。因此，每個(gè)分組的地址取決于預(yù)先已被分配一個(gè)地址的所有分組，并且這些分組必須按順序被分配。
作為一個(gè)示例，一個(gè)采用利用本發(fā)明地址生成方法操作的共享存儲(chǔ)器，它能夠支持從每個(gè)10Gbps端口中接收的最小40個(gè)字節(jié)分組而對(duì)交換結(jié)構(gòu)性能沒有影響，每40ns固定的時(shí)隙就有一個(gè)40字節(jié)分組；并且具有每40ns分配地址容量就增加64個(gè)分組，同時(shí)在此所有這些分組屬于同一隊(duì)列。
本發(fā)明不必嘗試推動(dòng)已在其他前述方法中已建議的技術(shù)就可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。相反，正如稍后詳細(xì)描述的，本發(fā)明開發(fā)了一種并行處理算法，它的地址生成器對(duì)于端口計(jì)數(shù)和帶寬兩者來說都是可伸縮的。
發(fā)明目的因此，本發(fā)明的一個(gè)主要目的是特別地(但是不獨(dú)占地)并且通過一種新的并行處理可伸縮的方法來提供一種新的改進(jìn)的地址生成方法，它適合于允許在輸出緩存共享存儲(chǔ)器交換結(jié)構(gòu)中進(jìn)行分組尋址，并且在按順序?qū)ぶ返姆纸M之間沒有重疊并且在相鄰的分組之間沒有空洞或縫隙。
另外一個(gè)目的是提供一種新的地址生成器，用于執(zhí)行本發(fā)明尋址技術(shù)方法，并且采用連續(xù)連接的子地址生成器的環(huán)結(jié)構(gòu)，沿著該環(huán)按順序完成從子地址生成器到子地址生成器的存儲(chǔ)分配。
另一目的是通過把當(dāng)前分組尺寸加到前一子地址生成器的地址分配來在連續(xù)的子地址生成器中完成連續(xù)尋址從而提供這種新穎的地址生成，并且分組地址因此取決于預(yù)先已被賦給一個(gè)地址的所有分組，并且此類分配按順序發(fā)生。
其它和進(jìn)一步的目的將在下文中解釋并且在所附權(quán)利要求中被更特別地詳細(xì)說明。


現(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明的地址生成器環(huán)結(jié)構(gòu)部分的放大比例圖；圖2是圖1環(huán)結(jié)構(gòu)的所有地址生成器對(duì)單個(gè)隊(duì)列執(zhí)行分組合成說明圖，其中超級(jí)分組由基于到達(dá)時(shí)間排序的接收數(shù)據(jù)分組所組成或構(gòu)成；圖3示出了每個(gè)超級(jí)分組的存儲(chǔ)空間的存儲(chǔ)器分配分配，說明了當(dāng)存儲(chǔ)器分配移到下一子地址生成器時(shí)把超級(jí)分組尺寸加到前一超級(jí)分組地址來使用作為開始地址，圖的上部示出了地址請(qǐng)求，而在下部，求和表達(dá)式闡明了在連續(xù)時(shí)隙傳遞給下一級(jí)的地址偏移；圖4是每個(gè)子地址生成器的分組分解功能的類似圖表，一旦一個(gè)超級(jí)分組的開始地址已被子地址生成器分配，則同時(shí)為超級(jí)分組中的各分組分配地址；圖5，6和7分別對(duì)應(yīng)圖3，2和4，分別示出了具有傳遞給下一級(jí)的地址偏移的多個(gè)(兩個(gè))隊(duì)列系統(tǒng)的存儲(chǔ)器分配(圖5)、兩個(gè)隊(duì)列系統(tǒng)的分組合成(圖6)以及這樣兩個(gè)隊(duì)列系統(tǒng)的分組分解(圖7)；和圖8是優(yōu)選的整體系統(tǒng)的整體方框操作圖，它使用本發(fā)明作為前述輸出緩存共享存儲(chǔ)器交換結(jié)構(gòu)的尋址生成器。

發(fā)明內(nèi)容
然而，總的來說，從本發(fā)明的一個(gè)重要方面來看，本發(fā)明包含一種方法，該方法對(duì)來自多個(gè)輸入數(shù)據(jù)線路卡中的連續(xù)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行尋址以允許在輸出緩沖交換結(jié)構(gòu)的連續(xù)共享存儲(chǔ)塊單元中進(jìn)行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，每一個(gè)被分配給專用于一個(gè)輸出端口的隊(duì)列，該方法包括在閉環(huán)結(jié)構(gòu)中連續(xù)連接多個(gè)類似子地址生成器，每個(gè)子地址生成器能夠?yàn)樵诙鄠€(gè)連續(xù)時(shí)隙中接收的輸入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的預(yù)定尺寸數(shù)據(jù)字節(jié)分組分配地址，以產(chǎn)生分組合成到基于到達(dá)時(shí)間所排序的超級(jí)分組中；通過從子地址生成器中分配目的地隊(duì)列中的一個(gè)初始超級(jí)分組地址來為一個(gè)超級(jí)分組分配一個(gè)連續(xù)的存儲(chǔ)塊；于是通過把超級(jí)分組尺寸加到所述初始開始地址來生成下一超級(jí)分組的開始地址，并沿著所述環(huán)的連續(xù)子地址生成器按順序移到下一子地址生成器，從而沿著該環(huán)從一個(gè)子地址生成器到另一個(gè)地址生成器地按順序分配共享存儲(chǔ)器單元中的存儲(chǔ)器，并且，在把地址賦給每個(gè)超級(jí)分組之后；同時(shí)通過基于它們的到達(dá)順序來為超級(jí)分組中的各分組分配地址，從而在相應(yīng)的子地址生成器中產(chǎn)生分組分解。
稍后將詳細(xì)描述優(yōu)選實(shí)施例和最佳模式結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
參見圖8，整個(gè)系統(tǒng)(被申請(qǐng)人的受讓人稱為″the Agora ESF″)被示出包括以M表示的前述輸出緩存共享存儲(chǔ)器，其被連接來由本發(fā)明的地址生成器系統(tǒng)AGS尋址?？墒?，在對(duì)完整的系統(tǒng)進(jìn)行描述之前，相信首先考慮本發(fā)明的地址生成系統(tǒng)是有用的。
地址生成系統(tǒng)的前述地址生成器環(huán)結(jié)構(gòu)在附圖1中被說明，它具有在閉環(huán)結(jié)構(gòu)中連續(xù)連接的多個(gè)子地址生成器AG0到AGn。對(duì)于前述示例，每個(gè)子地址生成器將能夠?yàn)閬碜跃€路卡或其它數(shù)據(jù)分組源的40Gbps的輸入業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分配地址。
按照本發(fā)明的技術(shù)，整個(gè)地址分配被分成三部分分組合成，存儲(chǔ)器分配和分組分解。分組合成(圖2)把呼入數(shù)據(jù)分組構(gòu)造成為″超級(jí)分組″，在超級(jí)分組中，基于到達(dá)時(shí)間來排列分組。存儲(chǔ)器分配(圖3)是一個(gè)沿著尋址環(huán)從子地址生成器到子地址生成器的連續(xù)程序。(附圖1中的AG0到AG1到AG2等等。)這通過分配一個(gè)開始地址來為一個(gè)超級(jí)分組分配連續(xù)的存儲(chǔ)塊，并通過把當(dāng)前超級(jí)分組尺寸加到那個(gè)開始地址上來產(chǎn)生下一超級(jí)分組的開始地址----然后移到所述環(huán)的下一個(gè)子地址生成器。最后，分組分解(圖4)基于到達(dá)順序來分配超級(jí)分組中每個(gè)分組的地址。所述環(huán)的所有子地址生成器同時(shí)執(zhí)行分組合成和分組分解功能。
作為一個(gè)示例，考慮圖2-4的四個(gè)子地址生成器環(huán)AG0、AG1、AG2和AG3，其中，每個(gè)子地址生成器在由隊(duì)列Q0中各自構(gòu)成或者構(gòu)造的超級(jí)分組塊a0、a1、a2和a3；b0、b1、b2和b3；c0、c1、c2和C3；以及d0、d1、d2和d3表示的四個(gè)連續(xù)固定時(shí)隙中接收地址請(qǐng)求內(nèi)的一個(gè)新的分組。參見這些圖右邊的時(shí)間圖(″t″)，圖2和3的分組合成和存儲(chǔ)器分配功能從子地址生成器AG0開始，在時(shí)隙0，只有一個(gè)分組已經(jīng)出現(xiàn)在子地址生成器AG0上，那么超級(jí)分組只包含一個(gè)分組。在時(shí)隙1，每個(gè)子地址生成器已經(jīng)接收了兩個(gè)分組，示出為不同陰影表示，構(gòu)成或構(gòu)造超級(jí)分組。存儲(chǔ)器分配從子地址生成器AG0開始，當(dāng)每個(gè)子地址生成器接收到所述兩個(gè)分組的超級(jí)分組時(shí)，存儲(chǔ)器分配移到子地址生成器AG1，圖3。隨著存儲(chǔ)器分配沿著附圖1的地址生成器環(huán)移動(dòng)，至今仍然未在任何超級(jí)分組中的那些分組形成一個(gè)新的超級(jí)分組----每個(gè)超級(jí)分組用不同的陰影示出。因此存儲(chǔ)器分配為每個(gè)超級(jí)分組分配存儲(chǔ)空間。在這個(gè)示例中，它把地址0賦給超級(jí)分組0，然后把超級(jí)分組尺寸a0加到開始地址，這將在存儲(chǔ)器分配移到下一子地址生成器時(shí)被使用作為開始地址。特別地，在之前提到的時(shí)隙1處，存儲(chǔ)器分配移到子地址生成器1并分配一個(gè)開始地址 給圖2中陰影的超級(jí)分組。然后，它把超級(jí)分組尺寸 加到開始地址 形成下一子地址生成器的開始地址。每個(gè)時(shí)隙，它沿著地址生成器環(huán)移到下一子地址生成器，把超級(jí)分組尺寸加到開始地址，作為下一子地址生成器的開始地址。該圖因此示出了對(duì)于每個(gè)時(shí)隙每個(gè)子地址生成器的存儲(chǔ)器分配以及下一子地址生成器的開始地址。
沿著垂直時(shí)間軸t的每個(gè)時(shí)隙，它沿著地址生成器環(huán)移到下一子地址生成器。求和塊說明在每個(gè)時(shí)隙中哪一子地址生成器正在執(zhí)行存儲(chǔ)器分配，并且說明了下一地址生成器的相應(yīng)開始地址。
如同以前所述的，圖2的分組合成和早先描述的圖4的分組分解同時(shí)發(fā)生。所以轉(zhuǎn)向分組分解，如圖4所示，一旦一個(gè)超級(jí)分組的開始地址被分配，則每個(gè)子地址生成器處的分組分解同時(shí)為超級(jí)分組中的各分組分配地址。在這個(gè)示例中，小寫字母(a0，b0等等)表示前述的分組及其尺寸，而相應(yīng)的大寫字母(A0，B0等等)被用來在圖4中表示賦給超級(jí)分組的各分組的地址。這種地址生成器AG0中的第一超級(jí)分組的開始地址是賦給它的A0＝0，因?yàn)樵谶@個(gè)超級(jí)分組和分組分解中只有分組a0。在AG0中第二超級(jí)分組的開始地址A1被示出為A1＝D3+d3，它被賦給分組a1。加上a1分組尺寸的開始地址將是同一超級(jí)分組中的下一分組a2的地址A2，即，A2＝A1+a1等等。每個(gè)超級(jí)分組的每個(gè)分組將獲得一個(gè)唯一地址，以便沒有任何兩個(gè)分組重疊并且在相鄰分組之間分配的共享存儲(chǔ)器中將不存在空洞或者縫隙。
在至今所描述的算法原理中，每個(gè)時(shí)隙，存儲(chǔ)器分配已經(jīng)移到所述環(huán)中的下一子地址生成器。可是，由于存儲(chǔ)器分配周期----即在子地址生成器的兩個(gè)連續(xù)存儲(chǔ)器分配之間的時(shí)間----與超級(jí)分組的最大尺寸成正比，所以上述移動(dòng)不是必須的。這個(gè)特性使得本發(fā)明的地址生成的并行處理成為可能，并且使得系統(tǒng)就端口或子地址生成器計(jì)數(shù)方面是可伸縮的(scalable)。然而，從分組到達(dá)至地址返回的延遲將會(huì)隨著子地址生成器計(jì)數(shù)而增加。
此外，對(duì)于分組合成和分組分解，已經(jīng)為單個(gè)隊(duì)列Q0的情況說明了先前描述的操作。然而，如同前面所示，多個(gè)隊(duì)列系統(tǒng)也可以被類似地使用，圖6，5和7為此說明中的多個(gè)隊(duì)列分別示出了分組合成、存儲(chǔ)器分配和分組分解，兩個(gè)隊(duì)列系統(tǒng)說明了與在上面詳細(xì)描述的各個(gè)圖2，3和4的單個(gè)隊(duì)列系統(tǒng)相同的演算方法。甚至可以使用許多完全相同的地址生成器，每個(gè)地址生成器對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)隊(duì)列并且每個(gè)地址生成器起始于不同的時(shí)隙。
在圖6，5和7說明的兩個(gè)隊(duì)列系統(tǒng)(Q0，Q1)中，每個(gè)隊(duì)列的輸入模型將與先前描述的操作相同。圖5的存儲(chǔ)器分配在時(shí)隙0開始于Q0，而在時(shí)隙1開始于Q1(不同陰影)。而且，雖然兩個(gè)隊(duì)列的輸入模型完全相同，但是每個(gè)隊(duì)列的超級(jí)分組不同，如圖6所特別示出。至于這種多個(gè)隊(duì)列系統(tǒng)的分組分解(圖7)，把地址賦給一個(gè)超級(jí)分組的各分組的方法將與有關(guān)于圖4為單個(gè)隊(duì)列系統(tǒng)所述的相同。當(dāng)然，使用更多的隊(duì)列將導(dǎo)致一個(gè)更大的存儲(chǔ)器分配周期。當(dāng)然，這意味著最大尺寸以及分組和地址分配延遲將增加。然而，正如早先指出的，在本發(fā)明方法的處理中，分組分解的速率必須與分組合成的速率匹配。
現(xiàn)在為了處理本發(fā)明地址生成系統(tǒng)AGS的整個(gè)結(jié)構(gòu)，尋址之前描述的優(yōu)選的非阻塞共享存儲(chǔ)器輸出緩存數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)M，它是所述共同未決的申請(qǐng)類型而表示在圖8中。為了說明的目的，兩個(gè)輸入或入口端口A和C被顯示在左邊，接收數(shù)據(jù)分組被發(fā)送給右邊很遠(yuǎn)處的輸出或出口端口B。共享存儲(chǔ)器M中的Qn和Qn+1隊(duì)列被說明性地示出為專用于輸出端口B。
在操作中，接收分組AP1和AP2從線路卡中按順序到達(dá)輸入端口A。這些分組被指定給專用于輸出端口B的共享存儲(chǔ)器中的隊(duì)列Qn。指定給為共享存儲(chǔ)器中隊(duì)列Qn的獨(dú)立接收的分組CP1和CP2按順序到達(dá)輸入端口C。如前所述，對(duì)于說明性的分組AP1和分組AP2，正如在所述共同未決的申請(qǐng)所描述的，輸入端口A向本發(fā)明地址生成系統(tǒng)AGS請(qǐng)求一個(gè)地址。
類似地，入口端口C為分組CP1和CP2向AGS請(qǐng)求一個(gè)地址。這些分組AP1、AP2、CP1和CP2可以是不同的尺寸。
地址請(qǐng)求可以同時(shí)發(fā)生或者按照任何順序發(fā)生，并且本發(fā)明的地址生成器在要求的時(shí)間中處理來自端口A的這些請(qǐng)求，并且按照之前詳細(xì)描述的方式為輸入端口A生成地址A1和A2，然后還在要求的時(shí)間處理來自端口B的請(qǐng)求，為輸入端口C產(chǎn)生地址C1和C2。
地址A1、A2被返回給輸入端口A，而地址C1和C2被獨(dú)立地返回給輸入端口C，這可以按照任何順序發(fā)生。
在輸入端口A等待以便獲取它們的地址的分組AP1和AP2現(xiàn)在與它們相應(yīng)的地址標(biāo)記A1和A2一起傳播給共享存儲(chǔ)器M。類似地，在端口C等待以便獲取它們的地址的分組CP1和CP2現(xiàn)在與它們相應(yīng)的地址標(biāo)記C1和C2一起傳播給共享存儲(chǔ)器。共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)按照非阻塞形式傳送這些分組并且這些分組被儲(chǔ)存在專用于輸出端口B的隊(duì)列Qn中，正如在所述共同未決的申請(qǐng)中更完整詳細(xì)描述的那樣，完成分組到共享存儲(chǔ)器中的寫操作。
在Qn中地址A1、A2和C1、C2不需要是連續(xù)地址，因?yàn)檫@里可能有來自其他輸入或入口端口的其他分組，其可能會(huì)占用在A1、A2、C1、C2之間的區(qū)域。輸出或出口端口B被編程來基于它的帶寬分配來排出隊(duì)列Qn，它的帶寬分配在圖8這個(gè)示例中說明的為20％。
依據(jù)這種速率，輸出端口B為來自隊(duì)列Qn的數(shù)據(jù)做出一個(gè)數(shù)據(jù)請(qǐng)求，并且共享存儲(chǔ)器子系統(tǒng)M在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻把來自隊(duì)列Qn中的適當(dāng)數(shù)據(jù)返回給輸出端口B。在共享存儲(chǔ)器適當(dāng)?shù)靥幚硭羞@些讀出請(qǐng)求的同時(shí)其他出口端口也可能處于工作狀態(tài)。在約定的時(shí)刻，分組AP1、AP2、CP1、CP2被輸出端口B排出，在輸出端口B的Qn的每一分配帶寬，完成它們從輸入端口A和C到輸出端口B的預(yù)定傳播。這個(gè)系統(tǒng)在本發(fā)明受讓人的當(dāng)前實(shí)驗(yàn)實(shí)施中為64OC-192執(zhí)行這些操作，但是如同以前解釋的，該方案對(duì)于現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù)以及對(duì)于多于64OC-12端口是可伸縮的。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說也將想到進(jìn)一步修改，并且這樣的修改被認(rèn)為落在附加權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)來自多個(gè)輸入數(shù)據(jù)線路卡的連續(xù)數(shù)據(jù)分組尋址的方法，以便允許在輸出緩存交換結(jié)構(gòu)的連續(xù)共享存儲(chǔ)塊單元中進(jìn)行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，其每一個(gè)被賦給專用于一個(gè)輸出端口的一個(gè)隊(duì)列，所述方法包括在一個(gè)閉環(huán)結(jié)構(gòu)中連續(xù)連接多個(gè)類似的子地址生成器，每個(gè)子地址生成器能夠?yàn)樵诙鄠€(gè)連續(xù)時(shí)隙中接收的輸入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的預(yù)定尺寸數(shù)據(jù)字節(jié)分組分配地址，以便把分組合成產(chǎn)生成為基于到達(dá)時(shí)刻排序的超級(jí)分組；通過從一個(gè)子地址生成器中分配目的地隊(duì)列中的一個(gè)初始超級(jí)分組地址來為一個(gè)超級(jí)分組分配一個(gè)連續(xù)的存儲(chǔ)塊；于是，通過把超級(jí)分組尺寸加到所述初始開始地址來生成下一超級(jí)分組的開始地址，并沿著所述環(huán)的連續(xù)子地址生成器按順序移到下一子地址生成器，從而沿著所述環(huán)按順序從子地址生成器到子地址生成器分配共享存儲(chǔ)器單元中的存儲(chǔ)器；并且，在把地址賦給每個(gè)超級(jí)分組之后，通過基于它們的到達(dá)順序來為超級(jí)分組中的各分組同時(shí)分配地址，來在相應(yīng)子地址生成器中產(chǎn)生分組分解。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所有子地址生成器同時(shí)執(zhí)行它們各自的所述分組合成和分組分解。
3.權(quán)利要求1的方法，其中把分組寫入共享存儲(chǔ)器單元中，以便在分組之間沒有重疊并且在相鄰的分組之間沒有空洞。
4.權(quán)利要求1的方法，其中在每個(gè)時(shí)隙，所述存儲(chǔ)分配移到下一子地址生成器。
5.權(quán)利要求1的方法，其中在超過一個(gè)時(shí)隙的一個(gè)分配時(shí)間周期之后，所述存儲(chǔ)分配移到下一子地址生成器，所述時(shí)間周期與一個(gè)超級(jí)分組的最大尺寸成正比。
6.權(quán)利要求5的方法，其中地址生成處理過程是并行執(zhí)行，從而子地址生成器、端口計(jì)數(shù)和帶寬具有可伸縮性。
7.權(quán)利要求1的方法，其中在所有超級(jí)分組中，向每個(gè)分組提供一個(gè)唯一地址，以便在相鄰的分組之間在共享存儲(chǔ)器中不會(huì)有兩個(gè)分組重疊并且不會(huì)有空洞存在。
8.權(quán)利要求3的方法，其中所述分組分解的速率與所述分組合成的速率匹配。
9.權(quán)利要求2的方法，其中支持64 OC192(10Gbps)輸入/輸出端口，并且每40ns就從線路卡中收到40字節(jié)分組。
10.權(quán)利要求9的方法，其中每隔40ns地址分配容量就擴(kuò)展64個(gè)分組，就像當(dāng)所有分組屬于同一隊(duì)列時(shí)一樣。
11.一種與一個(gè)系統(tǒng)結(jié)合的地址生成器，該系統(tǒng)對(duì)來自多個(gè)輸入數(shù)據(jù)線路卡的連續(xù)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行尋址、以便允許在輸出緩存交換結(jié)構(gòu)的連續(xù)共享存儲(chǔ)塊單元中進(jìn)行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，其中每一個(gè)均被分配給專用于一個(gè)輸出端口的一個(gè)隊(duì)列，該地址生成器包含在一個(gè)閉環(huán)結(jié)構(gòu)中連續(xù)連接的多個(gè)類似子地址生成器，并且每個(gè)子地址生成器能夠?yàn)樵诙鄠€(gè)連續(xù)時(shí)隙中接收的輸入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的預(yù)定尺寸數(shù)據(jù)字節(jié)分組分配地址，以便把分組合成產(chǎn)生成為基于到達(dá)時(shí)刻排序的超級(jí)分組；裝置，用于通過從一個(gè)子地址生成器中分配目的地隊(duì)列中的一個(gè)初始超級(jí)分組地址來為一個(gè)超級(jí)分組分配一個(gè)連續(xù)的存儲(chǔ)塊，從而沿著所述環(huán)從子地址生成器到子地址生成器按順序分配共享存儲(chǔ)器單元中的存儲(chǔ)器；于是，通過把超級(jí)分組尺寸加到所述初始開始地址來生成下一超級(jí)分組的開始地址，并沿著所述環(huán)的連續(xù)子地址生成器按順序移到下一子地址生成器；以及分組分解裝置，用于在把地址賦給每個(gè)超級(jí)分組之后，通過基于它們的到達(dá)順序來為超級(jí)分組中的各分組同時(shí)分配地址。
12.權(quán)利要求11的地址生成器，其中所有子地址生成器同時(shí)執(zhí)行它們各自的所述分組合成和分組分解。
13.權(quán)利要求11的地址生成器，其中把分組寫入共享存儲(chǔ)器單元中，以便在分組之間沒有重疊并且在相鄰的分組之間沒有空洞。
14.權(quán)利要求11的地址生成器，其中在每個(gè)時(shí)隙，所述存儲(chǔ)分配裝置移到下一子地址生成器。
15.權(quán)利要求11的地址生成器，其中在超過一個(gè)時(shí)隙的一個(gè)分配時(shí)間周期之后，所述存儲(chǔ)分配裝置移到下一子地址生成器，所述時(shí)間周期與一個(gè)超級(jí)分組的最大尺寸成正比。
16.-權(quán)利要求15的地址生成器，其中地址生成處理過程是并行執(zhí)行，從而子地址生成器、端口計(jì)數(shù)和帶寬具有可伸縮性。。
17.權(quán)利要求11的地址生成器，其中在所有超級(jí)分組中，向每個(gè)分組提供一個(gè)唯一地址，以便在相鄰的分組之間在共享存儲(chǔ)器中不會(huì)有兩個(gè)分組重疊并且不會(huì)有空洞存在。
18.權(quán)利要求12的地址生成器，其中所述分組分解的速率與所述分組合成的速率匹配。
19.權(quán)利要求12的地址生成器，其中支持64 OC192(10Gbps)輸入/輸出端口，并且每40ns就從線路卡中收到40字節(jié)分組。
20權(quán)利要求19的地址生成器，其中每隔40ns地址分配容量就擴(kuò)展64個(gè)分組，就像當(dāng)所有分組屬于同一隊(duì)列時(shí)一樣。
21.一種用于尋址連續(xù)數(shù)據(jù)分組以便允許它們存儲(chǔ)的地址生成器，包括在一個(gè)閉環(huán)結(jié)構(gòu)中連續(xù)連接的多個(gè)類似子地址生成器，并且每個(gè)子地址生成器能夠?yàn)樵诙鄠€(gè)連續(xù)時(shí)隙中接收的預(yù)定尺寸字節(jié)數(shù)據(jù)分組分配地址，并且把分組合成產(chǎn)生成為基于到達(dá)時(shí)刻排序的超級(jí)分組；裝置，用于通過從一個(gè)子地址生成器中分配目的地隊(duì)列中的一個(gè)初始開始地址來為一個(gè)超級(jí)分組沿著所述環(huán)從子地址生成器到子地址生成器按順序分配存儲(chǔ)器；由此，通過把超級(jí)分組尺寸加到所述初始開始地址來生成下一超級(jí)分組的開始地址，并沿著所述子地址生成器環(huán)按順序移到下一子地址生成器；以及分組分解裝置，用于在把地址賦給每個(gè)超級(jí)分組之后，基于它們的到達(dá)順序來為超級(jí)分組中的各分組同時(shí)分配地址。
22.一種尋址連續(xù)數(shù)據(jù)分組以便允許它們的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的方法，所述方法包括在一個(gè)閉環(huán)結(jié)構(gòu)中連續(xù)連接多個(gè)類似的子地址生成器，每個(gè)子地址生成器能夠?yàn)樵诙鄠€(gè)連續(xù)時(shí)隙中接收的輸入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的預(yù)定尺寸數(shù)據(jù)字節(jié)分組分配地址，以便把分組合成產(chǎn)生成為基于到達(dá)時(shí)刻排序的超級(jí)分組；通過從一個(gè)子地址生成器中分配目的地隊(duì)列中的一個(gè)初始開始地址來為一個(gè)超級(jí)分組分配一個(gè)連續(xù)的存儲(chǔ)塊；進(jìn)而，通過把超級(jí)分組尺寸加到所述初始開始地址來生成下一超級(jí)分組的開始地址，并沿著子地址生成器環(huán)按順序移到下一子地址生成器；以及在把地址賦給每個(gè)超級(jí)分組之后，通過基于它們的到達(dá)順序來為超級(jí)分組中的各分組同時(shí)分配地址，在相應(yīng)子地址生成器中產(chǎn)生分組分解。
23.權(quán)利要求22的方法，其中所有子地址生成器同時(shí)執(zhí)行它們各自的所述分組合成和分組分解。
24.電子數(shù)據(jù)交換結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，用于接收并輸出由所述結(jié)構(gòu)從數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)線路卡輸入端口交換到輸出端口的多個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流，包括共享存儲(chǔ)器單元，它在所述結(jié)構(gòu)中被賦給數(shù)據(jù)隊(duì)列并具有交換到輸出端口的數(shù)據(jù)的輸出緩沖；地址生成器，用于對(duì)來自多個(gè)輸入數(shù)據(jù)線路卡的連續(xù)數(shù)據(jù)分組尋址，以便允許在輸出緩存交換結(jié)構(gòu)的連續(xù)共享存儲(chǔ)塊單元中進(jìn)行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，其中每一個(gè)被賦給專用于一個(gè)輸出端口的一個(gè)隊(duì)列；所述地址生成器具有在一個(gè)閉環(huán)結(jié)構(gòu)中連續(xù)連接的多個(gè)類似子地址生成器，每個(gè)子地址生成器能夠?yàn)樵诙鄠€(gè)連續(xù)時(shí)隙中接收的輸入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的預(yù)定尺寸數(shù)據(jù)字節(jié)分組分配地址，以便把分組合成產(chǎn)生成為基于到達(dá)時(shí)刻排序的超級(jí)分組；裝置，在地址生成器中用于通過從一個(gè)子地址生成器中分配目的地隊(duì)列中的一個(gè)初始超級(jí)分組地址來為一個(gè)超級(jí)分組分配一個(gè)連續(xù)的存儲(chǔ)塊，從而沿著所述環(huán)從子地址生成器到子地址生成器按順序分配共享存儲(chǔ)器單元中的存儲(chǔ)器；于是，通過把超級(jí)分組尺寸加到所述初始開始地址來生成下一超級(jí)分組的開始地址，并沿著所述子地址生成器環(huán)按順序移到下一子地址生成器；以及，分組分解裝置，在把地址賦給每個(gè)超級(jí)分組之后，基于它們的到達(dá)順序用于為超級(jí)分組中的各分組同時(shí)分配地址；裝置，用于把地址應(yīng)用到各自的輸入數(shù)據(jù)分組，以便允許它們?cè)诠蚕泶鎯?chǔ)器的相應(yīng)單元中以及在專用于各自輸出端口的相應(yīng)隊(duì)列中進(jìn)行存儲(chǔ)。
25.一種特別適于共享存儲(chǔ)器輸出緩存交換結(jié)構(gòu)和相關(guān)存儲(chǔ)器的連續(xù)數(shù)據(jù)分組尋址方法，該方法包括對(duì)于在連續(xù)時(shí)隙中接收到的預(yù)定尺寸數(shù)據(jù)字節(jié)分組的每個(gè)分配地址，使用連續(xù)子地址生成器環(huán)；產(chǎn)生從此基于到達(dá)時(shí)間排序的超級(jí)分組；為此在共享存儲(chǔ)器中按順序分配存儲(chǔ)器，在分組之間沒有重疊并且在相鄰的分組之間沒有空洞；并且在為每個(gè)超級(jí)分組分配存儲(chǔ)器中的一個(gè)地址之后，為超級(jí)分組中的各分組分配地址。
全文摘要
一種特別適于共享存儲(chǔ)器輸出緩存交換結(jié)構(gòu)和相關(guān)存儲(chǔ)器的連續(xù)數(shù)據(jù)分組尋址技術(shù)和系統(tǒng)，使用連續(xù)子地址生成器環(huán)，其每一個(gè)為在連續(xù)時(shí)隙中接收到的預(yù)定尺寸數(shù)據(jù)字節(jié)分組分配地址；并且產(chǎn)生從此基于到達(dá)時(shí)間進(jìn)行排序的超級(jí)分組；和為此在共享存儲(chǔ)器中按順序分配存儲(chǔ)器，在分組之間沒有重疊并且在相鄰的分組之間沒有空洞；并且在為每個(gè)超級(jí)分組分配存儲(chǔ)器中的一個(gè)地址之后，為超級(jí)分組中的各分組分配地址。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1606851SQ02825670
公開日2005年4月13日 申請(qǐng)日期2002年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月21日
發(fā)明者曉林·王, 薩蒂什·索曼, 本杰明·馬歇爾, 蘇巴哈西斯·帕爾 申請(qǐng)人:新興光網(wǎng)絡(luò)公司