專利名稱：一種單播和多播集成調(diào)度裝置、交換系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種單播和多播集成調(diào)度裝置、交換系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
CICQ (Combined Input and Crosspoint Queued Switch Fabric,^^ 換結(jié)構(gòu))由于隔離了輸入端口和輸出端口之間的帶寬沖突，采用分布式與并行調(diào)度策略， 其交換性能優(yōu)于Buffer-less Crossbar結(jié)構(gòu)，在高速交換方面顯示出了巨大的應(yīng)用潛力。調(diào)度方法是高速交換的關(guān)鍵技術(shù)，負責(zé)解決多個輸入端口和輸出端口間的匹配， 使數(shù)據(jù)傳輸不會出現(xiàn)沖突。CICQ架構(gòu)中單播調(diào)度方法主要有三種，但涉及多播調(diào)度的方法 較少，單多播集成調(diào)度的方法更少。單、多播集成調(diào)度方法有以下幾種1)單播優(yōu)先調(diào)度，如果沒有單播信元則選擇 多播信元進行調(diào)度；2)多播優(yōu)先調(diào)度，如果沒有多播信元則選擇單播信元進行調(diào)度；3)單 多播調(diào)度按照時隙的奇偶性進行，如奇數(shù)時間槽單播優(yōu)先調(diào)度，偶數(shù)時間槽多播優(yōu)先調(diào)度。 方法1)和2)不能保證多播和單播信元的時延和抖動，方法3)調(diào)度時隙固定，導(dǎo)致吞吐率不高。從公開發(fā)表的論文、專利來看，緩沖交叉開關(guān)交換結(jié)構(gòu)中如何簡單有效實現(xiàn)單、多 播集成調(diào)度還沒有很好的解決方法，因此導(dǎo)致系統(tǒng)吞吐率不高等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種單播和多播集成調(diào)度裝置、交換系統(tǒng)及方法， 以提高系統(tǒng)吞吐率。為解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種單播和多播集成調(diào)度裝置，包括流量 監(jiān)測模塊和輸入端口調(diào)度器，其中所述流量監(jiān)測模塊，用于定期監(jiān)測輸入端口中單播隊列和多播隊列的流量比例信 息，并將所述單播隊列和多播隊列的流量比例信息發(fā)送給所述輸入端口調(diào)度器；所述輸入端口調(diào)度器，用于獲取輸入端口流量中單播隊列和多播隊列的流量比例 信息，根據(jù)所述輸入端口流量中單播隊列和多播隊列的流量比例信息確定單播隊列和多播 隊列的時間槽比例；并獲取交叉點緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息；根據(jù)所述單播隊 列和多播隊列的時間槽比例、交叉點緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息進行單播信元或 多播信元調(diào)度。本發(fā)明實施例還提供了一種單播和多播集成調(diào)度交換系統(tǒng)，包括所述單播和多播 集成調(diào)度裝置和交換芯片，所述交換芯片包括緩沖交叉開關(guān)交換結(jié)構(gòu)和輸出端口調(diào)度器; 其中所述輸出端口調(diào)度器，用于將所述緩沖交叉開關(guān)結(jié)構(gòu)的交叉點緩存中的單播信元 或者多播信元調(diào)度出所述緩沖交叉開關(guān)交換結(jié)構(gòu)。本發(fā)明實施例還提供了一種單播和多播集成調(diào)度方法，基于緩沖交叉開關(guān)交換結(jié)構(gòu)，該方法包括所述輸入端口調(diào)度器獲取輸入端口流量中單播隊列和多播隊列的流量比例信息， 根據(jù)所述輸入端口流量中單播隊列和多播隊列的流量比例信息確定單播隊列和多播隊列 的時間槽比例；并獲取交叉點緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息；所述輸入端口調(diào)度器根據(jù)所述單播隊列和多播隊列的時間槽比例、交叉點緩存的 狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息將單播信元或多播信元調(diào)度入交叉點緩存。本發(fā)明實施例提供的方法、裝置和系統(tǒng)根據(jù)單播隊列和多播隊列的流量比例信 息，動態(tài)地調(diào)整單播和多播調(diào)度時間槽的比例，使得單播隊列和多播隊列得到較為公平的 服務(wù)，提高了系統(tǒng)的吞吐率。


圖1是本發(fā)明實施例中一種單播和多播集成調(diào)度裝置的應(yīng)用的交換系統(tǒng)示意圖；圖2是本發(fā)明實施例中一種輸入端口調(diào)度器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實施例中一種輸出端口調(diào)度器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實施例中一種單播和多播集成調(diào)度裝置內(nèi)部運行意圖；圖5是本發(fā)明實施例中一種單播和多播集成調(diào)度方法的流程示意圖；圖6是本發(fā)明實施例中的單播調(diào)度方法的流程示意圖；圖7是本發(fā)明實施例中的多播調(diào)度方法的流程示意圖；圖8是本發(fā)明實施例中的輸出端口調(diào)度方法的流程示意具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個實施例進行詳細描述。本發(fā)明提供一種單播和多播集成調(diào)度裝置和交換系統(tǒng)，具體應(yīng)用于如圖1所示。 該交換系統(tǒng)包括線卡101和交換芯片102。線卡101與交換芯片102相連。該線卡101與 η個輸入端口 UQ對應(yīng)，每個輸入端口 UQ對應(yīng)一個線卡。每個線卡分別包括輸入端口緩存 103和集成調(diào)度裝置104。或者，可以由集成調(diào)度裝置104和交換芯片102組成交換系統(tǒng)。 集成調(diào)度裝置104包括流量監(jiān)測模塊107和輸入端口調(diào)度器108。如圖2所示，輸入端口調(diào) 度器108包括單播輪詢轉(zhuǎn)輪以及多播輪詢轉(zhuǎn)輪。單播輪詢轉(zhuǎn)輪用于實現(xiàn)單播輪詢調(diào)度，單 播輪詢轉(zhuǎn)輪包括流轉(zhuǎn)輪和信元轉(zhuǎn)輪，流轉(zhuǎn)輪用于實現(xiàn)單播的流調(diào)度，信元轉(zhuǎn)輪用于實現(xiàn)單 播的信元調(diào)度；多播輪詢轉(zhuǎn)輪用于實現(xiàn)多播輪詢調(diào)度。交換芯片102包括CICQ結(jié)構(gòu)105和輸出端口調(diào)度器106。CICQ結(jié)構(gòu)105的每個 交叉點包括交叉點緩存ΧΡ。該輸出端口調(diào)度器106與η個輸出端口對應(yīng)，每個輸出端口對 應(yīng)一個輸出端口調(diào)度器。如圖3所示，每個輸出端口調(diào)度器包括流轉(zhuǎn)輪和信元轉(zhuǎn)輪，流轉(zhuǎn)輪 用于實現(xiàn)流調(diào)度，信元轉(zhuǎn)輪用于信元調(diào)度。如圖4所示，在輸入端口緩存103中建立對應(yīng)各輸出端口的單播隊列(UQ)和多播 隊列(MQ)，所述單播隊列采用VOQ (Virtual Output Queued)技術(shù)入隊。已建立的單播隊 列和多播隊列的所有隊頭信元向集成調(diào)度裝置104中的輸入端口調(diào)度器108發(fā)送信元調(diào)度 請求信息；集成調(diào)度裝置104將輸入端口緩存103中的單播隊列和/或多播隊列(MQ)的 信元調(diào)度進交換芯片102上的CICQ結(jié)構(gòu)105內(nèi)的交叉點緩存XP中；CICQ結(jié)構(gòu)105上的交叉點緩存XP接收到集成調(diào)度裝置104調(diào)度出的單播信元和/或多播信元，并將交叉點緩存 XP是否阻塞的狀態(tài)信息反饋給集成調(diào)度裝置104上的輸入端口調(diào)度器108 ；集成調(diào)度裝置 104上的流量監(jiān)測模塊107用于定期監(jiān)測輸入端口流量信息中單播隊列和多播隊列的流量 比例信息，并將監(jiān)測到的輸入端口流量信息中單播隊列和多播隊列的流量比例信息發(fā)送給 輸入端口調(diào)度器108 ；輸入端口調(diào)度器108則接收流量監(jiān)測模塊107發(fā)送的單播隊列和多 播隊列的流量比例信息，以確定單播隊列和多播隊列時間槽的比例；并接收所述交叉點緩 存狀態(tài)信息和所述信元調(diào)度請求信息，并根據(jù)所述單播隊列和多播隊列的時間槽比例進行 單播信元或多播信元的調(diào)度。即將單播隊列或者多播隊列信元調(diào)度至交叉點緩存XP中，并 緩存等待的多播或者單播信元調(diào)度請求；輸出端口調(diào)度器106用于將交叉點緩存XP中的單 播信元或者多播信元調(diào)度出交換芯片102。本發(fā)明實施例還提供一種單播和多播集成調(diào)度方法，該方法的一種應(yīng)用場景如圖 1所示。如圖5所示，該方法包括步驟401 建立單播隊列和多播隊列。步驟402 定期監(jiān)測輸入端口流量中單播隊列和多播隊列的流量比例信息，并將 所述單播隊列和多播隊列的流量比例信息發(fā)送給輸入端口調(diào)度器；該監(jiān)測具體可以由線卡 中的流量監(jiān)測模塊來實現(xiàn)，也可以由其他設(shè)備或模塊來實現(xiàn)。步驟403 輸入端口調(diào)度器根據(jù)所述步驟402監(jiān)測的輸入端口流量中單播隊列和 多播隊列流量比例信息，確定單播隊列和多播隊列的時間槽比例。步驟404 將交換芯片中交叉點緩存的狀態(tài)信息(交叉點緩存是否阻塞)發(fā)給輸 入端口調(diào)度器；該交叉緩存點的緩存狀態(tài)信息可以由流控或數(shù)據(jù)信元發(fā)給輸入端口調(diào)度
ο步驟405 所述步驟401的單播隊列和多播隊列的所有隊頭信元向輸入端口調(diào)度 器發(fā)送信元調(diào)度請求信息。步驟406 輸入端口調(diào)度器接收所述步驟404發(fā)送的交叉點緩存狀態(tài)信息和所述 步驟405發(fā)送的信元調(diào)度請求信息，并根據(jù)所述步驟403決定的時間槽比例進行單播信元 或多播信元的調(diào)度。優(yōu)選地，可以同時緩存等待的多播隊列或單播隊列的調(diào)度請求。步驟407 交叉點緩存接收單播信元或者多播信元。步驟408 輸出端口調(diào)度器將交叉點緩存中的單播信元或者多播信元調(diào)度出交換
-H-· I I心片。所述步驟402、404、405無先后執(zhí)行順序，只要在步驟406之前完成即可。所述步驟401中建立多播隊列包括當(dāng)多播信元進入k個多播隊列時(k為大于 等于1的自然數(shù))時，根據(jù)k和多播信元的扇出數(shù)(全文用fanout表示)將該多播信元 分段，將扇出數(shù)小于k的多播信元作為第一段(fanout < k)，將扇出數(shù)大于或等于k且小 于2k的多播信元作為第二段(k彡fanout < 2k)，以此類推。從輸入端口 i (i為大于等于 1的自然數(shù))進入的多播信元，如果屬于第一段則進入MQiim隊列，其中m= fanout mod k， 即m為扇出數(shù)除以k后的余數(shù)(取模運算)；屬于第η段的多播信元則入MQi, ρ隊列，其中 P= (fanout+n-l)mod k(n為大于等于1的自然數(shù))，即ρ為對扇出數(shù)加η減1后的取模運 算值。這種入隊方式能保證相同的多播信元入同一隊列，防止亂序的發(fā)生；不同的多播信元 也可能入同一隊列，保證了入隊的隊頭信元的多樣性。
所述步驟403具體可以為，輸入端口調(diào)度器接收步驟402中流量監(jiān)測模塊發(fā)送的 單播隊列和多播隊列的流量比例信息，據(jù)此確定單播隊列和多播隊列的時間槽比例。所述步驟406中，當(dāng)調(diào)度時間槽為單播優(yōu)先調(diào)度時，所述單播優(yōu)先調(diào)度如圖6所 示，具體包括輸入端口調(diào)度器從單播流轉(zhuǎn)輪指針所指位置開始查找非空單播隊列。如果流轉(zhuǎn)輪 指針所指位置的單播隊列為空，流轉(zhuǎn)輪指針移至下一單播隊列。如果流轉(zhuǎn)輪指針遍歷所有 隊列后仍未找到非空單播隊列，則可插入多播調(diào)度。若找到非空單播隊列，而且此時交叉 點緩存沒有被阻塞，則流轉(zhuǎn)輪指針保持指向，將隊頭信元置位Ibit(置1)，將流交換標志發(fā) 往相應(yīng)的交叉點，實現(xiàn)流調(diào)度；如果此時交叉點緩存被阻塞，流轉(zhuǎn)輪指針保持不變，使用信 元轉(zhuǎn)輪指針按照輪詢方式尋找下一個非空的單播隊列。如果找到下一個非空單播隊列，則 將該單播隊頭信元復(fù)位Ibit (置0)，將流交換標志發(fā)往相應(yīng)的交叉點，并將信元轉(zhuǎn)輪指針 指向下一位置；如果沒找到，信元轉(zhuǎn)輪指針保持指向。在單播時間槽內(nèi)，如果沒有一個非空 VOQ隊列被流轉(zhuǎn)輪和信元轉(zhuǎn)輪選中，則可插入多播調(diào)度。所述步驟406中，當(dāng)調(diào)度時間槽為多播優(yōu)先調(diào)度時，所述多播優(yōu)先調(diào)度如圖7所 示，具體包括輸入端口調(diào)度器從多播轉(zhuǎn)輪指針所指位置開始查找多播隊列的隊頭信元，并計算 權(quán)重W。權(quán)重W為等待時間參數(shù)值減去扇出參數(shù)值。即{w|w = A*age-B*fanout}，其中A 為信元等待時間影響因子，B為信元扇出數(shù)影響因子，age為信元等待時間，fanout為多播 信元的扇出數(shù)，等待時間參數(shù)值為等待時間影響因子A和信元等待時間age的乘積，扇出參 數(shù)值等于信元扇出數(shù)影響因子B和多播信元的扇出數(shù)fanout的乘積。如果各隊列的隊頭信元權(quán)重w相同，則根據(jù)多播轉(zhuǎn)輪指針所指位置對相應(yīng)的信元 進行調(diào)度服務(wù)，并根據(jù)交叉點緩存的狀態(tài)和該信元是否完成多播拆分的狀態(tài)決定多播轉(zhuǎn)輪 指針指向該隊列位置或下一隊列的位置，具體包括若交叉點緩存沒有被阻塞，則根據(jù)多播 轉(zhuǎn)輪指針所指位置調(diào)度相應(yīng)的信元，進行多播信元拆分轉(zhuǎn)發(fā)。若隊頭信元完成多播拆分，則 多播轉(zhuǎn)輪指針指向該隊列的下一位置，此時若多播轉(zhuǎn)輪已經(jīng)完全遍歷隊列，則插入單播調(diào) 度，若未完全遍歷隊列，則對多播轉(zhuǎn)輪指針此時所指位置的相應(yīng)信元進行調(diào)度服務(wù)；若隊頭 信元未完成多播拆分，則多播轉(zhuǎn)輪指針保持指向。若交叉點緩存被阻塞，則多播轉(zhuǎn)輪指針指向該隊列的下一位置，此時若多播轉(zhuǎn)輪 已經(jīng)完全遍歷隊列，則插入單播調(diào)度，若未完全遍歷隊列，則對多播轉(zhuǎn)輪指針此時所指位置 的相應(yīng)信元進行調(diào)度服務(wù)。如果各隊列的隊頭信元權(quán)重w不相同，則對權(quán)重w最大的隊列進行調(diào)度服務(wù)，并根 據(jù)交叉點的狀態(tài)和該信元多播是否完成多播拆分的狀態(tài)決定多播轉(zhuǎn)輪指針指向該隊列位 置或該隊列的下一位置，具體包括若交叉點緩存沒有被阻塞，則調(diào)度服務(wù)該權(quán)重最大的信 元，進行多播信元拆分轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)隊頭信元完成多播拆分，多播轉(zhuǎn)輪指針指向該隊列的下一位 置，此時若多播轉(zhuǎn)輪已經(jīng)遍歷隊列一遍，則插入單播調(diào)度，若未遍歷隊列一遍，則對剩余隊 列進行權(quán)重計算比較，若權(quán)重不相同，則對權(quán)重最大的隊列進行調(diào)度服務(wù)，若權(quán)重相同，則 對多播轉(zhuǎn)輪指針此時所指位置的相應(yīng)信元進行調(diào)度服務(wù)；若隊頭信元未完成多播拆分，則 保持不變。若交叉點緩存被阻塞，將多播轉(zhuǎn)輪指針指向該隊列下一位置，此時若多播轉(zhuǎn)輪已經(jīng)遍歷隊列一遍，則插入單播調(diào)度，若未遍歷隊列一遍，則對剩余隊列進行權(quán)重計算比較， 若權(quán)重不相同，則對權(quán)重最大的隊列進行調(diào)度服務(wù)，若權(quán)重相同，則對多播轉(zhuǎn)輪指針此時所 指位置的相應(yīng)信元進行調(diào)度服務(wù)。如果在多播時間槽內(nèi)，多播調(diào)度沒有成功，則進行單播調(diào)度，此時單播從信元轉(zhuǎn)輪 所指位置進行輪詢調(diào)度。所述步驟408的調(diào)度方法具體包括如圖8所示，輸入端口調(diào)度器先從流轉(zhuǎn)輪指針所指位置開始查找待調(diào)度信元，如 果流轉(zhuǎn)輪指針所指位置信元流標志為1，則調(diào)度該信元出輸出端口，同時保持流轉(zhuǎn)輪指針不 變；如果流轉(zhuǎn)輪指針所指位置信元流標志為0，則查找下一個流標志為1的信元并調(diào)度，流 轉(zhuǎn)輪指針移到相應(yīng)位置。如果流轉(zhuǎn)輪沒有找到流標志位為1的信元，使用信元轉(zhuǎn)輪進行輪 詢調(diào)度，并將信元轉(zhuǎn)輪指針移到下一位置。通過上述實施例的介紹，可知本發(fā)明實施例采用了簡單可行的單播和多播入隊方 法，各線卡動態(tài)調(diào)整單播隊列和多播隊列的時間槽比例，增加了系統(tǒng)吞吐率。單、多播集成 調(diào)度裝置采用簡單的輪詢調(diào)度，硬件實現(xiàn)簡單，具有較好的可擴展性；可實現(xiàn)流調(diào)度，增大 突發(fā)流量下系統(tǒng)的吞吐率。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過 程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序 在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括R0M、RAM、磁碟或者 光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng) 涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
一種單播和多播集成調(diào)度裝置，其特征在于包括流量監(jiān)測模塊和輸入端口調(diào)度器，其中所述流量監(jiān)測模塊，用于定期監(jiān)測輸入端口中單播隊列和多播隊列的流量比例信息，并將所述流量比例信息發(fā)送給所述輸入端口調(diào)度器；所述輸入端口調(diào)度器，用于獲取所述流量比例信息，根據(jù)所述流量比例信息確定單播隊列和多播隊列的時間槽比例；并獲取交叉點緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息；根據(jù)所述單播隊列和多播隊列的時間槽比例、交叉點緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息進行單播信元或多播信元調(diào)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述輸入端口調(diào)度器包括單播輪詢轉(zhuǎn)輪 和多播輪詢轉(zhuǎn)輪，其中所述單播輪詢轉(zhuǎn)輪，用于單播輪詢調(diào)度；所述多播輪詢轉(zhuǎn)輪，用于多播輪詢調(diào)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述單播輪詢轉(zhuǎn)輪包括流轉(zhuǎn)輪和信元轉(zhuǎn) 輪，其中所述流轉(zhuǎn)輪，用于單播的流調(diào)度；所述信元轉(zhuǎn)輪，用于單播的信元調(diào)度。
4.一種單播和多播集成調(diào)度交換系統(tǒng)，其特征在于包括單播和多播集成調(diào)度裝置和 交換芯片，所述交換芯片包括緩沖交叉開關(guān)交換結(jié)構(gòu)和輸出端口調(diào)度器；其中所述單播和多播集成調(diào)度裝置用于定期監(jiān)測輸入端口中單播隊列和多播隊列的流量 比例信息，根據(jù)所述流量比例信息確定單播隊列和多播隊列的時間槽比例；并獲取交叉點 緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息；根據(jù)所述單播隊列和多播隊列的時間槽比例、所述 交叉點緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息進行單播信元或多播信元調(diào)度所述輸出端口調(diào)度器，用于將所述交叉點緩存中的單播信元或者多播信元調(diào)度出所述 緩沖交叉開關(guān)交換結(jié)構(gòu)。
5.一種單播和多播集成調(diào)度方法，其特征在于包括輸入端口調(diào)度器獲取輸入端口流量中單播隊列和多播隊列的流量比例信息，根據(jù)所述 流量比例信息確定單播隊列和多播隊列的時間槽比例；并獲取交叉點緩存的狀態(tài)信息和信 元調(diào)度請求信息；所述輸入端口調(diào)度器根據(jù)所述單播隊列和多播隊列的時間槽比例、交叉點緩存的狀態(tài) 信息和信元調(diào)度請求信息將單播信元或多播信元調(diào)度入交叉點緩存。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于還包括所述輸出端口調(diào)度器將所述輸入 端口調(diào)度器調(diào)度入交叉點緩存中的單播信元或者多播信元調(diào)度出緩沖交叉開關(guān)交換結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于還包括建立多播隊列，具體包括當(dāng)多播信元進入k個多播隊列MQ時，根據(jù)k和多播信元的扇出數(shù)fanout將該多播信 元分段，將扇出數(shù)小于k的多播信元作為第一段，將扇出數(shù)大于或等于k且小于2k的多播 信元作為第二段，以此類推；從輸入端口 i進入的多播信元，如果屬于第一段則進入MQiim隊 列，其中m=fanou t mod k ；屬于第η段的多播信元則入MQiip隊列，其中ρ = (fanout+n-1) mod k，其中，k、i、n為大于等于1的自然數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述獲取輸入端口流量中單播隊列和多2播隊列的流量比例信息，具體包括定期監(jiān)測輸入端口流量中單播隊列和多播隊列的流量比例信息，并將所述單播隊列和 多播隊列的流量比例信息發(fā)送給輸入端口調(diào)度器。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于當(dāng)調(diào)度時間槽為單播優(yōu)先調(diào)度時，所述單 播優(yōu)先調(diào)度具體包括所述輸入端口調(diào)度器從流轉(zhuǎn)輪指針所指位置開始查找非空單播隊列；如果流轉(zhuǎn)輪指針所指位置的單播隊列為空，流轉(zhuǎn)輪指針移至下一單播隊列，如果流轉(zhuǎn) 輪指針遍歷所有隊列后仍未找到非空單播隊列，則可插入多播調(diào)度；若找到非空單播隊列，而且此時所述交叉點緩存沒有被阻塞，則流轉(zhuǎn)輪指針保持指向， 將隊頭信元置位，將流交換標志發(fā)往相應(yīng)的交叉點，實現(xiàn)流調(diào)度；如果此時交叉點緩存被阻 塞，流轉(zhuǎn)輪指針保持不變，使用信元轉(zhuǎn)輪指針按照輪詢方式尋找下一個非空的單播隊列，如 果找到下一個非空單播隊列，則將該單播隊頭信元復(fù)位，將流交換標志發(fā)往相應(yīng)的交叉點， 并將信元轉(zhuǎn)輪指針指向下一位置；如果沒找到，信元轉(zhuǎn)輪指針保持指向；在單播時間槽內(nèi)，如果沒有一個非空單播隊列被流轉(zhuǎn)輪和信元轉(zhuǎn)輪選中，則可插入多 播調(diào)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于當(dāng)所述時間槽為多播優(yōu)先調(diào)度時，所述 多播優(yōu)先調(diào)度具體包括所述輸入端口調(diào)度器從多播轉(zhuǎn)輪指針所指位置開始查找多播隊列的隊頭信元，并計算 權(quán)重w ；權(quán)重w為等待時間參數(shù)值減去扇出參數(shù)值；如果各隊列的隊頭信元權(quán)重W相同，則根據(jù)多播轉(zhuǎn)輪指針所指位置對相應(yīng)的信元進行 調(diào)度服務(wù)；如果各隊列的隊頭信元權(quán)重不相同，則對權(quán)重最大的隊列進行調(diào)度服務(wù)；如果在多播時間槽內(nèi)，沒有多播調(diào)度成功，則進行單播調(diào)度，此時單播從信元轉(zhuǎn)輪所指 位置進行輪詢調(diào)度。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述輸出端口調(diào)度器將所述交叉點緩存 中的單播信元或者多播信元調(diào)度出所述緩沖交叉開關(guān)交換結(jié)構(gòu)具體包括所述輸入端口調(diào)度器先從流轉(zhuǎn)輪指針所指位置開始查找待調(diào)度信元，如果流轉(zhuǎn)輪指針 所指位置信元流標志為1，則調(diào)度該信元出輸出端口，同時保持流轉(zhuǎn)輪指針不變；如果流轉(zhuǎn) 輪指針所指位置信元流標志為0，則查找下一個流標志為1的信元并調(diào)度，流轉(zhuǎn)輪指針移到 相應(yīng)位置；如果流轉(zhuǎn)輪沒有找到流標志位為1的信元，使用信元轉(zhuǎn)輪進行輪詢調(diào)度，并將信 元轉(zhuǎn)輪指針移到下一位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述獲取交叉點緩存的狀態(tài)信息，具體 包括由流控或數(shù)據(jù)信元處獲取該交叉緩存點的緩存狀態(tài)信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述獲取信元調(diào)度請求信息，包括在輸入端口緩存中建立單播隊列和多播隊列，接收單播隊列和多播隊列的所有隊頭信 元發(fā)送的信元調(diào)度請求信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種單播和多播集成調(diào)度裝置，包括流量監(jiān)測模塊和輸入端口調(diào)度器；一種單播和多播集成調(diào)度交換系統(tǒng)，包括所述集成調(diào)度裝置和交換芯片。本發(fā)明還提供一種單播和多播集成調(diào)度方法，包括獲取輸入端口流量中單播隊列和多播隊列的流量比例信息，根據(jù)所述輸入端口流量中單播隊列和多播隊列流量比例信息確定單播隊列和多播隊列的時間槽比例；并獲取交叉點緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息；根據(jù)所述單播隊列和多播隊列的時間槽比例、交叉點緩存的狀態(tài)信息和信元調(diào)度請求信息進行單播信元或多播信元調(diào)度。通過本發(fā)明實施例，可以較大地提高系統(tǒng)吞吐率。
文檔編號H04L12/18GK101902390SQ20091010775
公開日2010年12月1日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者孫團會, 宋健, 曹愛娟, 李德豐, 蘇皓 申請人:華為技術(shù)有限公司