專利名稱：數(shù)據(jù)調(diào)度方法、交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法、交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在以太網(wǎng)中，由于資源有限，必須解決多個(gè)連接同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)使用資源發(fā)送報(bào)文的問(wèn) 題，通常采用數(shù)據(jù)調(diào)度加以解決，即某一時(shí)刻在接入到交換機(jī)中的多個(gè)連接中選擇一個(gè)進(jìn) 行調(diào)度，發(fā)送該連接上的數(shù)據(jù)。輪循類算法是目前在交換機(jī)中應(yīng)用較為廣泛的一類數(shù)據(jù)調(diào)度算法，如 WRR(Weighted Round Robin，加權(quán)輪循)算法，RR(Round Robin，輪循算法)等。WRR 是一 種廣泛應(yīng)用在數(shù)據(jù)調(diào)度中的輪循類算法，采用循環(huán)的方式來(lái)發(fā)送各個(gè)連接上的數(shù)據(jù)。WRR算 法為各連接設(shè)置了對(duì)應(yīng)的權(quán)重，在每次數(shù)據(jù)調(diào)度啟動(dòng)時(shí)，從上一次調(diào)度的位置開(kāi)始按順序 逐個(gè)查找連接，直到找到第一個(gè)權(quán)重非0且有數(shù)據(jù)等待發(fā)送的連接，將該連接作為本次數(shù) 據(jù)調(diào)度的結(jié)果，發(fā)送該連接上的數(shù)據(jù)，并將該連接對(duì)應(yīng)的權(quán)重減1 ；當(dāng)所有連接的權(quán)重均為 0或所有連接上的數(shù)據(jù)都發(fā)送完畢時(shí)，將各連接的權(quán)重恢復(fù)為初始值。交換機(jī)使用WRR算法完成數(shù)據(jù)調(diào)度的過(guò)程如下在交換機(jī)啟動(dòng)時(shí)，采用WRR算法為 各連接設(shè)置對(duì)應(yīng)的權(quán)重，這時(shí)的權(quán)重為初始值；一般情況下在每次數(shù)據(jù)調(diào)度啟動(dòng)時(shí)，從上一 次調(diào)度的位置開(kāi)始按順序逐個(gè)查找連接，直到找到第一個(gè)權(quán)重非0且有數(shù)據(jù)等待發(fā)送的連 接，將該連接作為本次數(shù)據(jù)調(diào)度的結(jié)果，發(fā)送該連接上的數(shù)據(jù)，并將該連接對(duì)應(yīng)的權(quán)重減1 ； 當(dāng)所有連接的權(quán)重均為0或所有連接上的數(shù)據(jù)都發(fā)送完畢時(shí)，將各連接的權(quán)重恢復(fù)為初始 值。由于每次查找時(shí)，都有可能遇到權(quán)重為0或沒(méi)有等待發(fā)送的數(shù)據(jù)的連接，雖然對(duì) 這些連接不作進(jìn)一步處理，但仍消耗了一部分時(shí)間，當(dāng)有多個(gè)連續(xù)的這種連接時(shí)，對(duì)時(shí)間的 浪費(fèi)是很明顯的，直接導(dǎo)致了數(shù)據(jù)調(diào)度效率的降低。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題使用輪循的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度，如使用WRR進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度，需要查找多條連接才 能獲得一條權(quán)重非0且有數(shù)據(jù)等待發(fā)送的連接，查找所需時(shí)間較長(zhǎng)，尤其當(dāng)連接數(shù)量較多 時(shí)，這種現(xiàn)象尤為嚴(yán)重，導(dǎo)致數(shù)據(jù)調(diào)度效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法、交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提高了數(shù)據(jù)調(diào)度效率。本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法，包括并行獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重；并行比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公共權(quán)重；據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接作為有效連接；從所述有效連接中選取一個(gè)目標(biāo)連接；
對(duì)所述目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種交換機(jī)，包括權(quán)重并行獲取模塊，用于并行獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重；權(quán)重并行比較模塊，用于并行比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公 共權(quán)重；有效連接選取模塊，用于選取所述連接權(quán)重大于和/或等于所述公共權(quán)重待進(jìn)行 數(shù)據(jù)調(diào)度的連接作為有效連接；目標(biāo)連接選取模塊，用于根據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接作為 有效連接；調(diào)度模塊，用于對(duì)所述目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括上述交換機(jī)，所述交換機(jī)接收多條 連接的數(shù)據(jù)，對(duì)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度后，按照數(shù)據(jù)調(diào)度的結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)多條連接的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)調(diào)度方法、交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)并行處理的方式 獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重并比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公 共權(quán)重，進(jìn)而確定有效連接，再?gòu)挠行нB接中選取目標(biāo)連接，對(duì)目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度，無(wú) 論待進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的連接數(shù)量有多少，都可以快速確定目標(biāo)連接，完成數(shù)據(jù)調(diào)度，調(diào)度所需 時(shí)間與連接數(shù)量無(wú)關(guān)，減少了查找有效連接所需的時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)調(diào)度的效率。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述 中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些 實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些 附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法的流程圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法的流程圖；圖3為本發(fā)明的實(shí)施例使用的硬件邏輯電路圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法的流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例三中二級(jí)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖6為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種交換機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明的又一實(shí)施例提供的一種交換機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明的又一實(shí)施例提供的一種交換機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖6中目標(biāo)連接選取模塊604的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法，使用該方法完成數(shù)據(jù)調(diào)度的過(guò)程如圖1所示，包括步驟101、并行獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重；步驟102、并行比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公共權(quán)重；步驟103、根據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接作為有效連接；步驟104、從所述有效連接中選取一個(gè)目標(biāo)連接；步驟105、對(duì)所述目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。本發(fā)明的實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，通過(guò)并行處理的方式獲取每條待調(diào)度的連 接的連接權(quán)重并比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公共權(quán)重，進(jìn)而確定有效 連接，再?gòu)挠行нB接中選取目標(biāo)連接，對(duì)目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度，無(wú)論待進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的連 接數(shù)量有多少，都可以快速確定目標(biāo)連接，完成數(shù)據(jù)調(diào)度，調(diào)度所需時(shí)間與連接數(shù)量無(wú)關(guān)， 減少了查找有效連接所需的時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)調(diào)度的效率。除了上述影響數(shù)據(jù)調(diào)度效率的原因之外，使用WRR算法進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度時(shí)，為每個(gè) 連接分配權(quán)重，在調(diào)度連接時(shí)對(duì)連接的權(quán)重進(jìn)行修改，需要配置硬件存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)各個(gè)連 接的權(quán)重，并對(duì)該裝置進(jìn)行頻繁讀寫，也會(huì)影響數(shù)據(jù)調(diào)度效率。為了解決數(shù)據(jù)調(diào)度效率低的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例二提供了一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法，下 面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例二進(jìn)行詳細(xì)介紹。本發(fā)明實(shí)施例中，使用所述數(shù)據(jù)調(diào)度方法進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的過(guò)程如圖2所示，包括步驟201、設(shè)置公共權(quán)重的初始值；為了簡(jiǎn)化連接權(quán)重的更新，本發(fā)明實(shí)施例設(shè)立了一個(gè)公共權(quán)重，所述公共權(quán)重用 于判斷連接是否有效。一般情況下，所述公共權(quán)重的初始值可以設(shè)置為一個(gè)足夠小的數(shù)，例 如設(shè)置公共權(quán)重的初始值為0或者設(shè)置公共權(quán)重的初始值為比所有的連接權(quán)重都小的一 個(gè)整數(shù)，這時(shí)，認(rèn)為所有連接都有資格發(fā)送數(shù)據(jù)；每一輪數(shù)據(jù)調(diào)度結(jié)束后公共權(quán)重加1，小 于和/或等于公共權(quán)重的連接權(quán)重認(rèn)為已經(jīng)用盡，當(dāng)所有的連接權(quán)重都用盡時(shí)將公共權(quán)重 恢復(fù)為初始值。當(dāng)然，公共權(quán)重的初始值也可以設(shè)置為一個(gè)足夠大的整數(shù)，例如比所有的連 接權(quán)重都大的一個(gè)整數(shù)，每一輪數(shù)據(jù)調(diào)度結(jié)束后公共權(quán)重減1，此時(shí)，認(rèn)為連接權(quán)重小于和 /或等于公共權(quán)重的連接是有效連接，可以設(shè)置需要調(diào)度次數(shù)較多的連接具有較小的連接 權(quán)重，例如1或0。本實(shí)施例中，為了論述方便，示例性的假設(shè)需要調(diào)度次數(shù)較多的連接具有 較大的連接權(quán)重，需要調(diào)度次數(shù)較少的連接具有較小的連接權(quán)重，公共權(quán)重的初始值為0 ； 可以理解的是，采用其他的方式設(shè)置連接權(quán)重、公共權(quán)重的初始值來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方 案也在本發(fā)明公開(kāi)和保護(hù)的范圍之內(nèi)。步驟202、獲取當(dāng)前的公共權(quán)重；步驟203、并行獲取全部連接以及每條連接的連接權(quán)重；本發(fā)明實(shí)施例為各個(gè)連接設(shè)置連接權(quán)重，連接權(quán)重的值可以具體由網(wǎng)絡(luò)維護(hù)者根 據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)情況決定。本步驟中，為了方便描述，用標(biāo)號(hào)標(biāo)識(shí)每條連接，本實(shí)施例以共有n條連接為例， 這n條連接的標(biāo)號(hào)分別為0至n-1。步驟204、通過(guò)并行處理的方式比較當(dāng)前的公共權(quán)重與每條連接的連接權(quán)重，根據(jù) 比較結(jié)果確定有效連接；通過(guò)硬件邏輯電路，在同一時(shí)鐘周期對(duì)多條連接進(jìn)行并行處理，具體為判斷連接是否為空以及比較連接的權(quán)重與公共權(quán)重的大小，這樣，就可以一次性的獲取全部有效連 接。該硬件邏輯電路如圖3所示，包括比較器301，與門302，公共權(quán)重更新控制電路303，權(quán) 重比較結(jié)果輸出電路304，固定優(yōu)先級(jí)調(diào)度輸入電路305，固定優(yōu)先級(jí)調(diào)度輸出電路306，調(diào) 度結(jié)果輸出電路307。比較器301通過(guò)公共權(quán)重更新控制電路303獲取公共權(quán)重值，由于每 條連接都對(duì)應(yīng)著一個(gè)比較器301和一個(gè)與門302，故能夠在一個(gè)時(shí)鐘周期對(duì)多條連接并行 處理。本步驟中，使用上述硬件邏輯電路，通過(guò)并行處理的方式，獲取有效連接，該有效 連接指有資格發(fā)送數(shù)據(jù)的連接。所述有效連接需要滿足兩個(gè)條件首先，連接不能為空，即 在連接上有等待發(fā)送的數(shù) 據(jù)；其次，連接的連接權(quán)重要大于和/或等于公共權(quán)重。如圖3所示，當(dāng)連接不為空時(shí)，就向該連接對(duì)應(yīng)的與門302發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求信號(hào)，該 請(qǐng)求信號(hào)具體為“1”，否則，發(fā)出一個(gè)內(nèi)容為“0”的請(qǐng)求信號(hào)。當(dāng)連接的連接權(quán)重大于所述 公共權(quán)重時(shí)，則該連接對(duì)應(yīng)的比較器301會(huì)向該連接對(duì)應(yīng)的與門302發(fā)出一個(gè)比較結(jié)果，該 比較結(jié)果的值為“1”;如果所述連接的連接權(quán)重小于所述公共權(quán)重，則比較結(jié)果的值為“0”。 之后，與門302將比較器301輸出的比較結(jié)果和請(qǐng)求信號(hào)相與，從而確定出最終的有效連 接。例如，如圖3所示，連接n-1的連接權(quán)重與公共權(quán)重通過(guò)比較器301進(jìn)行比較，輸出比 較結(jié)果至與門302，連接n-1的請(qǐng)求信號(hào)為0，該請(qǐng)求信號(hào)0也輸入比較器301，因此無(wú)論比 較器301的比較結(jié)果如何，由于請(qǐng)求信號(hào)為0 (即連接n-1未空)，與門302輸出的結(jié)果都是 0，所以連接n-1不是有效連接；同理，當(dāng)一連接對(duì)應(yīng)的與門302輸出的結(jié)果是1時(shí)，則該連 接是有效連接；其中，每個(gè)連接將自己的連接權(quán)重與公共權(quán)重的比較結(jié)果與自己的請(qǐng)求信 號(hào)相與，若輸出結(jié)果是1則該連接是有效連接，若輸出為0否則不是有效連接。當(dāng)然，這里 的0、1只是一種表達(dá)，也可以用其他的數(shù)來(lái)表示，這里不做贅述。本實(shí)施例中，為各個(gè)連接添加Ibit的調(diào)度位，用于記錄判斷結(jié)果，調(diào)度位的設(shè)置 原則為如果連接有效，將該連接的調(diào)度位置為1 ；如果連接無(wú)效，將該連接的調(diào)度位置為 0。經(jīng)過(guò)對(duì)各連接調(diào)度位值的設(shè)置，可以將判斷結(jié)果進(jìn)一步簡(jiǎn)化成二進(jìn)制數(shù)的形式，每一條 連接都對(duì)應(yīng)該二進(jìn)制數(shù)的一位，提高了后續(xù)處理效率。本實(shí)施例中，假設(shè)系統(tǒng)啟動(dòng)后的第一 次數(shù)據(jù)調(diào)度時(shí)，初始化二進(jìn)制數(shù)的最低位對(duì)應(yīng)連接的標(biāo)號(hào)為0，二進(jìn)制數(shù)的最高位對(duì)應(yīng)連接 的標(biāo)號(hào)為n-1。步驟205、從所述有效連接中選擇一個(gè)連接進(jìn)行調(diào)度；由于每次數(shù)據(jù)調(diào)度只能調(diào)度一條連接，故在獲取完全部有效連接后，還需要制定 一個(gè)選擇策略，用來(lái)選擇一條有效連接進(jìn)行調(diào)度。從所述有效連接中選擇一個(gè)連接進(jìn)行調(diào)度可以是為各個(gè)連接設(shè)置優(yōu)先級(jí)，選擇 優(yōu)先級(jí)最高的一條有效連接作為目標(biāo)連接，對(duì)所述目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。本步驟中，從輪循指針指向的數(shù)位開(kāi)始，沿輪循方向得到的第一個(gè)“1”所對(duì)應(yīng)的連 接即為目標(biāo)連接，對(duì)該目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度，將該目標(biāo)連接上的等待發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)送出 去。本步驟中，為各個(gè)連接設(shè)置優(yōu)先級(jí)，具體為，設(shè)置輪循指針和輪循方向，將輪循指 針指向的連接的優(yōu)先級(jí)設(shè)置為最高，按照輪循方向，各連接的優(yōu)先級(jí)依次降低。例如，如果 本次數(shù)據(jù)調(diào)度為系統(tǒng)啟動(dòng)后的第一次數(shù)據(jù)調(diào)度，則將步驟204獲得的二進(jìn)制數(shù)的最低位對(duì) 應(yīng)的連接的優(yōu)先級(jí)設(shè)置為最高，將所述輪循指針指向該連接，以二進(jìn)制數(shù)由低位向高位的方向作為輪循方向，越高位對(duì)應(yīng)的連接的優(yōu)先級(jí)越低；如果本次數(shù)據(jù)調(diào)度之前已經(jīng)進(jìn)行過(guò) 數(shù)據(jù)調(diào)度，則以上一次數(shù)據(jù)調(diào)度的連接沿輪循方向上相鄰的連接作為最高優(yōu)先級(jí)連接，將 輪循指針指向該連接，將二進(jìn)制數(shù)向右(輪詢方向的反方向)循環(huán)移位，直到輪循指針指向 的連接對(duì)應(yīng)最低位為止，以二進(jìn)制數(shù)由低位向高位的方向作為輪循方向。例如，如果上一次 調(diào)度的連接標(biāo)號(hào)為2，則本次以連接標(biāo)號(hào)為3的連接作為最高優(yōu)先級(jí)的連接，并向右移位， 至標(biāo)號(hào)為3的連接對(duì)應(yīng)的bit位到最低位為止。步驟206、輸出調(diào)度結(jié)果；本步驟中，需要輸出調(diào)度結(jié)果，具體為輸出被調(diào)度連接的標(biāo)號(hào)。在步驟204中，連 接對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)的數(shù)位與連接的初始標(biāo)號(hào)是對(duì)應(yīng)的，由于在步驟205中有移位操作，致 使被調(diào)度的連接在被調(diào)度時(shí)的位置并不是初始的位置，故 在完成數(shù)據(jù)調(diào)度后，需要根據(jù)步 驟205移位的結(jié)果進(jìn)行同樣位數(shù)的反向移位，即將各連接的順序恢復(fù)到調(diào)度前的狀態(tài)，這 樣，被調(diào)度的連接就能回到初始的位置上，輸出該連接的初始位置作為調(diào)度結(jié)果。這里的調(diào) 度結(jié)果可以作為下一次調(diào)度時(shí)步驟205中確定輪循指針位置的依據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例中，每啟動(dòng)一次數(shù)據(jù)調(diào)度，就要循環(huán)執(zhí)行步驟204至步驟206。在調(diào) 度啟動(dòng)時(shí)，是按照從連接0到連接n-1的順序完成調(diào)度的，故認(rèn)為當(dāng)輪循指針再次指向連接 0時(shí)(如果連接0為無(wú)效連接，則為經(jīng)過(guò)連接0時(shí))就完成了一輪調(diào)度。步驟207、在完成一輪對(duì)全部有效連接的調(diào)度之后，修改公共權(quán)重；本步驟中，如果，修改公共權(quán)重的值，將所述公共權(quán)重的值增加或減少一個(gè)步長(zhǎng) 值。由于本實(shí)施例以需要調(diào)度次數(shù)較多的連接具有較大的連接權(quán)重，需要調(diào)度次數(shù)較 少的連接具有較小的連接權(quán)重，公共權(quán)重的初始值為0的情況為例進(jìn)行說(shuō)明，故在完成一 輪調(diào)度后，將所述公共權(quán)重增加一個(gè)步長(zhǎng)值。所述步長(zhǎng)值可是一任意整數(shù)，只要符合公共權(quán) 重與各連接的連接權(quán)重的設(shè)置即可，如果公共權(quán)重與連接權(quán)重的值較大，則可以設(shè)置較大 的步長(zhǎng)值；如果公共權(quán)重與連接權(quán)重的值較小，則可以設(shè)置較小的步長(zhǎng)值。本發(fā)明實(shí)施例將步長(zhǎng)值設(shè)為1，在完成一輪對(duì)全部有效連接的調(diào)度之后將公共權(quán) 重的值加1。顯而易見(jiàn)的，所述步長(zhǎng)值也可以為2或3等其他整數(shù)，本發(fā)明不再一一舉例說(shuō) 明。步驟208、判斷是否存在有效連接；本步驟中，根據(jù)步驟207修改得到的新的公共權(quán)重，判斷是否存在有效連接，具體 為判斷是否存在連接權(quán)重大于所述新的公共權(quán)重的連接。如果存在有效連接，認(rèn)為可繼續(xù)執(zhí)行數(shù)據(jù)調(diào)度，此時(shí)，進(jìn)入步驟202。如果不能，則 需要恢復(fù)初始狀態(tài)，具體步驟如下。步驟209、如果不存在有效連接，將公共權(quán)重恢復(fù)為初始值；之后可以返回步驟 202進(jìn)行下一輪的數(shù)據(jù)調(diào)度。本發(fā)明的實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，通過(guò)并行處理的方式獲取每條待調(diào)度的連 接的連接權(quán)重并比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公共權(quán)重，進(jìn)而確定有效 連接，再?gòu)挠行нB接中選取目標(biāo)連接，對(duì)目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度，無(wú)論待進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的連 接數(shù)量有多少，都可以快速確定目標(biāo)連接，完成數(shù)據(jù)調(diào)度，調(diào)度所需時(shí)間與連接數(shù)量無(wú)關(guān)， 減少了查找有效連接所需的時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)調(diào)度的效率。用二進(jìn)制數(shù)表示各條連接當(dāng)前的調(diào)度情況，使后續(xù)的處理更簡(jiǎn)單，進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)調(diào)度的效率。使用公共權(quán)重，只需要 對(duì)公共權(quán)重進(jìn)行讀寫操作，簡(jiǎn)化了現(xiàn)有技術(shù)中分別對(duì)各個(gè)連接權(quán)重進(jìn)行分別操作的繁瑣操 作，不需要大量硬件支持，降低了硬件成本。下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例三進(jìn)行說(shuō)明。在連接個(gè)數(shù) 較多時(shí)，為了提高整個(gè)調(diào)度系統(tǒng)的性能，常常采用分級(jí)式結(jié)構(gòu)，本發(fā)明 實(shí)施例提供了一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法，能夠在分級(jí)式結(jié)構(gòu)下完成數(shù)據(jù)調(diào)度，具體步驟如圖4所 示，包括步驟401、確定分級(jí)結(jié)構(gòu)；本發(fā)明實(shí)施例以二級(jí)結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說(shuō)明，參照?qǐng)D5，在這個(gè)結(jié)構(gòu)中有多個(gè)數(shù)據(jù)端口 501，每個(gè)數(shù)據(jù)端口下包含至少一個(gè)連接502。本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)調(diào)度方法也適用于 多級(jí)結(jié)構(gòu)，其實(shí)現(xiàn)原理與二級(jí)結(jié)構(gòu)相同。步驟402、選擇一個(gè)端口，對(duì)該端口進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度；本步驟中，為各個(gè)端口設(shè)置端口權(quán)重，并設(shè)置端口公共權(quán)重，獲取包含待進(jìn)行數(shù)據(jù) 調(diào)度的連接且權(quán)重大于端口公共權(quán)重的端口作為有效端口，從所述有效端口中選取一個(gè)端 口作為目標(biāo)端口，對(duì)目標(biāo)端口下的連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。選取目標(biāo)端口的原理與本發(fā)明實(shí)施 例二中步驟205至步驟207的描述無(wú)異，只是操作對(duì)象為端口，故在此不再進(jìn)行詳細(xì)介紹。步驟403、選擇該端口下的一條連接，對(duì)該連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。在步驟402確認(rèn)目標(biāo)端口后，本步驟需要對(duì)該端口下的一條連接進(jìn)行調(diào)度。本步 驟中選擇一條連接完成數(shù)據(jù)調(diào)度過(guò)程與本發(fā)明實(shí)施例二中的步驟202至步驟207的描述無(wú) 異，不再贅述?？蛇x的，也可以對(duì)目標(biāo)端口的全部連接進(jìn)行一輪調(diào)度，之后再重新選擇目標(biāo)端口 進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。步驟404、輸出對(duì)該端口進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的調(diào)度結(jié)果；本步驟具體為輸出調(diào)度的連接對(duì)應(yīng)的端口的端口標(biāo)號(hào)和該連接的標(biāo)號(hào)；其中，步驟404后，輸出了對(duì)該端口的一條連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的調(diào)度結(jié)果后，可以 返回步驟402重新選擇端口，也可以返回步驟403繼續(xù)選擇該端口的下一條連接直到對(duì)該 端口的連接完成一輪數(shù)據(jù)調(diào)度。步驟405、在完成一輪對(duì)全部有效端口的調(diào)度之后，修改端口公共權(quán)重；本步驟中，如果在完成一輪對(duì)全部有效端口的調(diào)度之后，修改端口公共權(quán)重的值， 具體為將公共權(quán)重值加1。步驟406、判斷是否存在有效端口 ；本步驟中，根據(jù)步驟405修改得到的新的端口公共權(quán)重，判斷是否存在有效端口， 具體為判斷是否存在端口權(quán)重大于所述新的端口公共權(quán)重的端口。如果存在有效端口，認(rèn)為可繼續(xù)執(zhí)行數(shù)據(jù)調(diào)度，此時(shí)，進(jìn)入步驟402。如果不存在有 效端口，則需要恢復(fù)初始狀態(tài)，執(zhí)行步驟407。步驟407、如果不存在有效端口，將端口公共權(quán)重恢復(fù)為初始值。本發(fā)明的實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，在連接數(shù)量較多時(shí)，將連接進(jìn)行分級(jí)，逐級(jí) 完成數(shù)據(jù)調(diào)度。具體為通過(guò)并行處理的方式獲取有效端口，從所述有效端口中選擇目標(biāo)端 口，對(duì)該目標(biāo)端口下的有效連接進(jìn)行調(diào)度。無(wú)論待進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的連接數(shù)量有多少，都可以快速確定目標(biāo)連接，完成數(shù)據(jù)調(diào)度，調(diào)度所需時(shí)間與連接數(shù)量無(wú)關(guān)，減少了查找有效連接所 需的時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)調(diào)度的效率。本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種交換機(jī)，該交換機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖6所示，包括權(quán)重并行獲取模塊601，用于并行獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重；權(quán)重并行比較模塊602，用于并行比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置 的公共權(quán)重；有效連接選取模塊603，用于根據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接作 為有效連接；目標(biāo)連接選取模塊604，用于從所述有效連接選取模塊603選取的有效連接中選 取一個(gè)目標(biāo)連接；
調(diào)度模塊605，用于對(duì)所述目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。進(jìn)一步地，上述交換機(jī)如圖7所示，還包括公共權(quán)重設(shè)置模塊606，用于設(shè)置公共權(quán)重的初始值；或，在所述有效連接選取模塊603選取完有效連接后，修改所述公共權(quán)重，將所述公 共權(quán)重的值增加或減少一個(gè)步長(zhǎng)值；或，如果所有待調(diào)度的連接的都不符合預(yù)設(shè)條件或所有符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連 接都為空，將公共權(quán)重修改為預(yù)先設(shè)置的初始值。進(jìn)一步地，上述交換機(jī)如圖8所示，還包括再比較模塊607，用于在所述公共權(quán)重設(shè)置模塊606修改完公共權(quán)重后，重新并行 獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重，并與修改后的公共權(quán)重進(jìn)行比較。進(jìn)一步地，所述目標(biāo)連接選取模塊604的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖9所示，包括優(yōu)先級(jí)確定單元6041，用于根據(jù)上一次數(shù)據(jù)調(diào)度的結(jié)果確定各有效連接的優(yōu)先 級(jí)；目標(biāo)連接確定單元6042，用于根據(jù)所述優(yōu)先級(jí)確定單元6041的確定結(jié)果，選擇優(yōu) 先級(jí)最高的一條有效連接作為目標(biāo)連接。使用上述交換機(jī)完成數(shù)據(jù)調(diào)度時(shí)，首先，權(quán)重并行獲取模塊601獲取各個(gè)待調(diào)度 連接的連接權(quán)重，通過(guò)權(quán)重并行比較模塊602比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè) 置的公共權(quán)重，由有效連接選取模塊603根據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連 接作為有效連接，具體為選取所述連接權(quán)重大于和/或等于所述公共權(quán)重待進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度 的連接作為有效連接，參見(jiàn)圖2中的步驟204 ；目標(biāo)連接選取模塊604選取一個(gè)目標(biāo)連接， 參見(jiàn)圖2中的步驟205 ；調(diào)試模塊605對(duì)該目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。在完成數(shù)據(jù)調(diào)度后，根據(jù)是否還存在有效連接，調(diào)用公共權(quán)重設(shè)置模塊606，在完 成數(shù)據(jù)調(diào)度之后修改公共權(quán)重，將所述公共權(quán)重的值增加或減少一個(gè)步長(zhǎng)值；或如果所有 待調(diào)度的連接的都不符合預(yù)設(shè)條件或所有符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接都為空，將公共權(quán) 重修改為預(yù)先設(shè)置的初始值。本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括上述交換機(jī)，所述交換 機(jī)接收多條連接的數(shù)據(jù)，對(duì)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度后，按照數(shù)據(jù)調(diào)度的結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)多條連接的數(shù) 據(jù)。所述交換機(jī)從連接到該交換機(jī)的多個(gè)待調(diào)度的連接中選取有效連接，通過(guò)并行處理方 式從所述有效連接中選取一個(gè)目標(biāo)連接，調(diào)度該目標(biāo)連接上的待發(fā)送數(shù)據(jù)。具體流程參見(jiàn)圖2。本發(fā)明的實(shí)施例提供的交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以與本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種數(shù) 據(jù)調(diào)度方法相結(jié)合，設(shè)置公共權(quán)重，通過(guò)并行處理的方式獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán) 重并比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公共權(quán)重，進(jìn)而確定有效連接，再?gòu)?有效連接中選取目標(biāo)連接，對(duì)目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度，無(wú)論待進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的連接數(shù)量有 多少，都可以快速確定目標(biāo)連接，完成數(shù)據(jù)調(diào)度，調(diào)度所需時(shí)間與連接數(shù)量無(wú)關(guān)，減少了查 找有效連接所需的時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)調(diào)度的效率。本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法攜帶的全部或部分步驟是可 以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中， 該程序在執(zhí)行時(shí)，包括方法實(shí)施例的步驟之一或其組合。另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理模塊中，也可以 是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)模塊中。上述集成的模 塊既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。所述集成的模塊如 果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī) 可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器，磁盤或光盤等。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)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)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法，其特征在于，包括并行獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重；并行比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公共權(quán)重；根據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接作為有效連接；從所述有效連接中選取一個(gè)目標(biāo)連接；對(duì)所述目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù) 設(shè)條件的待調(diào)度的連接作為有效連接的步驟之后還包括修改所述公共權(quán)重，將所述公共權(quán)重的值增加或減少一個(gè)步長(zhǎng)值； 重新并行獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重，并與修改后的公共權(quán)重進(jìn)行比較。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，其特征在于，還包括如果所有待調(diào)度的連接的都不符合預(yù)設(shè)條件或所有符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接都 為空，將公共權(quán)重修改為預(yù)先設(shè)置的初始值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，其特征在于，所述從所述有效連接中選取一 個(gè)目標(biāo)連接的步驟包括根據(jù)上一次數(shù)據(jù)調(diào)度的結(jié)果確定各有效連接的優(yōu)先級(jí)； 選擇優(yōu)先級(jí)最高的一條有效連接作為目標(biāo)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)上一次數(shù)據(jù)調(diào)度的結(jié) 果確定各有效連接的優(yōu)先級(jí)的步驟包括在上一次數(shù)據(jù)調(diào)度輸出調(diào)度結(jié)果后，重新選取符合預(yù)設(shè)條件的待進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度的連 接作為有效連接，確定從上一次數(shù)據(jù)調(diào)度的連接開(kāi)始沿輪循方向有效連接的優(yōu)先級(jí)依次降 低。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)調(diào)度方法，其特征在于，所述符合預(yù)設(shè)條件的 待調(diào)度的連接為當(dāng)公共權(quán)重隨著迭代增加時(shí)，選取連接權(quán)重大于和/或等于公共權(quán)重的待調(diào)度的連接 為符合預(yù)設(shè)條件的連接；或者當(dāng)公共權(quán)重隨著迭代減少時(shí)，選取連接權(quán)重小于和/或等于公共權(quán)重的待調(diào)度的連接 為符合預(yù)設(shè)條件的連接。
7.一種交換機(jī)，其特征在于，包括權(quán)重并行獲取模塊，用于并行獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重； 權(quán)重并行比較模塊，用于并行比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公共權(quán)重；有效連接選取模塊，用于根據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接作為有效 連接；目標(biāo)連接選取模塊，用于從所述有效連接選取模塊選取的有效連接中選取一個(gè)目標(biāo)連接；調(diào)度模塊，用于對(duì)所述目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的交換機(jī)，其特征在于，還包括 公共權(quán)重設(shè)置模塊，用于設(shè)置公共權(quán)重的初始值；或，在所述有效連接選取模塊選取完有效連接后，修改所述公共權(quán)重，將所述公共權(quán)重的 值增加或減少一個(gè)步長(zhǎng)值；或，如果所有待調(diào)度的連接的都不符合預(yù)設(shè)條件或所有符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接都 為空，將公共權(quán)重修改為預(yù)先設(shè)置的初始值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交換機(jī)，其特征在于，還包括再比較模塊，用于在所述公共權(quán)重設(shè)置模塊修改完公共權(quán)重后，重新并行獲取每條待 調(diào)度的連接的連接權(quán)重，并與修改后的公共權(quán)重進(jìn)行比較。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的交換機(jī)，其特征在于，所述目標(biāo)連接選取模塊包括優(yōu)先級(jí)確定單元，用于根據(jù)上一次數(shù)據(jù)調(diào)度的結(jié)果確定各有效連接的優(yōu)先級(jí)；目標(biāo)連接確定單元，用于根據(jù)所述優(yōu)先級(jí)確定單元的確定結(jié)果，選擇優(yōu)先級(jí)最高的一 條有效連接作為目標(biāo)連接。
11.一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求7至權(quán)利要求10任一項(xiàng)所述的交換機(jī)， 所述交換機(jī)接收多條連接的數(shù)據(jù)，對(duì)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度后，按照數(shù)據(jù)調(diào)度的結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)多條 連接的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例公開(kāi)了一種數(shù)據(jù)調(diào)度方法、交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。涉及數(shù)據(jù)調(diào)度領(lǐng)域；解決了數(shù)據(jù)調(diào)度效率低的問(wèn)題。所述數(shù)據(jù)調(diào)度方法包括并行獲取每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重；并行比較每條待調(diào)度的連接的連接權(quán)重與預(yù)先設(shè)置的公共權(quán)重；根據(jù)比較結(jié)果，選取符合預(yù)設(shè)條件的待調(diào)度的連接作為有效連接；從所述有效連接中選取一個(gè)目標(biāo)連接；對(duì)所述目標(biāo)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。本發(fā)明提供的技術(shù)方案適用于多連接數(shù)據(jù)調(diào)度。
文檔編號(hào)H04L12/56GK101860472SQ20091013121
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者馬少飛 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司