一種用于多級(jí)clos系統(tǒng)的擁塞控制方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法及裝置，涉及CLOS系統(tǒng)的擁塞控制技術(shù)領(lǐng)域。該擁塞控制方法包括：確定CLOS系統(tǒng)需要進(jìn)行的擁塞控制類型，若為全局擁塞控制，則根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的GCI指示做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少或者停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送業(yè)務(wù)，控制全局擁塞；若為路由擁塞控制，則根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的RCI指示做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少單播流量，控制路由擁塞；若為鏈路擁塞控制，則根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的LLFC指示，通過(guò)減少鏈路上的有效數(shù)據(jù)，控制鏈路擁塞；當(dāng)判定需要繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制時(shí)，循環(huán)執(zhí)行上述步驟。本發(fā)明能使CLOS系統(tǒng)的工作效率及性能不會(huì)因?yàn)閾砣陌l(fā)生而導(dǎo)致下降，從而維護(hù)系統(tǒng)整體的調(diào)度能力和性能。
【專利說(shuō)明】
一種用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及CLOS(克洛斯交換架構(gòu))系統(tǒng)的擁塞控制技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)講是一種用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]基于信元(CELL)的CLOS系統(tǒng)具有可擴(kuò)展和大容量的特點(diǎn)，目前已成為交換芯片的主流。通常來(lái)說(shuō)，CLOS系統(tǒng)包括若干個(gè)IM(輸入模塊)、若干個(gè)CM(中間模塊)和若干個(gè)OM(輸出模塊)，他們可組成3級(jí)的CLOS結(jié)構(gòu)，并且可以很容易的擴(kuò)展成5級(jí)CLOS結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)的5級(jí)CLOS結(jié)構(gòu)如圖1所示。具體到實(shí)際應(yīng)用中，如圖2所示，可采用折疊方式組成5級(jí)CLOS系統(tǒng)，SP頂和OM功能在一塊芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)，而CM功能則在另一塊芯片中實(shí)現(xiàn)。其中，實(shí)現(xiàn)CM功能的芯片包括兩個(gè)獨(dú)立的CM芯片;CMl和CM3組成一個(gè)獨(dú)立的CM芯片，該CM芯片分成兩部分:一部分配置成CMl，一部分配置成CM3; CM2則是另一個(gè)獨(dú)立的CM芯片，這樣CMl、CM2和CM3三個(gè)部分組成5級(jí)CLOS結(jié)構(gòu)中的交換部分。
[0003]在CLOS交換架構(gòu)中，一般情況不會(huì)讓數(shù)據(jù)在交換系統(tǒng)中丟棄，如果需要丟棄也是在進(jìn)入到交換系統(tǒng)之前丟棄或者在入口丟棄。并且，在CLOS系統(tǒng)中會(huì)同時(shí)存在0TN(0pticalTransport Network，光傳送網(wǎng))、以太網(wǎng)單播和以太網(wǎng)組播業(yè)務(wù)，并且這些業(yè)務(wù)還存在優(yōu)先級(jí)，OTN優(yōu)先級(jí)最尚，其次是以太網(wǎng)單播，最后是以太網(wǎng)組播。
[0004]但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，由于IM的每個(gè)輸出link都能到達(dá)目的0M，所以頂在做負(fù)載均衡時(shí)一般情況不會(huì)考慮目的0M，因此每個(gè)link的機(jī)會(huì)是均等，并且信元進(jìn)入CMl之后負(fù)載均衡的方式和頂基本相同，但隨之也會(huì)帶來(lái)問(wèn)題，信元經(jīng)過(guò)不同CMl和CM2到達(dá)CM3，如果信元到達(dá)CM3之后目的OM相同，那么就只能從有限的幾個(gè)link到達(dá)目的0M，這樣就會(huì)存在CM3的出口因?yàn)榱髁啃《鴮?dǎo)致CM3擁塞了。如果這種擁塞不加以控制那么會(huì)導(dǎo)致CM因?yàn)榫彺鏉M而丟包，這樣就導(dǎo)致信元在OM中不能組成一個(gè)完整的包，從而影響業(yè)務(wù)功能。
[0005]以上這種擁塞不僅在CM3中存在，同理在CMl和CM2中也同樣會(huì)存在擁塞。為了讓系統(tǒng)中的這種擁塞不繼續(xù)惡化而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能正常運(yùn)行，所有這種擁塞必須解決。
[0006]早期的信元交換芯片，一般吞吐量較低，系統(tǒng)容量也小，產(chǎn)生擁塞的可能性也小。但隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模增大，系統(tǒng)不斷的擴(kuò)容，出現(xiàn)這種擁塞的概率越來(lái)越大，如果不加以控制會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。因此，為了不影響系統(tǒng)的整體性能，只有采取比較合理的擁塞控制手段，才能使系統(tǒng)的工作效率不會(huì)因?yàn)閾砣惹闆r而導(dǎo)致下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題為:在CLOS系統(tǒng)中有效實(shí)現(xiàn)擁塞的控制，使系統(tǒng)的工作效率及性能不會(huì)因?yàn)閾砣陌l(fā)生而導(dǎo)致下降，從而維護(hù)系統(tǒng)整體的調(diào)度能力和性能。
[0008]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明提供一種用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法，包括以下步驟:
[0009]步驟S1:確定CLOS系統(tǒng)需要進(jìn)行的擁塞控制類型，若擁塞控制類型為全局擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S2;若擁塞控制類型為路由擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S3;若擁塞控制類型為鏈路擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S4;
[0010]步驟S2:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的全局擁塞指示GCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少或者停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送業(yè)務(wù)，控制全局擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5;
[0011 ]步驟S3:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的路由擁塞指示RCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少單播流量，控制路由擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5;
[0012]步驟S4:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的鏈路級(jí)流控制指示LLFC，通過(guò)減少鏈路上的有效數(shù)據(jù)，控制鏈路擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5;
[0013]步驟S5:判斷是否需要繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制，若是，返回步驟SI，繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制；否則，結(jié)束。
[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述CLOS系統(tǒng)為采用折疊方式組成的5級(jí)CLOS系統(tǒng)，包括若干個(gè)頂、若干個(gè)0M、若干個(gè)CMl、若干個(gè)CM2和若干個(gè)CM3，每個(gè)頂與一個(gè)OM共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CMl和一個(gè)CM3共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CM2單獨(dú)存于一個(gè)芯片內(nèi)；每個(gè)CMl、CM2和CM3的緩存結(jié)構(gòu)均包括入口緩存、中間級(jí)緩存和出口緩存。
[0015]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟S2具體包括以下操作:
[0016]步驟S201:當(dāng)CMl的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并反饋給CM3;當(dāng)CM2的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并將其由信元攜帶發(fā)送至CM3，轉(zhuǎn)入步驟S202;
[0017]步驟S202:CM3的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示;將CM3產(chǎn)生的GCI指示、CMl反饋的GCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的GCI指示，進(jìn)行合并;并將合并后的GCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M，轉(zhuǎn)入步驟S203;
[0018]步驟S203:0M對(duì)收到信元進(jìn)行解析，得到GCI指示;并將解析出的GCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂，轉(zhuǎn)入步驟S204;
[0019]步驟S204:頂根據(jù)接收到的GCI指示減少以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送或者直接停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送。
[0020]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟S3具體包括以下操作:
[0021 ] 步驟S301:當(dāng)CM2的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示，并將其由信元攜帶發(fā)送至CM3，轉(zhuǎn)入步驟S302 ；
[0022]步驟S302:當(dāng)CM3的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示;將CM3產(chǎn)生的RCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的RCI指示，進(jìn)行合并；并將合并后的RCI指示由信元攜帶發(fā)送至OM，轉(zhuǎn)入步驟S303;
[0023]步驟S303:0M對(duì)收到信元進(jìn)行解析，得到RCI指示;并將解析出的RCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂，轉(zhuǎn)入步驟S304;
[0024]步驟S304:頂接收到OM發(fā)送過(guò)來(lái)的RCI指示后，向其他芯片的OM發(fā)送控制信元，所述控制信元攜帶的是對(duì)其他IM的授權(quán)帶寬大小，當(dāng)RCI有效時(shí)，控制信元攜帶的授權(quán)帶寬減半，轉(zhuǎn)入步驟S305;
[0025]步驟S305:當(dāng)其他芯片的OM收到IM發(fā)送過(guò)來(lái)的控制信元后，解析出控制信元所攜帶的授權(quán)帶寬大小，并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的IM;所述對(duì)應(yīng)的IM按照其授權(quán)的帶寬大小進(jìn)行待發(fā)送信元的發(fā)送。
[0026]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟S4具體包括CM側(cè)流程和OM側(cè)流程兩個(gè)并行步驟:
[0027]CM側(cè)流程:
[0028]步驟S401a:當(dāng)CMl的緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示反饋給CM3;CM3將該LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至0M，轉(zhuǎn)入步驟S401b;
[0029]步驟S401b:判斷當(dāng)前OM整形LLCF指示是否處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，若是，對(duì)CM3發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析，轉(zhuǎn)入步驟S401c;若否，則不解析收到信元，返回步驟S401b;
[0030]步驟S401c:對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的OM整形LLCF指示，n、m均為正整數(shù)；并將新的OM整形LLCF指示發(fā)送至頂，轉(zhuǎn)入步驟S401d;
[0031 ]步驟S401d:1M根據(jù)接收到的OM整形LLCF指示，減少對(duì)應(yīng)鏈路上的有效數(shù)據(jù)的發(fā)送；
[0032]OM側(cè)流程:
[0033]步驟S402a:當(dāng)OM的入口緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示發(fā)送至頂，轉(zhuǎn)入步驟S402b;
[0034]步驟S402b:1M將接收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至CMl，轉(zhuǎn)入步驟S402c;
[0035]步驟S402c:判斷當(dāng)前CMl整形LLCF指示是否處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，若是，對(duì)頂發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析，轉(zhuǎn)入步驟S402d;若否，則不解析收到信元，返回步驟S402c;
[0036]步驟S402d:對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的CMl整形LLCF指示;并將新的CMl整形LLCF指示反饋給CM3，轉(zhuǎn)入步驟S402e ；
[0037]步驟S402e: CM3根據(jù)接收到的CMl整形LLCF指示，減少輸出鏈路上的有效數(shù)據(jù)的流量。
[0038]本發(fā)明還提供一種基于上述方法的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制裝置，包括擁塞類型判定單元、全局擁塞控制單元、路由擁塞控制單元、鏈路擁塞控制單元以及操作進(jìn)程判定單元；
[0039]所述擁塞類型判定單元用于:收到操作進(jìn)程判定單元發(fā)來(lái)的類型判定信號(hào)后，確定CLOS系統(tǒng)需要進(jìn)行的擁塞控制類型，若擁塞控制類型為全局擁塞控制，向全局擁塞控制單元發(fā)送全局擁塞控制信號(hào)；若擁塞控制類型為路由擁塞控制，向路由擁塞控制單元發(fā)送路由擁塞控制信號(hào)；若擁塞控制類型為鏈路擁塞控制，向鏈路擁塞控制單元發(fā)送鏈路擁塞控制信號(hào)；
[0040]所述全局擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的全局擁塞指示GCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少或者停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送業(yè)務(wù)，控制全局擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)；
[0041]所述路由擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的路由擁塞指示RCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少單播流量，控制路由擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)；
[0042]所述鏈路擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的鏈路級(jí)流控制指示LLFC，通過(guò)減少鏈路上的有效數(shù)據(jù)，控制鏈路擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)；
[0043]所述操作進(jìn)程判定單元用于:判斷是否需要繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制，若是，向擁塞類型判定單元發(fā)送類型判定信號(hào)，繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制;否則，結(jié)束整個(gè)擁塞控制操作。
[0044]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述CLOS系統(tǒng)為采用折疊方式組成的5級(jí)CLOS系統(tǒng)，包括若干個(gè)頂、若干個(gè)0M、若干個(gè)CMl、若干個(gè)CM2和若干個(gè)CM3，每個(gè)頂與一個(gè)OM共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CMl和一個(gè)CM3共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CM2單獨(dú)存于一個(gè)芯片內(nèi)；每個(gè)CMl、CM2和CM3的緩存結(jié)構(gòu)均包括入口緩存、中間級(jí)緩存和出口緩存。
[0045]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述全局擁塞控制單元進(jìn)行全局擁塞控制的具體過(guò)程為:當(dāng)CMl的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并反饋給CM3;當(dāng)CM2的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并將其由信元攜帶一并發(fā)送至CM3;當(dāng)CM3的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，將CM3產(chǎn)生的GCI指示、CMl反饋的GCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的GCI指示，進(jìn)行合并;并將合并后的GCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M;對(duì)OM收到信元進(jìn)行解析，得到GCI指示;并將解析出的GCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的IM;根據(jù)IM接收到GCI指示減少以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送或者直接停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送，以控制以太網(wǎng)組播引起的全局擁塞。
[0046]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述路由擁塞控制單元進(jìn)行全局擁塞控制的具體過(guò)程為:當(dāng)CM2的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示，并將其由信元攜帶一并發(fā)送至CM3 ；當(dāng)CM3的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示;將CM3產(chǎn)生的RCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的RCI指示，進(jìn)行合并，并將合并后的RCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M;對(duì)OM收到信元進(jìn)行解析，得到RCI指示，將該RCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂;頂接收到OM發(fā)送過(guò)來(lái)的RCI指示后，向其他芯片的OM發(fā)送控制信元，所述控制信元攜帶的是對(duì)其他IM的授權(quán)帶寬大小，當(dāng)RCI有效時(shí)，控制信元攜帶的授權(quán)帶寬減半；當(dāng)其他芯片的OM收到頂發(fā)送過(guò)來(lái)的控制信元后，解析出控制信元所攜帶的授權(quán)帶寬大小，并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂;將對(duì)應(yīng)的IM按照其授權(quán)的帶寬大小進(jìn)行待發(fā)送信元的發(fā)送。
[0047]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述鏈路擁塞控制單元包括CM側(cè)鏈路控制子單元和OM側(cè)鏈路控制子單元；
[0048]所述CM側(cè)鏈路控制子單元用于:當(dāng)CMl的緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示反饋給CM3;將CM3收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至OM;若當(dāng)前OM整形LLCF指示是處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，則對(duì)CM3發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析;對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的OM整形LLCF指示，n、m均為正整數(shù);并將新的OM整形LLCF指示發(fā)送至頂;使頂根據(jù)接收到的OM整形LLCF指示，減少對(duì)應(yīng)鏈路上的有效數(shù)據(jù)的發(fā)送；
[0049]所述OM側(cè)鏈路控制子單元用于:當(dāng)OM的入口緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示發(fā)送至頂;將頂接收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至CMl;若當(dāng)前CMl整形LLCF指示是處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，則對(duì)IM發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析；對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的CMl整形LLCF指示；并將新的CMl整形LLCF指示反饋給CM3;使CM3根據(jù)接收到的CMl整形LLCF指示，減少輸出鏈路上的有效數(shù)據(jù)的流量。
[0050]本發(fā)明的有益效果在于:
[0051](I)本發(fā)明針對(duì)多級(jí)CLOS系統(tǒng)中存在的三種擁塞:全局擁塞、路由擁塞、鏈路擁塞，分別引入了全局擁塞指示GCI (Global Congest1n Indicat1n)、路由擁塞指示RCI (RouteCongest1n Indicat1n)和鏈路級(jí)流控制指不LLFC(Link Level Flow Control)，并通過(guò)上述三種指示信號(hào)解決了多級(jí)CLOS系統(tǒng)中存在的三種擁塞問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，在出現(xiàn)全局擁塞時(shí)，能根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的全局擁塞指示GCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少或者停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送業(yè)務(wù)，控制以太網(wǎng)組播引起的全局擁塞;在出現(xiàn)路由擁塞時(shí)，能根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的路由擁塞指示RCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少單播流量，控制因到達(dá)同一個(gè)OM的信元過(guò)多而引起的路由擁塞;在出現(xiàn)鏈路擁塞時(shí)，能根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的鏈路級(jí)流控制指示LLFC，通過(guò)減少鏈路上的有效數(shù)據(jù)，控制因鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)流量大引起的鏈路擁塞。
[0052]與現(xiàn)有技術(shù)相比，在多級(jí)CLOS系統(tǒng)中采用本發(fā)明的擁塞控制方法，能夠有效實(shí)現(xiàn)全局擁塞控制、路由擁塞控制以及鏈路擁塞控制，使系統(tǒng)的工作效率及性能不會(huì)因?yàn)閾砣陌l(fā)生而導(dǎo)致下降，從而維護(hù)系統(tǒng)整體的調(diào)度能力和性能。
[0053](2)本發(fā)明中，全局擁塞指示GC1、路由擁塞指示RCI和鏈路級(jí)流控制指示LLFC都是存放在信元的控制字段相應(yīng)位置攜帶到對(duì)端的，且每個(gè)信元都攜帶有這些指示信號(hào)，使得系統(tǒng)能夠進(jìn)彳丁快速的響應(yīng)，從而提尚擁塞控制效率。
【附圖說(shuō)明】
[0054]圖1為常見(jiàn)的5級(jí)CLOS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0055]圖2為采用折疊方式組成的5級(jí)CLOS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0056]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法的流程圖；
[0057]圖4為CM的緩存結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0058]圖5為步驟S2的具體流程圖；
[0059]圖6為步驟S3的具體流程圖；
[0060]圖7為步驟S4的具體流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0061]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0062]參見(jiàn)圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法，該擁塞控制方法包括以下步驟:
[0063]步驟S1:確定CLOS系統(tǒng)需要進(jìn)行的擁塞控制類型，若擁塞控制類型為全局擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S2;若擁塞控制類型為路由擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S3;若擁塞控制類型為鏈路擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S4;
[0064]步驟S2:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的全局擁塞指示GCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少或者停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送業(yè)務(wù)，控制以太網(wǎng)組播引起的全局擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5;
[0065]步驟S3:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的路由擁塞指示RCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少單播流量，控制因到達(dá)同一個(gè)OM的信元過(guò)多而引起的路由擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5;
[0066]步驟S4:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的鏈路級(jí)流控制指示LLFC，通過(guò)減少鏈路上的有效數(shù)據(jù)，控制因鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)流量大引起的鏈路擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5;
[0067]步驟S5:判斷是否需要繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制，若是，返回步驟SI，繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制，即從SI開(kāi)始繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)處理;否則，結(jié)束。
[0068]本實(shí)施例中，所述CLOS系統(tǒng)為采用折疊方式組成的5級(jí)CLOS系統(tǒng)，包括若干個(gè)IM、若干個(gè)0M、若干個(gè)CMl、若干個(gè)CM2和若干個(gè)CM3，每個(gè)IM與一個(gè)OM共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CMl和一個(gè)CM3共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CM2單獨(dú)存于一個(gè)芯片內(nèi)。其中，每個(gè)CM(CM1、CM2和CM3)的緩存結(jié)構(gòu)如圖4所示，均包括入口緩存(輸入緩存)、中間級(jí)緩存和出口緩存(輸出緩存)。入口緩存和出口緩存都是與鏈路直接相連的，每個(gè)鏈路都有一個(gè)獨(dú)立的緩存，入口緩存把鏈路上收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在相應(yīng)鏈路上的緩存中，出口緩存把需要到達(dá)特定的目的的數(shù)據(jù)放在出口緩存中，中間級(jí)緩存把輸入數(shù)據(jù)信元查詢路由之后得到的目的數(shù)據(jù)信元分類放在不同的緩存中，之后調(diào)度模塊再把目的相同的信元存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)的出口緩存中，這種三級(jí)的緩存完成了一個(gè)基本的交換結(jié)構(gòu)。
[0069]在此基礎(chǔ)上，由于本發(fā)明用于的是多級(jí)CLOS系統(tǒng)，因此，所有GCI指示可能在多個(gè)地方產(chǎn)生。為了使全局擁塞的控制能夠更加準(zhǔn)確高效，參見(jiàn)圖5所示，步驟S2具體包括以下操作:
[0070]步驟S201:當(dāng)CMl的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并反饋給CM3(由于CMl和CM3是同一個(gè)芯片，所以CMl產(chǎn)生的GCI指示不送到CM2，而是直接反饋給CM3); CM2的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并將其由信元攜帶一并發(fā)送至CM3(由于CM2和CM3不是同一個(gè)芯片，所以CMl產(chǎn)生的GCI指示不送到CM2，而是直接反饋給CM3)，轉(zhuǎn)入步驟S202;
[0071]可以理解的是，CM2將產(chǎn)生的GCI指示由信元攜帶出去時(shí)，是將產(chǎn)生的GCI指示打標(biāo)在信元的相應(yīng)的控制字段攜帶出去的。
[0072]步驟S202:CM3的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示;將CM3產(chǎn)生的GCI指示、CMl反饋的GCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的GCI指示，進(jìn)行合并;并將合并后的GCI指示作為最終的CM3的出口的GCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M，轉(zhuǎn)入步驟S203;
[0073]同樣可以理解的是，CM3將合并后的GCI指示發(fā)送至OM時(shí)，是將合并后的GCI指示打標(biāo)在信元的相應(yīng)的控制字段，并由信元攜帶發(fā)送至OM的。
[0074]步驟S203:0M對(duì)收到信元進(jìn)行解析，得到GCI指示;并將解析出的GCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂，轉(zhuǎn)入步驟S204。
[0075]步驟S204:頂接收到OM發(fā)送過(guò)來(lái)的GCI指示后，根據(jù)該GCI指示減少以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送或者直接停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送，以控制以太網(wǎng)組播引起的全局擁塞。
[0076]進(jìn)一步地，由于RCI是路由擁塞指示，所有路由擁塞只有在出口緩存才會(huì)產(chǎn)生，而結(jié)合圖2和圖4可知，只有CM2和CM3才查詢路由，CMl是不查詢路由的，即CMl不產(chǎn)生RCI指示。因此，參見(jiàn)圖6所示，實(shí)際操作時(shí)，步驟S3具體包括以下操作:
[0077]步驟S301:當(dāng)CM2的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示，并將其由信元攜帶一并發(fā)送至CM3，轉(zhuǎn)入步驟S302;可以理解的是，CM2將產(chǎn)生的RCI指示由信元攜帶出去時(shí)，是將產(chǎn)生的RCI指示打標(biāo)在信元的相應(yīng)的控制字段攜帶出去的。
[0078]步驟S302:CM3的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示;將CM3產(chǎn)生的RCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的RCI指示，進(jìn)行合并;并將合并后的RCI指示作為最終的CM3的出口的RCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M，轉(zhuǎn)入步驟S303;
[0079]同樣可以理解的是，CM3將合并后的RCI指示發(fā)送至OM時(shí)，是將合并后的RCI指示打標(biāo)在信元的相應(yīng)的控制字段，并由信元攜帶發(fā)送至OM的。
[0080]步驟S303:0M對(duì)收到信元進(jìn)行解析，得到RCI指示;并將解析出的RCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂，轉(zhuǎn)入步驟S304。
[0081 ]步驟S304:頂接收到OM發(fā)送過(guò)來(lái)的RCI指示后，向其他芯片的OM發(fā)送控制信元，所述控制信元攜帶的是對(duì)其他IM的授權(quán)帶寬大小，當(dāng)RCI有效時(shí)，控制信元攜帶的授權(quán)帶寬減半，轉(zhuǎn)入步驟S305。
[0082]步驟S305:當(dāng)其他芯片的OM收到IM發(fā)送過(guò)來(lái)的控制信元后，解析出控制信元所攜帶的授權(quán)帶寬大小，并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂(即同一芯片的頂)；所述對(duì)應(yīng)的IM按照其授權(quán)的帶寬大小進(jìn)行待發(fā)送信元的發(fā)送。
[0083]更進(jìn)一步地，對(duì)于多級(jí)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，信元從頂發(fā)出至CMl，之后再經(jīng)過(guò)CM2到CM3，最后再經(jīng)過(guò)CM3到OMο在這個(gè)過(guò)程中，鏈路級(jí)流控制指示LLFC會(huì)在CM( CMl、CM2、CM3)之間產(chǎn)生，也會(huì)在CM和頂、OM之間產(chǎn)生。并且鏈路上的擁塞是入口緩存快滿的指示。因此，實(shí)際操作時(shí)，參見(jiàn)圖7所示，步驟S4具體包括CM側(cè)流程和OM側(cè)流程兩個(gè)并行步驟:
[0084]其中，CM側(cè)流程具體包括以下步驟:
[0085]步驟S401a:當(dāng)CMl的緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示反饋給CM3;CM3將該LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至0M，轉(zhuǎn)入步驟S401b;
[0086]步驟S401b:判斷當(dāng)前OM整形LLCF指示是否處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)(初始的OM整形LLCF指示全為無(wú)效LLCF指示)，若是，對(duì)CM3發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析，轉(zhuǎn)入步驟S401c ;若否，則不解析收到信元，返回步驟S401b，等待處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘時(shí)，再進(jìn)行解析；
[0087]步驟S401c:對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η(系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)配置)個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m(系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)配置)個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的OM整形LLCF指示，n、m均為正整數(shù);并將新的OM整形LLCF指示發(fā)送至頂，轉(zhuǎn)入步驟S401d;
[0088]步驟S401d:1M根據(jù)接收到的OM整形LLCF指示，減少對(duì)應(yīng)鏈路上的有效數(shù)據(jù)的發(fā)送，這樣就減輕了對(duì)端鏈路上的壓力。
[0089]OM側(cè)流程具體包括以下步驟:
[0090]步驟S402a:當(dāng)OM的入口緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示發(fā)送至頂，轉(zhuǎn)入步驟S402b;
[0091 ] 步驟S402b:1M將接收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至CMl，轉(zhuǎn)入步驟S402c;
[0092]步驟S402c:判斷當(dāng)前CMl整形LLCF指示是否處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)(初始的CMl整形LLCF指示全為無(wú)效LLCF指示)，若是，對(duì)頂發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析，轉(zhuǎn)入步驟S402d;若否，則不解析收到信元，返回步驟S402c，等待處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘時(shí)，再進(jìn)行解析；
[0093]步驟S402d:對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η(系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)配置)個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m(系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)配置)個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的CMl整形LLCF指示，n、m均為正整數(shù);并將新的CMl整形LLCF指示反饋給CM3，轉(zhuǎn)入步驟S402e;
[0094]步驟S402e: CM3根據(jù)接收到的CMl整形LLCF指示，減少輸出鏈路上的有效數(shù)據(jù)的流量。
[0095]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基于上述方法的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制裝置，包括擁塞類型判定單元、全局擁塞控制單元、路由擁塞控制單元、鏈路擁塞控制單元以及操作進(jìn)程判定單元；
[0096]其中，擁塞類型判定單元用于:收到操作進(jìn)程判定單元發(fā)來(lái)的類型判定信號(hào)后，確定CLOS系統(tǒng)需要進(jìn)行的擁塞控制類型，若擁塞控制類型為全局擁塞控制，向全局擁塞控制單元發(fā)送全局擁塞控制信號(hào)；若擁塞控制類型為路由擁塞控制，向路由擁塞控制單元發(fā)送路由擁塞控制信號(hào)；若擁塞控制類型為鏈路擁塞控制，向鏈路擁塞控制單元發(fā)送鏈路擁塞控制信號(hào)；
[0097]全局擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的全局擁塞指示GCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少或者停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送業(yè)務(wù)，控制以太網(wǎng)組播引起的全局擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)；
[0098]路由擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的路由擁塞指示RCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少單播流量，控制因到達(dá)同一個(gè)OM的信元過(guò)多而引起的路由擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)；
[0099]鏈路擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的鏈路級(jí)流控制指示LLFC，通過(guò)減少鏈路上的有效數(shù)據(jù)，控制因鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)流量大引起的鏈路擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)；
[0100]操作進(jìn)程判定單元用于:判斷是否需要繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制，若是，向擁塞類型判定單元發(fā)送類型判定信號(hào)，繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制;否則，結(jié)束整個(gè)擁塞控制操作。
[0101]進(jìn)一步的，所述全局擁塞控制單元進(jìn)行全局擁塞控制的具體過(guò)程為:當(dāng)CMl的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并反饋給CM3;當(dāng)CM2的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并將其由信元攜帶一并發(fā)送至CM3;當(dāng)CM3的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，將CM3產(chǎn)生的GCI指示、CMl反饋的GCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的GCI指示，進(jìn)行合并;并將合并后的GCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M;對(duì)OM收到信元進(jìn)行解析，得到GCI指示;并將解析出的GCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂;根據(jù)頂接收到GCI指示減少以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送或者直接停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送，以控制以太網(wǎng)組播引起的全局擁塞。
[0102]再進(jìn)一步的，所述路由擁塞控制單元進(jìn)行全局擁塞控制的具體過(guò)程為:當(dāng)CM2的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示，并將其由信元攜帶一并發(fā)送至CM3;當(dāng)CM3的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示;將CM3產(chǎn)生的RCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的RCI指示，進(jìn)行合并，并將合并后的RCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M;對(duì)OM收到信元進(jìn)行解析，得到RCI指示，將該RCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的IM;頂接收到OM發(fā)送過(guò)來(lái)的RCI指示后，向其他芯片的OM發(fā)送控制信元，所述控制信元攜帶的是對(duì)其他頂?shù)氖跈?quán)帶寬大小，當(dāng)RCI有效時(shí)，控制信元攜帶的授權(quán)帶寬減半；當(dāng)其他芯片的OM收到頂發(fā)送過(guò)來(lái)的控制信元后，解析出控制信元所攜帶的授權(quán)帶寬大小，并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的IM;將對(duì)應(yīng)的IM按照其授權(quán)的帶寬大小進(jìn)行待發(fā)送信元的發(fā)送。
[0103]更進(jìn)一步的，所述鏈路擁塞控制單元包括CM側(cè)鏈路控制子單元和OM側(cè)鏈路控制子單元;其中，
[0104]所述CM側(cè)鏈路控制子單元用于:當(dāng)CMl的緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示反饋給CM3;將CM3收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至OM;若當(dāng)前OM整形LLCF指示是處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，則對(duì)CM3發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析;對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的OM整形LLCF指示，n、m均為正整數(shù);并將新的OM整形LLCF指示發(fā)送至頂;使頂根據(jù)接收到的OM整形LLCF指示，減少對(duì)應(yīng)鏈路上的有效數(shù)據(jù)的發(fā)送；
[0105]所述OM側(cè)鏈路控制子單元用于:當(dāng)OM的入口緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示發(fā)送至頂;將頂接收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至CMl;若當(dāng)前CMl整形LLCF指示是處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，則對(duì)IM發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析；對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的CMl整形LLCF指示；并將新的CMl整形LLCF指示反饋給CM3;使CM3根據(jù)接收到的CMl整形LLCF指示，減少輸出鏈路上的有效數(shù)據(jù)的流量。
[0106]本發(fā)明包含三個(gè)方面的改進(jìn):
[0107]第一方面:引入全局擁塞指示GCI，停發(fā)組播業(yè)務(wù)，解決組播引起的擁塞問(wèn)題。
[0108]CLOS系統(tǒng)存在OTN業(yè)務(wù)、以太網(wǎng)單播業(yè)務(wù)和以太網(wǎng)組播業(yè)務(wù)，并且這些業(yè)務(wù)還存在優(yōu)先級(jí)，OTN優(yōu)先級(jí)最尚，其次是單播以太網(wǎng)，最后是組播以太網(wǎng)。由于OTN和以太網(wǎng)單播業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)比較高，所以系統(tǒng)出現(xiàn)擁塞的情況下，如果不想擁塞繼續(xù)惡化，那么就需要在IM側(cè)停發(fā)組播業(yè)務(wù)，因?yàn)槠鋬?yōu)先級(jí)是最低的。如果停發(fā)了組播業(yè)務(wù)還不能解決擁塞的問(wèn)題，就得采取其他的方法來(lái)解決。
[0109]第二方面:引入路由擁塞指示RCI，減少單播流量，解決由于到達(dá)同一個(gè)OM的信元過(guò)多而造成的擁塞問(wèn)題。
[0110]CLOS系統(tǒng)中正常情況下的負(fù)載均衡在IM級(jí)不考慮目的0M，因?yàn)樗械腎M的輸出I ink的都能到達(dá)目的OM，所以在所有的I ink之間做負(fù)載均衡。這種情況下到達(dá)目的OM之前的CM的輸出緩存就存在不均衡的情況，因?yàn)閷?duì)于CM只有特定的幾個(gè)link才能到達(dá)特定的0M，負(fù)載均衡只能在這幾個(gè)有限的link之間進(jìn)行，這樣就會(huì)導(dǎo)致在某個(gè)CM中到達(dá)特定的OM
的數(shù)據(jù)多一些。
[0111]如果不加以控制，那么繼續(xù)往這個(gè)CM中發(fā)送數(shù)據(jù)，CM出口緩存會(huì)滿從而丟棄信元。這種在路由查詢之后丟棄信元，與預(yù)期不符，會(huì)導(dǎo)致OM無(wú)法恢復(fù)數(shù)據(jù)。為了解決這種在CM中間丟棄信元的問(wèn)題，我們引入路由擁塞指示，這樣就可以從根源上解決這種擁塞。
[0112]第三方面:引入鏈路級(jí)流控指示LLCF，減少鏈路上有效數(shù)據(jù)，解決鏈路擁塞的問(wèn)題。
[0113]CLOS系統(tǒng)還存在一種擁塞，那就是入口緩存擁塞，由于入口緩存連接到不同的頂，并且不同頂發(fā)到同一個(gè)CM中的數(shù)據(jù)量的大小都不相同，雖然CM對(duì)入口的處理都是同等對(duì)待的，但是由于某個(gè)IM的流量大，那么其對(duì)應(yīng)的CM的入口緩存就會(huì)存在滿的可能，如果入口緩存滿了，那么后續(xù)來(lái)的有效數(shù)據(jù)都會(huì)被丟棄掉。為了解決這種入口緩存滿而造成的擁塞，弓丨入鏈路級(jí)指示來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，這種指示就是了預(yù)防入口緩存滿而導(dǎo)致丟包。
[0114]為了徹底解決CLOS系統(tǒng)擁塞問(wèn)題，我們引入了以上幾種指示信號(hào)，并且這些指示信號(hào)都是放在數(shù)據(jù)信元的控制字段相應(yīng)位置攜帶到對(duì)端，每個(gè)信元都必須攜帶這些指示信號(hào)，這樣就能讓系統(tǒng)進(jìn)行快速的響應(yīng)。
[0115]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說(shuō)明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法，其特征在于:該擁塞控制方法包括以下步驟: 步驟S1:確定CLOS系統(tǒng)需要進(jìn)行的擁塞控制類型，若擁塞控制類型為全局擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S2;若擁塞控制類型為路由擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S3;若擁塞控制類型為鏈路擁塞控制，則轉(zhuǎn)入步驟S4; 步驟S2:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的全局擁塞指示GCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少或者停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送業(yè)務(wù)，控制全局擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5; 步驟S3:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的路由擁塞指示RCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少單播流量，控制路由擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5; 步驟S4:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的鏈路級(jí)流控制指示LLFC，通過(guò)減少鏈路上的有效數(shù)據(jù)，控制鏈路擁塞，轉(zhuǎn)入步驟S5; 步驟S5:判斷是否需要繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制，若是，返回步驟SI，繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制；否貝IJ，結(jié)束。2.如權(quán)利要求1所述的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法，其特征在于:所述CLOS系統(tǒng)為采用折疊方式組成的5級(jí)CLOS系統(tǒng)，包括若干個(gè)頂、若干個(gè)0M、若干個(gè)CMl、若干個(gè)CM2和若干個(gè)CM3，每個(gè)IM與一個(gè)OM共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CMl和一個(gè)CM3共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CM2單獨(dú)存于一個(gè)芯片內(nèi)；每個(gè)CMl、CM2和CM3的緩存結(jié)構(gòu)均包括入口緩存、中間級(jí)緩存和出口緩存。3.如權(quán)利要求2所述的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法，其特征在于，步驟S2具體包括以下操作: 步驟S201:當(dāng)CMl的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并反饋給CM3;當(dāng)CM2的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并將其由信元攜帶發(fā)送至CM3，轉(zhuǎn)入步驟S202; 步驟S202:CM3的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示；將CM3產(chǎn)生的GCI指示、CMl反饋的GCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的GCI指示，進(jìn)行合并;并將合并后的GCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M，轉(zhuǎn)入步驟S203; 步驟S203:0M對(duì)收到信元進(jìn)行解析，得到GCI指示;并將解析出的GCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂，轉(zhuǎn)入步驟S204; 步驟S204:頂根據(jù)接收到的GCI指示減少以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送或者直接停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送。4.如權(quán)利要求2所述的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法，其特征在于，步驟S3具體包括以下操作: 步驟S301:當(dāng)CM2的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示，并將其由信元攜帶發(fā)送至CM3，轉(zhuǎn)入步驟S302 ； 步驟S302:當(dāng)CM3的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示;將CM3產(chǎn)生的RCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的RCI指示，進(jìn)行合并；并將合并后的RCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M，轉(zhuǎn)入步驟S303; 步驟S303:0M對(duì)收到信元進(jìn)行解析，得到RCI指示;并將解析出的RCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂，轉(zhuǎn)入步驟S304; 步驟S304:頂接收到OM發(fā)送過(guò)來(lái)的RCI指示后，向其他芯片的OM發(fā)送控制信元，所述控制信元攜帶的是對(duì)其他IM的授權(quán)帶寬大小，當(dāng)RCI有效時(shí)，控制信元攜帶的授權(quán)帶寬減半，轉(zhuǎn)入步驟S305; 步驟S305:當(dāng)其他芯片的OM收到IM發(fā)送過(guò)來(lái)的控制信元后，解析出控制信元所攜帶的授權(quán)帶寬大小，并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂;所述對(duì)應(yīng)的IM按照其授權(quán)的帶寬大小進(jìn)行待發(fā)送信元的發(fā)送。5.如權(quán)利要求2所述的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制方法，其特征在于，步驟S4具體包括CM側(cè)流程和OM側(cè)流程兩個(gè)并行步驟: CM側(cè)流程: 步驟S401a:當(dāng)CMl的緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示反饋給CM3 ； CM3將該LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至OM，轉(zhuǎn)入步驟S40 Ib ； 步驟S40Ib:判斷當(dāng)前OM整形LLCF指示是否處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，若是，對(duì)CM3發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析，轉(zhuǎn)入步驟S401c;若否，則不解析收到信元，返回步驟S401b; 步驟S401c:對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的OM整形LLCF指示，n、m均為正整數(shù);并將新的OM整形LLCF指示發(fā)送至頂，轉(zhuǎn)入步驟S401d; 步驟S401d:頂根據(jù)接收到的OM整形LLCF指示，減少對(duì)應(yīng)鏈路上的有效數(shù)據(jù)的發(fā)送； OM側(cè)流程: 步驟S402a:當(dāng)OM的入口緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示發(fā)送至頂，轉(zhuǎn)入步驟S402b ； 步驟S402b:頂將接收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至CMl，轉(zhuǎn)入步驟S402c; 步驟S402c:判斷當(dāng)前CMl整形LLCF指示是否處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，若是，對(duì)頂發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析，轉(zhuǎn)入步驟S402d;若否，則不解析收到信元，返回步驟S402c; 步驟S402d:對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的CMl整形LLCF指示;并將新的CMl整形LLCF指示反饋給CM3，轉(zhuǎn)入步驟S402e ； 步驟S402e: CM3根據(jù)接收到的CMl整形LLCF指示，減少輸出鏈路上的有效數(shù)據(jù)的流量。6.—種基于權(quán)利要求1所述擁塞控制方法的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制裝置，其特征在于:該裝置包括擁塞類型判定單元、全局擁塞控制單元、路由擁塞控制單元、鏈路擁塞控制單元以及操作進(jìn)程判定單元； 所述擁塞類型判定單元用于:收到操作進(jìn)程判定單元發(fā)來(lái)的類型判定信號(hào)后，確定CLOS系統(tǒng)需要進(jìn)行的擁塞控制類型，若擁塞控制類型為全局擁塞控制，向全局擁塞控制單元發(fā)送全局擁塞控制信號(hào)；若擁塞控制類型為路由擁塞控制，向路由擁塞控制單元發(fā)送路由擁塞控制信號(hào);若擁塞控制類型為鏈路擁塞控制，向鏈路擁塞控制單元發(fā)送鏈路擁塞控制信號(hào)； 所述全局擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的全局擁塞指示GCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少或者停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送業(yè)務(wù)，控制全局擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)； 所述路由擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的路由擁塞指示RCI做出相應(yīng)響應(yīng)，通過(guò)減少單播流量，控制路由擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)； 所述鏈路擁塞控制單元用于:根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的鏈路級(jí)流控制指示LLFC，通過(guò)減少鏈路上的有效數(shù)據(jù)，控制鏈路擁塞，向操作進(jìn)程判定單元發(fā)送操作判定信號(hào)； 所述操作進(jìn)程判定單元用于:判斷是否需要繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制，若是，向擁塞類型判定單元發(fā)送類型判定信號(hào)，繼續(xù)進(jìn)行擁塞控制;否則，結(jié)束整個(gè)擁塞控制操作。7.如權(quán)利要求6所述的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制裝置，其特征在于:所述CLOS系統(tǒng)為采用折疊方式組成的5級(jí)CLOS系統(tǒng)，包括若干個(gè)頂、若干個(gè)0M、若干個(gè)CMl、若干個(gè)CM2和若干個(gè)CM3，每個(gè)IM與一個(gè)OM共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CMl和一個(gè)CM3共存于一個(gè)芯片內(nèi)，每個(gè)CM2單獨(dú)存于一個(gè)芯片內(nèi)；每個(gè)CMl、CM2和CM3的緩存結(jié)構(gòu)均包括入口緩存、中間級(jí)緩存和出口緩存。8.如權(quán)利要求7所述的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制裝置，其特征在于:所述全局擁塞控制單元進(jìn)行全局擁塞控制的具體過(guò)程為:當(dāng)CMl的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并反饋給CM3;當(dāng)CM2的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，并將其由信元攜帶一并發(fā)送至CM3;當(dāng)CM3的各級(jí)緩存達(dá)到設(shè)置的GCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的GCI指示，將CM3產(chǎn)生的GCI指示、CMl反饋的GCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的GCI指示，進(jìn)行合并;并將合并后的GCI指示由信元攜帶發(fā)送至0M; 對(duì)OM收到信元進(jìn)行解析，得到GCI指示;并將解析出的GCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂;根據(jù)頂接收到GCI指示減少以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送或者直接停止以太網(wǎng)組播的信元發(fā)送，以控制以太網(wǎng)組播引起的全局擁塞。9.如權(quán)利要求7所述的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制裝置，其特征在于:所述路由擁塞控制單元進(jìn)行全局擁塞控制的具體過(guò)程為:當(dāng)CM2的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示，并將其由信元攜帶一并發(fā)送至CM3;當(dāng)CM3的出口緩存達(dá)到設(shè)置的RCI門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的RCI指示；將CM3產(chǎn)生的RCI指示以及從CM2發(fā)送來(lái)的信元中解析出的RCI指示，進(jìn)行合并，并將合并后的RCI指示由信元攜帶發(fā)送至OM; 對(duì)OM收到信元進(jìn)行解析，得到RCI指示，將該RCI指示發(fā)送至對(duì)應(yīng)的頂;頂接收到OM發(fā)送過(guò)來(lái)的RCI指示后，向其他芯片的OM發(fā)送控制信元，所述控制信元攜帶的是對(duì)其他頂?shù)氖跈?quán)帶寬大小，當(dāng)RCI有效時(shí)，控制信元攜帶的授權(quán)帶寬減半；當(dāng)其他芯片的OM收到頂發(fā)送過(guò)來(lái)的控制信元后，解析出控制信元所攜帶的授權(quán)帶寬大小，并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的IM;將對(duì)應(yīng)的IM按照其授權(quán)的帶寬大小進(jìn)行待發(fā)送信元的發(fā)送。10.如權(quán)利要求7所述的用于多級(jí)CLOS系統(tǒng)的擁塞控制裝置，其特征在于:所述鏈路擁塞控制單元包括CM側(cè)鏈路控制子單元和OM側(cè)鏈路控制子單元； 所述CM側(cè)鏈路控制子單元用于:當(dāng)CMl的緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示反饋給CM3;將CM3收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至0M;若當(dāng)前OM整形LLCF指示是處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，則對(duì)CM3發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析;對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的OM整形LLCF指示，n、m均為正整數(shù);并將新的OM整形LLCF指示發(fā)送至頂;使頂根據(jù)接收到的OM整形LLCF指示，減少對(duì)應(yīng)鏈路上的有效數(shù)據(jù)的發(fā)送； 所述OM側(cè)鏈路控制子單元用于:當(dāng)OM的入口緩存達(dá)到設(shè)置的LLFC門限后，產(chǎn)生相應(yīng)的LLFC指示，并將產(chǎn)生的LLFC指示發(fā)送至IM;將IM接收到的LLFC指示由信元攜帶發(fā)送至CMl;若當(dāng)前CMl整形LLCF指示是處于無(wú)效LLCF指示的時(shí)鐘內(nèi)，則對(duì)頂發(fā)來(lái)的信元進(jìn)行解析;對(duì)解析出的LLFC指示進(jìn)行整形，將LLFC指示擴(kuò)展成η個(gè)時(shí)鐘寬度的有效LLCF指示加上m個(gè)時(shí)鐘寬度的無(wú)效LLFC指示，成為新的CMl整形LLCF指示;并將新的CMl整形LLCF指示反饋給CM3;使CM3根據(jù)接收到的CMl整形LLCF指示，減少輸出鏈路上的有效數(shù)據(jù)的流量。
【文檔編號(hào)】H04L12/825GK105827544SQ201610142705
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日
【發(fā)明人】屈琴書, 張偉
【申請(qǐng)人】烽火通信科技股份有限公司