專利名稱：路由交換裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高性能寬帶網(wǎng)絡(luò)的路由交換設(shè)備，具體涉及路由交換裝置及方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，在各種寬帶應(yīng)用的不斷驅(qū)動(dòng)下，互連網(wǎng)絡(luò)正朝著高速和多媒體綜合傳輸?shù)姆较虬l(fā)展。作為構(gòu)建高性能寬帶網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，路由交換設(shè)備必須能夠支持巨大的帶寬容量和多種業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)保障。路由交換設(shè)備的核心是交換架構(gòu)，交換架構(gòu)的特性直接決定了路由交換設(shè)備的性能和服務(wù)支持能力。
早期的交換架構(gòu)主要是輸出隊(duì)列交換或者共享存儲(chǔ)交換結(jié)構(gòu)，由于輸出端口直接調(diào)度進(jìn)入輸出緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)包而且不同輸出端口之間的數(shù)據(jù)流相互隔離，因此具有調(diào)度算法簡(jiǎn)單而且易于提供服務(wù)質(zhì)量支持的優(yōu)點(diǎn)。然而付出的代價(jià)是為了同時(shí)容納來(lái)自所有輸入端口的數(shù)據(jù)包，輸出隊(duì)列的訪問(wèn)接口必須提供相當(dāng)于端口線速率的N倍加速(N=輸入端口數(shù))。在端口的線速率飛速發(fā)展的今天，這顯然已經(jīng)成為難于實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。為此，又提出了輸入排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)(IQ)，帶虛擬輸出隊(duì)列(VOQ)的IQ結(jié)構(gòu)被證明能夠提供100%的吞吐量而且不需要任何內(nèi)部加速，但是要做到這一點(diǎn)，IQ交換結(jié)構(gòu)需要全局的調(diào)度算法，隨著線速率以及端口數(shù)目的增長(zhǎng)，全局調(diào)度算法的復(fù)雜度使得線速轉(zhuǎn)發(fā)決策變得越來(lái)越困難。為了解決上述問(wèn)題，目前最新的一種交換結(jié)構(gòu)為混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)(CICQ)，如圖I所示，該交換結(jié)構(gòu)混合了輸入線卡上的大容量的虛擬輸出隊(duì)列和交換矩陣交叉上的緩沖，由于交叉緩沖有效的實(shí)現(xiàn)了輸入和輸出調(diào)度的隔離，因此可以在N個(gè)輸入調(diào)度器和N個(gè)輸出調(diào)度器上采用非全局的調(diào)度算法。盡管混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)具有高效和低復(fù)雜度的特性，仍然存在以下一些難以克服的缺點(diǎn)( I)輸入線卡和交換矩陣之間通信的問(wèn)題。在每一個(gè)交換時(shí)隙中，線卡必須知道對(duì)應(yīng)交叉上的緩沖是否為空以便決定能夠向交叉發(fā)送數(shù)據(jù)包，因此必須在線卡和交叉之間交換流控信息，而實(shí)際應(yīng)用中線卡和交叉甚至不會(huì)在同一個(gè)機(jī)架上，典型的線卡和交叉之間信息往返延時(shí)會(huì)達(dá)到600ns，而在40G的線速率下，一個(gè)64字節(jié)數(shù)據(jù)包占用的時(shí)隙不過(guò)8ns而已,此時(shí)線卡和Crossbar之間流控的通信開(kāi)銷顯然已經(jīng)嚴(yán)重影響了延時(shí)性能。(2)混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)仍然需要至少2倍交換加速來(lái)模擬輸出隊(duì)列交換結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)對(duì)QoS更好的支持，對(duì)于最新交換網(wǎng)絡(luò)中線速率高達(dá)40Gbps乃至IOOGbps的端口速率而言，2倍交換加速給系統(tǒng)的復(fù)雜性帶來(lái)了很大的影響。由此可見(jiàn)，現(xiàn)有的混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)通信延時(shí)大且需要交換加速。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)通信延時(shí)大且需要交換加速的問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種路由交換裝置，包括第一級(jí)流量均勻交換矩陣和第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣，所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣將從其各個(gè)輸入端口輸入的信元按流量均勻地發(fā)送到其各個(gè)輸出端口 ；所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣包括多個(gè)交叉單元，每個(gè)所述交叉單元上均設(shè)有緩存器，由所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣輸出的信元直接進(jìn)入相應(yīng)的所述緩存器，所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣根據(jù)其各輸出端口的調(diào)度從相應(yīng)的緩存器中取出信元并發(fā)出。在上述裝置中，所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣和所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣均為NXN形式，N為端口數(shù)。在上述裝置中，所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣采用定時(shí)輪轉(zhuǎn)模式將從其各個(gè)輸入端口輸入的信元均勻發(fā)送到其各個(gè)輸出端口。
在上述裝置中，所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣的輸入端口根據(jù)信元攜帶的輸出端口信息將信元存入對(duì)應(yīng)的所述緩存器。本發(fā)明還提供了一種路由交換方法，包括以下步驟步驟A10、各信元由第一級(jí)流量均勻交換矩陣中的各輸入端口輸入，并按流量均勻地從第一級(jí)流量均勻交換矩陣中的輸出端口輸出；步驟A20、從第一級(jí)流量均勻交換矩陣輸出的信元直接進(jìn)入第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣中的相應(yīng)交叉單元，并緩存在相應(yīng)交叉單元上的緩存器中；步驟A30、第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣根據(jù)其各輸出端口的調(diào)度從相應(yīng)的交叉單元的緩存器中取出信元并發(fā)出。在上述方法中，所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣和所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣均為NXN形式，N為端口數(shù)。在上述方法中，步驟AlO包括以下步驟步驟A101、將數(shù)據(jù)處理時(shí)間分為N個(gè)定長(zhǎng)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)度為發(fā)送一個(gè)定長(zhǎng)信元的時(shí)間；步驟A102、采用定時(shí)輪轉(zhuǎn)模式將從第一級(jí)流量均勻交換矩陣各個(gè)輸入端口輸入的信元按流量均勻地發(fā)送到第一級(jí)流量均勻交換矩陣的各個(gè)輸出端口。在上述方法中，所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣的輸入端口根據(jù)信元攜帶的輸出端口信息將信元存入對(duì)應(yīng)的所述緩存器。本發(fā)明，在第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣之前增加了第一級(jí)流量均勻交換矩陣，第一級(jí)流量均勻交換矩陣通過(guò)簡(jiǎn)單的端口輪轉(zhuǎn)匹配對(duì)輸入端口到達(dá)的信元按流量進(jìn)行均勻分流，從而在保留第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣調(diào)度算法簡(jiǎn)單、不需要流控、延時(shí)小等QoS性能的基礎(chǔ)上，克服了單純交叉緩沖交換矩陣非均衡流量下吞吐量性能不佳的缺點(diǎn)。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2為本發(fā)明中提供的路由交換裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明提供的路由交換裝置中第一級(jí)流量均勻交換矩陣的工作原理圖；圖4為本發(fā)明提供的路由交換方法中第一級(jí)流量均勻交換矩陣的工作流程圖5本發(fā)明提供的路由交換方法中第二級(jí)交叉單元緩存交換矩陣的緩存器的緩存流程圖；圖6本發(fā)明提供的路由交換方法中第二級(jí)交叉單元緩存交換矩陣的輸出端口輪詢調(diào)度信元流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種路由交換裝置，通過(guò)增加第一級(jí)流量均勻交換矩陣的方式，實(shí)現(xiàn)了將輸入端口的突發(fā)或非均衡流量轉(zhuǎn)化為中間輸入端口上的近似均衡流量，解決了單純交叉緩沖結(jié)構(gòu)由于非均衡流量而使性能下降的問(wèn)題，提高了交換結(jié)構(gòu)的工作的效率。下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作出詳細(xì)的說(shuō)明。如圖2所示，本發(fā)明提供的路由交換裝置包括第一級(jí)流量均勻交換矩陣10和第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣20，第一級(jí)流量均勻交換矩陣10的主要作用是實(shí)現(xiàn)流量均衡，將從其各個(gè)輸入端口輸入的信元按流量均勻地發(fā)送到其各個(gè)輸出端口，第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣20的主要作用是實(shí)現(xiàn)交叉，包括多組交叉單元和與每組交叉單元一一對(duì)應(yīng)的緩存器，每組交叉單元包括多個(gè)交叉單元，由第一級(jí)流量均勻交換矩陣10輸出的信元直接進(jìn)入相應(yīng)的緩存器，第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣20根據(jù)其各輸出端口的調(diào)度從相應(yīng)的緩存器取出信元并發(fā)出。如圖3所示，第一級(jí)流量均勻交換矩陣的結(jié)構(gòu)是一個(gè)新型的無(wú)緩沖的NXN流量均勻交換矩陣，N為端口數(shù)，輸入端口和輸出端口的數(shù)量均為N，N至少為兩個(gè)。第一級(jí)流量均勻交換矩陣采用定時(shí)輪轉(zhuǎn)模式，將各個(gè)輸入端口的數(shù)據(jù)流以近似均勻的方式發(fā)送到該矩陣的各個(gè)輸出端口，通過(guò)該矩陣，各個(gè)輸入端口將“共享”下一級(jí)矩陣的交叉緩沖，從而顯著提高了在非均衡流量下的吞吐量性能。
第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣也為NXN形式，包括N組交叉單元和與N組交叉單元一一對(duì)應(yīng)的N個(gè)緩存器，每組交叉單元設(shè)有N個(gè)交叉開(kāi)關(guān)，N組交叉單元與第一級(jí)流量均勻交換矩陣的輸出端口相對(duì)應(yīng)。第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣的輸入端口根據(jù)信元攜帶的輸出端口信息將信元存入對(duì)應(yīng)交叉單元的緩存器內(nèi)，第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣各輸出端口的調(diào)度器根據(jù)需求直接向?qū)?yīng)其輸出端口的一組交叉單元進(jìn)行緩存調(diào)度，并根據(jù)調(diào)度結(jié)果從對(duì)應(yīng)的緩存器中取出信元并發(fā)出。假設(shè)N=2，在某個(gè)時(shí)刻，交換裝置的輸入端口 I轉(zhuǎn)發(fā)至輸出端口 I的信元流量很大，而輸入端口 2無(wú)信元轉(zhuǎn)發(fā)至輸出端口 1，在沒(méi)有第一級(jí)流量均勻交換矩陣時(shí)，因?yàn)橄乱患?jí)交換矩陣中單個(gè)交叉單元的緩存大小的局限性，會(huì)有大量信元丟失。但經(jīng)過(guò)第一級(jí)流量均勻交換矩陣后，輸入端口 I的信元也將被發(fā)送至本“屬于”輸入端口 2的交叉單元緩存，進(jìn)而減少了信元丟失。特別是N越大時(shí)，在非均衡流量下，各個(gè)輸入端口經(jīng)過(guò)流量均勻處理后“共享”的緩存越多，吞吐量性能將更好。在具體應(yīng)用時(shí)，將以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包封裝成定長(zhǎng)信元，所述定長(zhǎng)信元包含出端口號(hào)以及用于解封裝的信元編號(hào)；利用定時(shí)輪轉(zhuǎn)模式將各端口的定長(zhǎng)信元按時(shí)隙均勻發(fā)送至第一級(jí)流量均勻交換矩陣輸出端口 ；根據(jù)定長(zhǎng)信元的出端口號(hào)將定長(zhǎng)信元存入對(duì)應(yīng)的交叉單元緩存；采用輪詢的方式將交叉緩存器中的信元取出；根據(jù)信元編號(hào)重新將信元還原為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包；若信元編號(hào)異常，無(wú)法還原出一個(gè)完整的數(shù)據(jù)包，則在解封裝異常告警同時(shí)進(jìn)行丟包處理。在上述方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了一種路由交換方法，包括以下步驟步驟A10、各信元由第一級(jí)流量均勻交換矩陣中的各輸入端口輸入，并按流量均勻地從第一級(jí)流量均勻交換矩陣中的輸出端口輸出；步驟A20、從第一級(jí)流量均勻交換矩陣輸出的信元直接進(jìn)入第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣中的相應(yīng)交叉單元，并緩存在相應(yīng)交叉單元上的緩存器中；步驟A30、第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣根據(jù)其各輸出端口的調(diào)度從相應(yīng)的交叉單元的緩存器取出信元并發(fā)出。步驟AlO包括以下步驟 步驟A101、將數(shù)據(jù)處理時(shí)間分為N個(gè)定長(zhǎng)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)度為發(fā)送一個(gè)定長(zhǎng)信元的時(shí)間；步驟A102、采用定時(shí)輪轉(zhuǎn)模式將從第一級(jí)流量均勻交換矩陣各個(gè)輸入端口輸入的信元按流量均勻地發(fā)送到第一級(jí)流量均勻交換矩陣的各個(gè)輸出端口。如圖4所示，設(shè)輸入端口為i (I ^ i ^N)當(dāng)前時(shí)隙為j(l ( j ( N)，對(duì)應(yīng)的輸出端口為M，步驟A102的具體步驟如下A1021、判斷i+j-Ι彡N是否成立，如果成立，則M=i+j_l，轉(zhuǎn)步驟A1022 ;否則M=i+j-l-N，轉(zhuǎn)步驟 A1022 ；A1022、判斷輸入端口 i是否接收到信元，如果收到則向輸出端口 M發(fā)送信元，轉(zhuǎn)步驟A1023 ;否則，向輸出端口 M發(fā)送無(wú)效信息，轉(zhuǎn)步驟A1023 ；A1023、進(jìn)入下一個(gè)時(shí)隙，j=j+l, j為I到N循環(huán)遞增。例如在第I個(gè)時(shí)隙，第一級(jí)流量均勻交換矩陣的輸入端口 I將信元發(fā)送至輸出端口 I，輸入端口 2將信元發(fā)送至輸出端口 2，輸入端口 i (i=3，"·，Ν-1)將信元發(fā)送至輸出端口 i，輸入端口 N將信元發(fā)送至輸出端口 N。在第2個(gè)時(shí)隙，第一級(jí)流量均勻交換矩陣的輸入端口 I將信元發(fā)送至輸出端口 2，輸入端口 2將信元發(fā)送至輸出端口 3，輸入端口 i ( =3，···，Ν-1)將信元發(fā)送至輸出端口i+Ι，輸入端口 N將信元發(fā)送至輸出端口 I。在第j (j=3,…，N-I)個(gè)時(shí)隙，第一級(jí)流量均勻交換矩陣的輸入端口 I將信元發(fā)送至輸出端口 j，輸入端口 2將信元發(fā)送至輸出端口 j+Ι，輸入端口 i (i=3，"·，Ν-1)將信元發(fā)送至輸出端口 M (若 i+j-Ι ( N，則 M=i+j-l ;若 i+j-l>N，則 M=i+j-l-N)在第N個(gè)時(shí)隙，第一級(jí)流量均勻交換矩陣的輸入端口 I將信元發(fā)送至輸出端口 N，輸入端口 2將信元發(fā)送至輸出端口 I，輸入端口 i ( =3，···，Ν-1)將信元發(fā)送至輸出端口i-Ι，輸入端口 N將信元發(fā)送至輸出端口 N-I。上述步驟重復(fù)執(zhí)行，以實(shí)現(xiàn)信元按流量均勻地分配。第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣的處理流程包括緩存器和輸出端口調(diào)度兩個(gè)流程，緩存器緩存流程如圖5所示。設(shè)第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣的輸入端口為i，信元所含的出端口信息為j，首先判斷緩存器的狀態(tài)，如果緩存器已滿，則丟棄當(dāng)前信元，如果緩存器快滿則將信元存入緩存器CBij的同時(shí)，輸出輸出緩存滿告警，如果緩存器有較大的存儲(chǔ)空間，則直接將信元存儲(chǔ)到緩存器CBU。之后，繼續(xù)處理下一個(gè)信元。輸出端口調(diào)度的流程如圖6所示，假設(shè)輸出端口 i (I彡i彡N)對(duì)應(yīng)第i組N個(gè)緩存器，輸出端口調(diào)度步驟如下A201、輪詢第i組緩存器CBij (I彡j彡N)狀態(tài)，j的初始值設(shè)為I ;A202、判斷CBu是否有信元，如果有，取得調(diào)度結(jié)果K=j，轉(zhuǎn)步驟A204 ;否則，輪詢計(jì)數(shù)器cnt=cnt+l, cnt從O到N循環(huán)計(jì)數(shù),轉(zhuǎn)步驟A203 ；A203、判斷Cnt=N是否成立，如果成立輸出空調(diào)度結(jié)果，cnt清0，轉(zhuǎn)步驟A204 ;否則j=j+l，j從I到N循環(huán)遞增，轉(zhuǎn)步驟A204 ；A204，進(jìn)入下一個(gè)時(shí)隙調(diào)度。綜上所述，同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn) (I)同混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)相比，取消了輸入緩沖隊(duì)列和輸入調(diào)度，輸入線卡和交換矩陣之間就不再需要握手通信，因此消除了影響性能的流控信息交互延時(shí)，明顯提高了整個(gè)交換結(jié)構(gòu)的延時(shí)特性。(2)混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)因?yàn)樵O(shè)有兩級(jí)緩存，輸出端口的調(diào)度效果達(dá)不到理想要求，而本發(fā)明由于信元直接進(jìn)入交叉單元緩沖，不需要進(jìn)行輸入調(diào)度和輸入緩沖，輸出端口調(diào)度器可以線速直接對(duì)數(shù)據(jù)緩存進(jìn)行調(diào)度，因此不需要交換加速就能獲得比混合輸入-交叉緩沖排隊(duì)交換結(jié)構(gòu)更佳的QoS性能。(3)與純交叉緩沖交換結(jié)構(gòu)相比，由于流量均勻交換矩陣將突發(fā)和非均衡流量轉(zhuǎn)換為進(jìn)入交叉緩沖交換的近似均衡的流量，通過(guò)“共享”方式能夠更為有效率的利用交叉單元緩存，因此在非均衡和突發(fā)流量模式下可以獲得更好的吞吐量性能。(4)與純交叉緩沖交換結(jié)構(gòu)相比，輸出端口在同樣的調(diào)度算法下將只需要更少的交叉單元緩沖容量，進(jìn)而減少了成本。(5)本發(fā)明出端口數(shù)據(jù)處理方式都與輸出排隊(duì)緩沖交換機(jī)一致，因此跟輸出排隊(duì)緩沖一樣可根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇各種數(shù)據(jù)調(diào)度算法，并能充分發(fā)揮各調(diào)度算法的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.路由交換裝置，其特征在于，包括 第一級(jí)流量均勻交換矩陣，將從其各個(gè)輸入端口輸入的信元按流量均勻地發(fā)送到其各個(gè)輸出端口； 第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣，包括多組交叉單元和與每組交叉單元一一對(duì)應(yīng)的緩存器，每組交叉單元包括多個(gè)交叉開(kāi)關(guān)，由所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣輸出的信元直接進(jìn)入相應(yīng)的所述緩存器，所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣根據(jù)其各輸出端口的調(diào)度從相應(yīng)的緩存器中取出信兀并發(fā)出。
2.如權(quán)利要求I所述的路由交換裝置，其特征在于，所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣和所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣均為NXN形式，N為端口數(shù)。
3.如權(quán)利要求I所述的路由交換裝置，其特征在于，所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣采用定時(shí)輪轉(zhuǎn)模式將從其各個(gè)輸入端口輸入的信元按流量均勻地發(fā)送到其各個(gè)輸出端口。
4.如權(quán)利要求I所述的路由交換裝置，其特征在于，所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣的輸入端口根據(jù)信元攜帶的輸出端口信息將信元存入對(duì)應(yīng)的所述緩存器。
5.路由交換方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟A10、各信元由第一級(jí)流量均勻交換矩陣中的各輸入端口輸入，并按流量均勻地從第一級(jí)流量均勻交換矩陣中的輸出端口輸出； 步驟A20、從第一級(jí)流量均勻交換矩陣輸出的信元直接進(jìn)入第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣中的相應(yīng)交叉單元，并緩存在相應(yīng)交叉單元上的緩存器中； 步驟A30、第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣根據(jù)其各輸出端口的調(diào)度從相應(yīng)的交叉單元的緩存器中取出信元并發(fā)出。
6.如權(quán)利要求5所述的路由交換方法，其特征在于，所述第一級(jí)流量均勻交換矩陣和所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣均為NXN形式，N為端口數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的路由交換方法，其特征在于，步驟AlO包括以下步驟 步驟A101、將數(shù)據(jù)處理時(shí)間分為N個(gè)定長(zhǎng)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)度為發(fā)送一個(gè)定長(zhǎng)信元的時(shí)間； 步驟A102、采用定時(shí)輪轉(zhuǎn)模式將從第一級(jí)流量均勻交換矩陣各個(gè)輸入端口輸入的信元按流量均勻地發(fā)送到第一級(jí)流量均勻交換矩陣的各個(gè)輸出端口。
8.如權(quán)利要求5所述的路由交換方法，其特征在于， 所述第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣的輸入端口根據(jù)信元攜帶的輸出端口信息將信元存入對(duì)應(yīng)的所述緩存器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種路由交換裝置及方法，路由交換裝置包括第一級(jí)流量均勻交換矩陣和第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣，第一級(jí)流量均勻交換矩陣將從其各個(gè)輸入端口輸入的信元均勻地發(fā)送到其各個(gè)輸出端口；第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣包括多個(gè)交叉單元，每個(gè)交叉單元上均設(shè)有緩存器，由第一級(jí)流量均勻交換矩陣輸出的信元直接進(jìn)入相應(yīng)的緩存器，第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣根據(jù)其各輸出端口的調(diào)度從相應(yīng)的交叉單元的緩存器中取出信元并發(fā)出。本發(fā)明，在第二級(jí)交叉緩沖交換矩陣之前添加了第一級(jí)流量均勻交換矩陣，第一級(jí)流量均勻交換矩陣通過(guò)簡(jiǎn)單的端口輪轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)了信元流量均勻分流，從而改善了混合輸入-交叉緩沖交換矩陣交叉緩存需求大并且需要流控、延時(shí)大等QoS性能。
文檔編號(hào)H04L12/861GK102970249SQ201210572519
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者徐寧, 程泉 申請(qǐng)人:武漢烽火網(wǎng)絡(luò)有限責(zé)任公司