本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)通信，數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，更具體的說，本發(fā)明涉及用于交換機數(shù)據(jù)幀傳輸中，對數(shù)據(jù)幀進(jìn)行處理以達(dá)到更高交換效率的技術(shù)。

技術(shù)背景

隨著互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的各種技術(shù)也應(yīng)運而生，從而對帶寬、服務(wù)質(zhì)量等要求不斷提升，而交換機是現(xiàn)代大型網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，因此對交換機技術(shù)要求越來越高。在目前的交換機設(shè)計中，為了提高交換系統(tǒng)的性能，對數(shù)據(jù)包的處理廣泛采用切分后再交換的技術(shù)。切分重組的交換技術(shù)，要求將數(shù)據(jù)幀在交換機輸入端切分成較短的內(nèi)部交換專用的數(shù)據(jù)幀(下文簡稱為內(nèi)部幀)，再通過交換結(jié)構(gòu)進(jìn)行交換，最后在輸出端將內(nèi)部幀重組為原始數(shù)據(jù)幀再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。切分后的內(nèi)部幀幀長度較小，這樣可以保證交換過程中較短的數(shù)據(jù)幀不被長的數(shù)據(jù)幀阻塞，使得交換單元的控制更加靈活，達(dá)到更小的延時與更高的效率。

現(xiàn)行的交換機一般包括交換模塊和對應(yīng)于每個端口的切分模塊、重組模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊。網(wǎng)絡(luò)接口模塊，根據(jù)協(xié)議完成物理介質(zhì)中的物理信號和并行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀之間的相互轉(zhuǎn)換，并維護(hù)鏈路。網(wǎng)絡(luò)接口模塊收到物理介質(zhì)傳來的數(shù)據(jù)后得到有效的數(shù)據(jù)幀，發(fā)給切分模塊。切分模塊根據(jù)數(shù)據(jù)幀頭部中的信息生成內(nèi)部幀幀頭，將目的地址對應(yīng)為目的端口號，并將數(shù)據(jù)包切分較短的內(nèi)部幀，發(fā)給交換模塊。交換模塊根據(jù)信元頭部中的目的端口號，將信元轉(zhuǎn)發(fā)給目的端口的重組模塊。重組模塊將交換模塊發(fā)送來的內(nèi)部幀重組為原始數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口模塊。網(wǎng)絡(luò)接口模塊根據(jù)協(xié)議將數(shù)據(jù)幀發(fā)送出去。

現(xiàn)有的切分技術(shù)大都是定長切分技術(shù)。這種方法存在以下問題：

1.采用定長切分技術(shù)會導(dǎo)致切分后的有多余填充單元，在傳輸過程中這些填充單元并不是有效數(shù)據(jù)且傳輸過程需要浪費更多的時間，從而使整體效率變低，延時也會隨之增加。

2.在數(shù)據(jù)幀切分后，需要針對切分后的幀頭添加關(guān)原始數(shù)據(jù)幀的幀結(jié)束的信息，增加了幀頭的復(fù)雜度，同時在切分重組時需要進(jìn)行更多的判斷。

3.現(xiàn)有的切分技術(shù)主要針對一個數(shù)據(jù)幀進(jìn)行切分，這種方式在多個較短的數(shù)據(jù)幀相鄰時會減少傳輸效率。

本發(fā)明目的在于提供一種用于交換機數(shù)據(jù)幀切分與重組裝置的設(shè)計，該設(shè)計能廣泛適用于交換機中，采用變長的切分方式，將同類型的數(shù)據(jù)幀在切分進(jìn)行整合，在切分?jǐn)?shù)據(jù)幀時不會產(chǎn)生多余的填充單元，同時采用擴(kuò)展有效數(shù)據(jù)寬度的方式來判斷數(shù)據(jù)幀結(jié)束的標(biāo)志，減少了幀頭的復(fù)雜度，使數(shù)據(jù)幀結(jié)束位判斷更加簡潔有效，提高交換效率，減少交換機的延時。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種交換機數(shù)據(jù)幀切分與重組裝置的設(shè)計，基于該設(shè)計可是使交換機載數(shù)據(jù)交換過程中達(dá)到高效率，低延時，數(shù)據(jù)管理簡單的目的。

本發(fā)明的解決方案為一種交換機數(shù)據(jù)幀切分與重組的方法，該方法包括數(shù)據(jù)幀切分和數(shù)據(jù)幀重組。

數(shù)據(jù)幀切分，接收由網(wǎng)絡(luò)接口接收模塊接收到的數(shù)據(jù)幀并緩存，提取數(shù)據(jù)幀幀頭中的信息生成內(nèi)部幀幀頭，根據(jù)緩存中數(shù)據(jù)量的大小，將數(shù)據(jù)幀切分為可變長度的內(nèi)部幀，與內(nèi)部幀幀頭組成完整內(nèi)部幀后發(fā)送到交換模塊；

數(shù)據(jù)包重組，接收由交換模塊發(fā)來的內(nèi)部幀并緩存，提取內(nèi)部幀中的有效數(shù)據(jù)將其重組為完整的原始數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送模塊。

在所述交換機數(shù)據(jù)幀切分與重組的方法中，數(shù)據(jù)幀切分具體包括以下步驟：

步驟1：接收到由網(wǎng)絡(luò)接口接收模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)包后，提取數(shù)據(jù)包頭部中的源地址信息、目的地址信息、優(yōu)先級信息；

步驟2：將數(shù)據(jù)幀依次存入數(shù)據(jù)緩存中，生成數(shù)據(jù)幀的長度信息，并且與步驟1中提取的信息合并后存入信息緩存中；

步驟3：若信息緩存不為空，則取出第一個數(shù)據(jù)幀信息，提取數(shù)據(jù)幀的長度、優(yōu)先級、目的地址等信息；

步驟4：根據(jù)上一部提取的信息，從數(shù)據(jù)緩存中提取數(shù)據(jù)，按照目的地址與優(yōu)先級存入虛擬輸出隊列中(Virtual Output Queue VOQ)，將數(shù)據(jù)幀長度累加至每個VOQ對應(yīng)的長度統(tǒng)計單元中；

步驟5：根據(jù)長度統(tǒng)計單元統(tǒng)計的總長度，分情況給出當(dāng)前要發(fā)送幀長并根據(jù)幀長、源地址、目的地址、優(yōu)先級等組成內(nèi)部幀幀頭；

步驟6：根據(jù)調(diào)度判斷需要發(fā)送哪個VOQ中的數(shù)據(jù)，將內(nèi)部幀幀頭與數(shù)據(jù)拼接為內(nèi)部幀，將內(nèi)部幀發(fā)送往交換單元；

步驟7：當(dāng)發(fā)送完一個內(nèi)部幀時，將長度統(tǒng)計單元的統(tǒng)計總長度減掉發(fā)送的內(nèi)部幀長度；

上文所述切片流程步驟1的具體方法為：

(1)接收數(shù)據(jù)幀的過程中，若數(shù)據(jù)包未結(jié)束且長度滿足步驟4中一個內(nèi)部幀的最大長度時，將最大長度、源地址、目的地址等信息，放入信息緩存中。

(2)若數(shù)據(jù)包結(jié)束，則將將數(shù)據(jù)幀當(dāng)前的長度、源地址、目的地址等信息存入信息緩存中；

(3)接收數(shù)據(jù)幀的過程中，將數(shù)據(jù)幀從32位拓展為33位，第33位用于標(biāo)記數(shù)據(jù)幀結(jié)束的信息，若當(dāng)前數(shù)據(jù)幀結(jié)束，則將33位為1，否則為0；

上文所述切片流程步驟5的具體方法為：

(1)若長度統(tǒng)計單元記錄的總長度大于內(nèi)部幀最大長度時，則下一個內(nèi)部幀的長度為內(nèi)部幀的最大長度；

(2)若長度統(tǒng)計單元記錄的總長的小于內(nèi)部幀最大長度時，給出下個發(fā)送的內(nèi)部幀長度為當(dāng)前統(tǒng)計單元的記錄的總長度；

(3)若當(dāng)前數(shù)據(jù)未發(fā)送，而長度統(tǒng)計單元中記錄的總長度發(fā)生變化，則依據(jù)前面兩條對下一個內(nèi)部幀長度進(jìn)行修正；

上文所述切片流程步驟6的具體方法為：

(1)交換模塊中的調(diào)度單元(不包括在本設(shè)計中)依據(jù)調(diào)度算法判斷那個VOQ中的數(shù)據(jù)幀優(yōu)先進(jìn)入交換模塊；

(2)確定好傳輸數(shù)據(jù)的VOQ后，依據(jù)步驟5中的信息組成內(nèi)部幀的幀頭，并發(fā)送往交換模塊；

(3)依據(jù)步驟5中的長度信息，在發(fā)送完幀頭后，取相應(yīng)長度的數(shù)據(jù)信息，即與幀頭部分組成內(nèi)部幀；

在所述交換機數(shù)據(jù)幀切分與重組的方法中，數(shù)據(jù)幀重組具體包括以下步驟：

步驟1：接收交換模塊的發(fā)送的內(nèi)部幀，提取內(nèi)部幀幀頭中的源地址、數(shù)據(jù)長度等；

步驟2：按照數(shù)據(jù)長度以及源地址，將去掉幀頭的內(nèi)部幀存入虛擬輸入隊列(Virtual Input Queue，VIQ)中；

步驟3：每次向VIQ中存入一個內(nèi)部幀時，判斷VIQ中數(shù)據(jù)是否包括完整的數(shù)據(jù)幀，若有數(shù)據(jù)幀完結(jié)，則將數(shù)據(jù)源地址以及數(shù)據(jù)幀的長度存入信息緩存中；

步驟4：若信息緩存不為空，則從信息緩存中取出首個數(shù)據(jù)幀信息；

步驟5：按照信息緩存中的源地址以及數(shù)據(jù)長度將數(shù)據(jù)從VIQ取出完整的數(shù)據(jù)幀，傳輸至網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送模塊，進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的發(fā)送；

上文所述重組流程步驟3的具體方法為：

(1)當(dāng)數(shù)據(jù)存入VIQ時，針對存入的數(shù)據(jù)個數(shù)進(jìn)行計數(shù)

(2)判斷數(shù)據(jù)的第33位，若為1，則將此時幀的源地址以及計數(shù)模塊的數(shù)據(jù)長度存入信息緩存中，同時清零計數(shù)模塊；若為0，則繼續(xù)計數(shù)；

本發(fā)明基于以上流程提出了一種交換機數(shù)據(jù)幀切分與重組的裝置，該裝置包括：切分模塊，重組模塊， 切分模塊用于接收網(wǎng)絡(luò)接口模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)幀并緩存，按照目的地址以及優(yōu)先級轉(zhuǎn)存入VOQ，并將其切分為若干個信元，發(fā)送給交換模塊；重組模塊用于接收交換模塊發(fā)來的內(nèi)部幀并緩存，將這些內(nèi)部幀的有數(shù)據(jù)重組為原始的數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口模塊。

在上述交換機數(shù)據(jù)幀切分與重組的裝置中，切分模塊包括數(shù)據(jù)包預(yù)處理單元、信息緩存單元、數(shù)據(jù)緩存單元、數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)存單元、VOQ單元、長度統(tǒng)計單元與內(nèi)部幀生成與發(fā)送單元；

所述數(shù)據(jù)包預(yù)處理單元，用于提取數(shù)據(jù)幀幀頭中幀信息，提取數(shù)據(jù)幀中源地址與目的地址信息，以及數(shù)據(jù)幀中的優(yōu)先級信息，將這些信息存入信息緩存單元中，將數(shù)據(jù)幀存入數(shù)據(jù)緩存單元中；

所述信息緩存單元，用于存儲數(shù)據(jù)幀中的幀信息，采用FIFO(First-Input First-Output，先入先出存儲隊列)實現(xiàn)；

所述數(shù)據(jù)緩存單元，用于存儲數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)，采用FIFO實現(xiàn)；

所述數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)存單元，將數(shù)據(jù)幀分類后存入VOQ中，因為本切分方案中相鄰的數(shù)據(jù)幀可能切分到同一個內(nèi)部幀中，因此必須保證切分時同一個VOQ中的數(shù)據(jù)幀是發(fā)往同一個端口；

所述VOQ單元，用于存儲分類后的數(shù)據(jù)幀，采用FIFO實現(xiàn)；

所述長度統(tǒng)計單元，用于統(tǒng)計每個VOQ中的數(shù)據(jù)總長度，從而為切分?jǐn)?shù)據(jù)幀變長切分提供了VOQ中數(shù)據(jù)的總長度信息；

所述內(nèi)部幀生成與發(fā)送單元，在需要發(fā)送數(shù)據(jù)時，生成內(nèi)部幀幀頭，并且從VOQ單元中取出相應(yīng)長度的數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)和內(nèi)部幀幀頭，組成一個完整的內(nèi)部幀并發(fā)送給交換模塊。

在上述交換機數(shù)據(jù)幀切分與重組的裝置中，重組模塊包括內(nèi)部幀接收單元、信息緩存單元、VIQ和數(shù)據(jù)幀生成與發(fā)送單元；

所述內(nèi)部幀接收單元，用于將接收到的內(nèi)部幀中的幀頭和有效數(shù)據(jù)分離，根據(jù)內(nèi)部幀幀頭中的源地址信息，將數(shù)據(jù)存入對應(yīng)的VIQ中，并且判斷是否有完整的數(shù)據(jù)幀結(jié)束，若有完整的數(shù)據(jù)幀結(jié)束，則將該數(shù)據(jù)幀的信息并存入信息緩存單元中；

所述信息緩存單元，用于存儲每個數(shù)據(jù)幀對應(yīng)的信息，采用FIFO實現(xiàn)；

所述VIQ，用于存儲經(jīng)過內(nèi)部幀接收單元處理后得到的數(shù)據(jù)幀有效數(shù)據(jù)，每一個VIQ對應(yīng)交換機的一個輸入端口，采用FIFO實現(xiàn)；

所述數(shù)據(jù)幀生成與發(fā)送單元，用于利用信息緩存單元中的數(shù)據(jù)幀對應(yīng)的信息，從對應(yīng)的VIQ中取出完整的數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送模塊。

本發(fā)明針對從網(wǎng)絡(luò)接口模塊接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)據(jù)切分重組等處理，將較長的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)化為不同長度的內(nèi)部幀，易于交換模塊進(jìn)行調(diào)度處理，有效的減少了短數(shù)據(jù)幀的延時，具有較高的效率與可靠性。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明采用的變長的切分方式，切分時考慮緩存中的所有數(shù)據(jù)幀，可以更有效的利用資源；切分的長度靈活可變，使得切分后的內(nèi)部幀不會產(chǎn)生多余的填充單元，提高了交換效率；在重組模塊針對拓闊的有效數(shù)據(jù)位數(shù)來判斷數(shù)據(jù)幀的結(jié)束標(biāo)志，減少了內(nèi)部幀幀頭的復(fù)雜度以及重組模塊設(shè)計的復(fù)雜度。

附圖說明

圖1為一種應(yīng)用本發(fā)明交換機的整體框圖；

圖2為切分模塊內(nèi)部框圖；

圖3為圖2中信息緩存單元中存儲的信息格式示意圖；

圖4為切分后的內(nèi)部幀的幀頭格式示意圖；

圖5為圖2中預(yù)處理單元的的工作流程圖；

圖6為圖2中數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)存單元的的工作流程圖；

圖7為圖2中內(nèi)部幀生成與發(fā)送單元的的工作流程圖；

圖8為重組模塊內(nèi)部框圖；

圖9為圖8中信息緩存單元中存儲的信息格式示意圖；

圖10為圖8中內(nèi)部幀接收單元工作流程圖；

圖11為圖8中數(shù)據(jù)幀生成與發(fā)送單元工作流程圖；

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作詳細(xì)說明。

一種應(yīng)用本發(fā)明的交換機整體系統(tǒng)框圖如圖1所示，包括網(wǎng)絡(luò)接口接收模塊(對應(yīng)于每個端口)，切分模塊(對應(yīng)于每個端口)，交換模塊和重組模塊(對應(yīng)于每個端口)，網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送模塊(對應(yīng)于每個端口)。

網(wǎng)絡(luò)接口接收/發(fā)送模塊，實現(xiàn)協(xié)議交互，接收端接收來自物理介質(zhì)上的信號，將接收到的數(shù)據(jù)幀發(fā)給切分模塊；發(fā)送端將待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀按照協(xié)議通過物理介質(zhì)發(fā)出，并按協(xié)議維護(hù)鏈路。

切分模塊，接收網(wǎng)絡(luò)接口接收模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)幀，將其緩存并切分為規(guī)定格式的內(nèi)部幀，根據(jù)交換模塊的調(diào)度將數(shù)據(jù)發(fā)送往交換模塊。

交換模塊，根據(jù)輸入端口的情況進(jìn)行調(diào)度，調(diào)度完成后接收各個端口切分模塊傳輸?shù)膬?nèi)部幀，根據(jù)內(nèi)部幀幀頭中的目的地址，將內(nèi)部幀轉(zhuǎn)發(fā)給目的地址對應(yīng)對口的的重組模塊。

重組模塊，接收交換模塊傳輸?shù)膬?nèi)部幀并緩存，將內(nèi)部幀重組為完整的數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送模塊。

圖2為切分后內(nèi)部幀幀頭格式的示意圖，幀頭包括REV、PRI、DID、SID、LEN五個信息段，內(nèi)部幀中幀頭之后是與LEN信息對應(yīng)長度的數(shù)據(jù)。各個信息段的含義如下所示：

LEN：本內(nèi)部幀的長度信息，共8bit；

SID：本內(nèi)部幀的源地址，即產(chǎn)生次內(nèi)部幀對應(yīng)源端口號，共5bit；

DID：本內(nèi)部幀對應(yīng)的目的地址，即本內(nèi)部幀需要發(fā)送的端口對應(yīng)的端口號，共5bit；

PRI：本內(nèi)部幀對應(yīng)的優(yōu)先級，需要在調(diào)度中使用，共7bit；

REV：保留位，無意義；

圖3為本發(fā)明一種實現(xiàn)方式對應(yīng)的切分模塊對應(yīng)的內(nèi)部框圖，切分模塊接收的數(shù)據(jù)為32位位寬，接收后對應(yīng)的數(shù)據(jù)的位寬擴(kuò)展為33位。切分模塊接收網(wǎng)絡(luò)接口模塊接收模塊接收到的數(shù)據(jù)幀并緩存，根據(jù)數(shù)據(jù)幀的總長度切分為長度可變的內(nèi)部幀，調(diào)度后發(fā)送網(wǎng)交換模塊。該模塊主要包括預(yù)處理單元、數(shù)據(jù)緩存單元、信息緩存單元、數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)存單元、VOQ、長度統(tǒng)計單元、內(nèi)部幀生成與發(fā)送單元。

預(yù)處理單元：對接收到的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行預(yù)處理，將源地址、目的地址、優(yōu)先級、長度等信息存入信息緩存單元中，將數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)緩存單元中；

信息緩存單元：用于存儲數(shù)據(jù)幀中的幀信息，其信息格式如圖3所示，與數(shù)據(jù)緩存單元中的數(shù)據(jù)幀一一對應(yīng)，采用FIFO實現(xiàn)，F(xiàn)IFO寬度為25位；

數(shù)據(jù)緩存單元：用于存儲數(shù)據(jù)幀，采用FIFO實現(xiàn)，寬度為33位；

數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)存單元：按照優(yōu)先級以及目的地址將數(shù)據(jù)幀分類，然后轉(zhuǎn)存入VOQ單元中；

VOQ單元：用于存儲分類后的數(shù)據(jù)幀，采用FIFO實現(xiàn)，共N*M個(N為端口數(shù)，M為優(yōu)先級數(shù))，寬度為33位；

長度統(tǒng)計單元：記錄每個VOQ中的總數(shù)據(jù)長度信息；

內(nèi)部幀生成與發(fā)送單元：判斷是否需要發(fā)送數(shù)據(jù)，需要發(fā)送時，將切分好的內(nèi)部幀發(fā)送往交換模塊；

圖5為預(yù)處理單元的具體處理流程圖，包括以下步驟：

步驟1：判斷數(shù)據(jù)幀的幀頭，提取數(shù)據(jù)幀幀頭中的有效信息，包括SID、DID、PRI。

步驟2：判斷當(dāng)前數(shù)據(jù)幀是否結(jié)束，如果結(jié)束，將拓寬的數(shù)據(jù)位33位設(shè)置為1后存入數(shù)據(jù)緩存，同時將當(dāng)前記錄的數(shù)據(jù)幀的長度LEN以及步驟1中的SID、DID、PRI存入信息緩存。如果沒有結(jié)束，將拓寬的數(shù)據(jù)位33位設(shè)置為0后存入數(shù)據(jù)緩存；

步驟3：在數(shù)據(jù)幀存入時進(jìn)行計數(shù)，記錄本數(shù)據(jù)幀存入數(shù)據(jù)的個數(shù)；

步驟4：對當(dāng)前記錄的個數(shù)進(jìn)行判斷，如果個數(shù)達(dá)到可以進(jìn)行分片的最大長度，將當(dāng)前記錄的長度(即最大長度)LEN以及步驟1中的SID、DID、PRI等信息存入信息緩存中，同時清零當(dāng)前計數(shù)長度；

圖6為數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)存單元的具體處理流程圖，包括以下步驟：

步驟1：判斷當(dāng)前的信息緩存是否為空，如果為空則繼續(xù)等待，不空則讀取第一個數(shù)據(jù)幀的信息；

步驟2：根據(jù)讀出的第一個數(shù)據(jù)幀的信息，提取的SID、PRI，判斷當(dāng)前數(shù)據(jù)幀需要存儲的VOQ隊列，根據(jù)幀長信息，從數(shù)據(jù)緩存中取相應(yīng)個數(shù)個數(shù)據(jù)，存入VOQ單元中；

步驟3：將本次的存入VOQ單元的數(shù)據(jù)長度寫入長度統(tǒng)計單元中，通知長度統(tǒng)計單元加上本寫入VOQ的長度；

圖7為內(nèi)部幀生成與發(fā)送單元的具體處理流程圖，包括以下步驟：

步驟1：根據(jù)長度累計單元中的長度記錄，判斷當(dāng)前長度是否大于分片長度，如果大于分片長度，則設(shè)置內(nèi)部幀中LEN信息為最大分片長度，否則將其設(shè)置為當(dāng)前記錄的總長度，然后再根據(jù)SID、DID、PRI等信息，組成幀頭；

步驟2：判斷當(dāng)前內(nèi)部幀是否需要發(fā)送，不需要發(fā)送則繼續(xù)步驟1中的幀頭生成步驟，需要發(fā)送則發(fā)送步驟1中生成的幀頭；

步驟3：根據(jù)幀頭中DID、PRI信息判斷從哪個VOQ中取數(shù)據(jù)，根據(jù)LEN信息取相應(yīng)個數(shù)個數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送；

步驟4：將本次發(fā)送長度寫入長度統(tǒng)計單元，通知將之前記錄的長度減去本次發(fā)送的數(shù)據(jù)長度；

圖8為本發(fā)明一種實現(xiàn)方式對應(yīng)的重組模塊對應(yīng)的內(nèi)部框圖，重組模塊接收的數(shù)據(jù)為33位位寬，接收后對應(yīng)的數(shù)據(jù)的位寬恢復(fù)為32位。切分模塊接收交換模塊傳輸?shù)膬?nèi)部幀并緩存，根據(jù)內(nèi)部幀幀頭信息以及接收的第33位數(shù)據(jù)信息，重新組合為原始的數(shù)據(jù)幀，并從網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送模塊發(fā)送。該模塊主要包括內(nèi)部幀接收單元、VIQ單元、信息緩存單元、數(shù)據(jù)幀生成與發(fā)送單元。

內(nèi)部幀接收單元：用于將接收到的內(nèi)部幀中的幀頭和有效數(shù)據(jù)分離，將數(shù)據(jù)存入對應(yīng)的VIQ中，判斷是否有完整的數(shù)據(jù)幀結(jié)束后將該數(shù)據(jù)幀的信息并存入信息緩存單元中；

信息緩存單元：用于存儲每個數(shù)據(jù)幀對應(yīng)的信息，采用FIFO實現(xiàn)，F(xiàn)IFO寬度為13位，其數(shù)據(jù)格式如圖9所示；

VIQ單元：用于存儲數(shù)據(jù)幀有效數(shù)據(jù)，每一個VIQ對應(yīng)交換機的一個輸入端口，采用FIFO實現(xiàn)，寬度為32位；

數(shù)據(jù)幀生成與發(fā)送單元：讀取信息緩存單元中的信息，從VIQ中取出原始的數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送模塊；

圖10為內(nèi)部幀接收單元的具體處理流程圖，包括以下步驟：

步驟1：接收從交換模塊傳輸?shù)膬?nèi)部幀，提取幀頭中的有效信息SID、LEN；

步驟2：根據(jù)幀頭中的信息，將除幀頭外的數(shù)據(jù)按照SID存入對應(yīng)的VIQ中，按照LEN存入對應(yīng)數(shù)據(jù)位數(shù)，同時記錄當(dāng)前存入的數(shù)據(jù)長度；

步驟3：判斷第33位數(shù)據(jù)是否為1，如果不為1則繼續(xù)判斷，當(dāng)33位為1時則表示數(shù)據(jù)幀結(jié)束，即此時VIQ中存在一個完整的數(shù)據(jù)幀，將步驟2中記錄存入數(shù)據(jù)長度與SID存入信息緩存單元，同時清空當(dāng)前的長度記錄開始準(zhǔn)備記錄下一個數(shù)據(jù)幀的長度；

圖11為內(nèi)部幀接收單元的具體處理流程圖，包括以下步驟：

步驟1：判斷當(dāng)前的信息緩存是否為空，如果為空則繼續(xù)等待，不空則讀取第一個數(shù)據(jù)幀的信息；

步驟2：根據(jù)數(shù)據(jù)幀的SID、LEN信息，判斷已經(jīng)完成接收的數(shù)據(jù)幀的長度和SID，將數(shù)據(jù)按照SID從對應(yīng)的VIQ取中，按照數(shù)據(jù)幀長度信息取出完整的數(shù)據(jù)幀，向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送模塊傳輸；

相比與現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，本發(fā)明有以下有益效果：

(1)本發(fā)明提出的交換機數(shù)據(jù)包切分與重組的裝置，效率高，延時低，可靠性好，數(shù)據(jù)管理簡單。

(2)在切分模塊采用變長切分方式，與現(xiàn)有技術(shù)的切分技術(shù)相比，將同優(yōu)先級通目的地址的數(shù)據(jù)幀一起切分，無填充單元，可以得到更高的效率與更低的延時。

(3)在重組模塊，采用擴(kuò)展有效數(shù)據(jù)寬度的方式來判斷數(shù)據(jù)幀結(jié)束的標(biāo)志，減少了幀頭的復(fù)雜度，使得數(shù)據(jù)幀結(jié)束位判斷更加簡潔有效，增加了傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

以上所述僅為本發(fā)明的一種實現(xiàn)方式，并不用以限制本發(fā)明?？蓪⒁罁?jù)此架構(gòu)靈活內(nèi)部幀格式和信息緩存中信息格式；數(shù)據(jù)位寬亦可根據(jù)所應(yīng)用具體系統(tǒng)而更改。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。