CN101729407B - 基于单多播区分处理的低时延抖动交换方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单多播区分处理的低时延抖动分组交换方法及设备，主要解决在变长分组情况下数据帧交换时延抖动大和多播数据帧的转发效率低的问题。该设备包括多个功能模块，其工作原理是：切片调度模块将输入缓存模块中的数据帧入队，并通过切片调度的方法产生切片调度信息；输入总线控制模块根据切片调度信息将数据帧缓存在共享缓存模块；单多播区分调度模块根据队列管理模块中的数据帧存储信息对于单播帧生成切片调度信息，对于多播帧生成整帧调度信息；输出总线控制模块根据切片调度信息或者整帧调度信息将数据帧传输到输出缓存模块将数据帧转发出去。本发明能有效降低数据帧交换时延抖动，提高多播数据帧的转发效率，可用于数据交换网络。

Description

基于单多播区分处理的低时延抖动交换方法及设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，涉及数字交换，尤其涉及一种分组交换方法及设备，用于数字交换网络。

背景技术

在分组数据交换机中，交换时延和时延抖动通常都需要被控制到一定的数值之下，以满足用户业务的较高要求。在一些特殊应用中，分组经由交换机转发所引入的时延抖动不但要求尽可能小，而且还必须具有确定性。例如，随着航空航天技术的发展，飞机、航天器等飞行器中会使用数据交换机来逐步取代目前使用的专线连接，其典型代表为航空全双工以太网交换机AFDX。由于所处的环境和应用领域的特殊，AFDX对数据通过交换机后引入的时延抖动有严格限制。

一般地，分组交换机通过轮询调度的方式来保证对各个端口服务的公平性。但是，这种方法在数据帧或数据分组长度变化范围较大时，会在端口轮询过程中存在这样的问题，例如AFDX中的变长以太网帧长度从64字节到1548字节均有，某等待轮询的端口中的数据帧为短数据帧，而其他端口的数据帧为长数据帧，则调度器按照公平原则轮询各个端口，短数据帧要等其它端口的长数据帧传输完才能传输。在这种情况下，短数据帧就会因长数据帧占用总线时间较长而被迟滞发送，带来较大的交换时延抖动。对此，大容量骨干分组交换常采用分组切片的方式实现快速交换。由于切片后交换调度和存储管理等变得复杂，在中小容量的交换机中较少使用。

同时，在AFDX这种机载交换机中多播业务占的比例较大。因此，在尽量避免时延抖动增大的同时，应该采用高效的多播传输机制。通常，存储转发的交换结构中多播方法分为多重拷贝和多重读出两种：多重拷贝是指将数据帧复制成多个，然后存放在相应的输出队列，按照单播的方式处理。这种方法的特点是控制简单但增加了存储器的开销；多重读出是指多播帧只占用一个存储空间，在控制下读出多次发往各个输出端口。这种方法的特点是占用存储器资源少，但队列管理复杂度高。在共享总线交换结构中，采用这两种方法都会导致同一数据帧在总线上多次传输，使总线有效利用率和整体交换效率下降。

发明内容

本发明目的是针对上述存在的问题，提出一种单多播区分处理的低时延抖动分组交换方法及设备，以在变长分组情况下减小数据帧传输时延抖动，保证多播数据帧在总线上一次性发往各个输出端口，提高总线有效利用率和整体交换效率。

本发明的目的是这样实现的：

一、术语说明

切片：数据帧被分成若干份，每一份称为切片。

片长：一个切片的数据长度。

输出端口队列：发往同一个输出端口的数据帧信息组成的队列。

入队：将具有相同输出端口号的数据帧信息存入对应输出端口队列的过程。

出队：数据帧入队信息从输出端口队列中删除的过程。

二、本发明的技术方案

1.本发明的单多播区分处理的低时延抖动交换过程如下：

(1)接收数据帧并将其缓存在输入缓存中，该输入缓存的大小和数目根据网络中实际交换的分组大小和实际需求设定；

(2)根据输入缓存中的数据帧提取并缓存数据帧的输入调度信息；

(3)根据数据帧的输入调度信息对数据帧进行输入端切片调度，将数据帧调度至共享缓存中；

(4)依次从输出端口队列提取数据帧的输出调度信息；

(5)根据输出调度信息对多播数据帧在输出端采用整帧调度方式将多播数据帧在总线上一次性传输到所有目的输出端口，对单播数据帧采用和输入端类同的切片调度方式将单播数据帧传输到目的输出端口。

2.本发明的单多播区分处理的低时延抖动分组交换设备，包括：

输入缓存模块，用于缓存输入端的数据帧，同时生成数据帧信息和数据帧切片控制信息，该数据帧信息和数据帧切片控制信息传输到切片调度模块中；

切片调度模块，用于向队列管理申请存储空间并生成输入切片调度信息，该输入切片调度信息传输到输入总线控制模块中；

输入总线控制模块，用于接收输入切片调度信息并根据输入切片调度信息将切片存储到共享缓存中；

共享缓存模块，用于缓存数据帧；

队列管理模块，用于在数据帧输入时分配存储空间并将数据帧信息入队，在数据帧输出时回收存储空间，并将数据帧信息出队，该生成的数据帧信息传输到单多播区分调度模块中；

单多播区分调度模块，用于根据单播数据帧信息生成输出切片调度信息或根据多播数据帧信息生成数据帧调度信息，该切片调度信息或数据帧调度信息传输到输出总线控制模块；

输出总线控制模块，用于根据输出切片调度信息，该切片发送到输出缓存模块，或者根据数据帧调度信息将数据帧发送到输出缓存模块；

输出缓存模块，用于缓存输出的数据帧，生成输出端口状态信息，该输出端口状态信息传输到单多播区分调度模块中。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

(1)本发明由于采用切片调度的方法，使得短数据帧能够在较短的等待时间内得到服务，解决了短数据帧就会因长数据帧占用总线时间较长而被迟滞发送的问题，降低了数据帧交换时延抖动。

(2)本发明由于采用单多播区分调度方法，对多播数据帧采用在总线上一次性发往各目的输出端口的方法，不但克服了多重拷贝占用存储资源多和多重读出队列管理复杂的缺点，而且解决了多播数据帧在总线上多次传输造成的总线利用率低的问题，节约了存储资源，提高了总线利用率。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2为本发明方法流程图中切片调度过程子流程图；

图3为本发明方法流程图中单多播区分调度过程子流程图；

图4为本发明设备的结构框图；

图5为本发明设备中切片调度模块内部结构框图；

图6为本发明设备中单多播区分调度模块内部结构框图；

图7为本发明设备中写预调度器子模块内部结构框图；

图8为本发明设备中读预调度器子模块内部结构框图。

具体实施方式

为使本发明目的、技术方案以及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进行近一步的详细说明。本发明所涉及的实施例为16端口全双工分组交换机，为描述方便，图中输入端口与输出端口分开描述。

参照图1，本发明的单多播区分处理的低时延抖动交换过程如下：

过程1：接收数据帧并将其缓存在输入缓存中。

数据帧进入交换机输入端口，如果输入缓存空闲，则将数据帧存放在输入缓存中，输入缓存的大小具体可根据交换的数据帧大小来设置，但不限于此，也可给输入端口设置多个缓存应用于有多个服务等级的交换网络。

过程2：根据输入缓存中的数据帧提取并缓存数据帧输入调度信息。

数据帧输入调度信息主要包括：数据帧帧长、单多播指示和输出目的端口。从数据帧中提取输入调度信息就是：根据输入缓存中的数据帧所携带的信息确定出该数据帧的帧长、发往的目的端口及该数据帧是单播数据帧还是多播数据帧。为了便于切片调度，给数据帧输入调度信息加上切片计数信息和新数据帧标识符信息。例如切片长度为m字节，则数据帧帧长L表示为L＝n*m+x(x＜＝m)，其中n和x为整数，则该数据帧的切片计数为n+1；新数据帧标识指该数据帧还未进行一次切片调度；将上述信息作为输入调度信息缓存起来，进入过程3。

过程3：根据数据帧输入调度信息对数据帧进行输入端切片调度，将数据帧调度至共享缓存中。

参照图2，本过程的具体实现如下：

(3.1)读取数据帧输入调度信息；

(3.2)根据数据帧输入调度信息中的新帧标识符判断该数据帧输入调度信息是否为新数据帧的，如果是进入(3.3)，否则进入(3.4)；

(3.3)向共享缓存为该数据帧申请存储空间，此处申请的空间能够存放完整的该数据帧，申请成功后将申请到的地址和输入调度信息进行存储，并根据输入调度信息和地址生成第一个切片调度信息同时根据切片调度信息将第一个切片搬移到共享缓存中，将地址更新为下一个切片地址，同时将新帧标识置零并完成对切片计数减一和帧长减去片长的操作；

(3.4)根据更新后的输入调度信息和地址生成切片调度信息，并根据切片调度信息将切片存储到共享缓存中，执行(3.5)；

(3.5)判断切片计数是否为1，如果是执行(3.7)，否则执行(3.6)；

(3.6)将地址更新为下一个切片地址并完成对帧长减去片长和切片计数减一的操作，同时等待下一次轮询，如果轮询到该数据帧执行(3.4)，否则等待轮询；

(3.7)通知队列管理将该数据帧的信息入队，完成一个数据帧输入切片调度。

过程4：依次从输出端口队列提取数据帧输出调度信息.

每个输出端口队列存有要发往该端口的数据帧信息，从输出端口队列中提取数据帧输出调度信息，输出调度信息可以包括：数据帧在共享缓存中的地址，数据帧的帧长，单多播指示，数据帧的输出的目的端口等信息。

过程5：根据数据帧输出调度信息对数据帧进行单多播区分的输出端调度。

参照图3，本过程的具体实现如下：

(5.1)读取所述的数据帧输出调度信息；

(5.2)根据该输出调度信息判断此输出调度信息是多播数据帧的还是单播数据帧的，如果是多播数据帧的则执行(5.3)，否则执行(5.4)；

(5.3)该输出调度信息是多播数据帧的，则采用整帧调度的方法，即根据所述输出调度信息中提供的该数据帧的存储地址以及该数据帧要发往的输出目的端口一次性将多播数据帧发往各个目的端口，调度完成后，通知队列管理将该数据帧信息出队；

(5.4)该输出调度信息是单播数据帧的，对单播数据帧在输出端仍采用类同输入端的切片调度方式进行调度，根据输出调度信息中该数据帧的存储地址和输出目的端口，通过输出总线对该数据帧进行切片调度，将数据从共享缓存调度至输出端目的端口，调度完成后生成切片调度信息，方法类同输入端的切片调度方式。

参照图4，本发明分组交换设备包括：共享缓存模块10、输入缓存模块20、切片调度模块30、队列管理模块40、单多播区分调度模块50、输出缓存模块60、输入总线控制模块70和输出总线控制模块80。其中切片调度模块30分别与输入缓存模块20及队列管理模块40双向连接；输入总线模块70分别与共享缓存模块10、输入缓存模块20和切片调度模块30单向连接；单多播区分调度模块50分别与队列管理模块40和输出缓存模块60双向连接；输出总线模块80分别与共享缓存模块10、单多播区分调度模块50和输出缓存模块60单向连接。

所述共享缓存模块10，用于为输入数据帧提供足够的存储空间。

所述输入缓存模块20，用于缓存输入端的数据帧，并生成数据帧信息和数据帧切片控制信息。数据帧进入输入缓存模块20，输入缓存模块20将数据帧缓存在输入缓存中，同时计算出数据帧切片调度的次数，并存储在切片计数器中。所谓调度次数是指通过几次切片调度能将数据帧完全传输到共享缓存中。切片调度模块30轮询输入缓存模块20，若切片调度模块30轮询到该输入缓存模块20的数据帧时新帧标志位为1，输入缓存模块20产生如表1所示结构的数据帧信息，同时将切片计数器减1，并将新帧标志位置0；若切片调度模块30轮询到输入缓存模块20的数据帧时，新帧标志位为0，输入缓存模块20产生如表2所示结构的数据帧切片控制信息，并将切片计数器减1。当切片计数器值为0时，输入缓存模块20通知切片调度模块30该数据帧已经调度完成。

表1                                数据帧信息

表2                                数据帧切片控制信息

所述切片调度模块30，其具体作用有：(1)用于根据数据帧信息向队列管理模块40申请存储空间，并根据数据帧信息和数据帧地址信息生成首个输入切片调度信息和输入端切片生成信息，其中输入切片调度信息包括切片起始地址、片长、数据帧调度结束标志和输入端口号。(2)根据数据帧切片控制信息和输入端切片生成信息生成其余的输入切片调度信息。(3)向队列管理模块提供数据帧入队控制信息。该切片调度模块30的结构如图5所示，它包括输入调度器301、数据帧信息缓存302、写预调度器303、切片调度结果缓存304和写调度控制305。其中，输入调度器301轮询各个输入缓存模块20，读取数据帧信息或数据帧切片控制信息并将其缓存在数据帧信息缓存302中；写预调度器303读取数据帧信息缓存302中的信息；切片调度结果缓存304存放切片调度信息；写调度控制305从切片调度结果缓存304中读取切片调度信息，并将切片调度信息发往输入总线控制模块70，同时写调度控制305判断切片调度信息中的数据帧调度结束标志，若数据帧调度结束，则发送入队控制信息，通知队列管40将数据帧入队。所述写预调度器303结构如图7所示，它包括信息类型裁决单元303a、写队列管理控制单元303b、切片调度信息生成单元303c和输入端口切片生成信息缓存303d。其中，信息类型裁决单元303a对数据帧信息或数据帧切片控制信息区分处理，若接收的为数据帧信息，则将该信息传输给写队列管理模块303b，若接收的为数据帧切片控制信息，则将该信息传输给切片信息生成器303c；写队列管理模块303b接收到数据帧信息，根据数据帧信息向队列管理模块40申请数据帧存储空间，等待队列管理模块40返回的数据帧地址信息，若申请地址成功，写队列管理模块303b将数据帧信息和数据帧地址信息传输给切片调度信息生成单元303c，若申请地址失败，则通知输入缓存模块20丢弃数据帧；切片信息生成器303c接收到数据帧信息和数据帧地址信息，生成数据帧首个输入切片调度信息，并根据数据帧信息和数据帧地址信息生成输入端切片生成信息，所述输入端切片生成信息结构如表3所示，其中端口号表示数据帧是存储在哪个输出端口队列中；本发明实施例是16端口交换机，故采用4比特表示端口号；单多播指示标记区分单多播数据帧；输出码表表示数据帧要发往的目的端口，例如有多播数据帧要发往0、3、5和15端口，则该输出码表为(1001010000000001)，对于单播数据帧只有一位置1；地址表示被调度的整帧或者经过切片后剩下的部分在共享缓存中的起始地址；帧长表示数据帧长度或被切片调度的数据帧剩余长度；缓存号表示数据帧要发往的输出端口缓存号；结束标记表示数据帧是否调度结束。

表3                            输入端切片生成信息

同时，切片信息生成器303c根据数据帧信息携带的输入端口号将输入端切片生成信息发送到输入端切片生成信息缓存303d。若切片信息生成器303c接收到数据帧切片控制信息，根据数据帧切片控制信息携带的输入端口号读出输入端切片生成信息缓存303d的输入端切片生成信息，并根据输入端切片生成信息生成输入切片调度信息，同时更新输入端切片生成信息，所谓更新是指：(1)假设输入端切片生成信息中对应的帧长为L，每次调度的片长为m，则将帧长更新为L-m。(2)假设输入端切片生成信息中对应的地址为A，每个切片在共享缓存中所占空间地址偏移量为a，则将地址更新为A+a。(3)判断该端口更新后的帧长S-L是否小于等于切片长度L，如果是则将结束标记置1，否则结束标记仍保持为0。

所述队列管理模块40，其具体作用有：(1)用于接收切片调度模块30的数据帧信息，并根据数据帧信息为数据帧分配存储空间，生成数据帧入队信息和数据帧地址信息。(2)接收切片调度模块30的入队控制信息将数据帧入队信息入队。(3)轮询各输出端口队列将数据帧输出调度信息传输给单多播区分调度模块50以及接收单多播区分调度模块50的出队控制信息将数据帧出队。在具体实施例中，输出端口队列以链表的形式组成，其格式如表4所示，其中：队头(尾)指针表示该队头(尾)数据帧在共享缓存10中的起始地址；队长表示该输出端口队列中数据帧的数目；单多播指示表示该队头数据帧是单播还是多播；输出码表表示队头数据帧的输出端口集合；帧长表示该队头数据帧的长度。队列管理模块40根据输出端口队列信息生成数据帧输出调度信息，数据帧输出调度信息格式如表5所示，其中：其中端口号、单多播指示、输出码表含义与表3中相同，队头指针表示数据帧在共享缓存10中的起始地址；帧长表示数据帧的长度。

表4                            输出端口队列信息

表5                            数据帧输出调度信息

所述单多播区分调度模块50，用于根据队列管理模块40的数据帧输出调度信息执行单多播区分调度，对于单播帧，采用切片调度的方式生成输出切片调度信息，对于多播帧，采用整帧调度的方式生成数据帧调度信息。该单多播区分调度模块50结构如图6所示，它包括数据帧输出调度信息缓存501、读预调度器502、调度结果缓存503和读调度控制504。其中：数据帧输出调度信息缓存501缓存队列管理模块40中的数据帧输出调度信息；读预调度器502根据输出调度信息缓存501中的信息进行单多播区分调度。该读预调度器502的结构如图8所示，它包括：输出缓存匹配502a、数据帧输出调度信息写入控制器502b、输出端口切片信息生成缓存502c和调度信息生成器502d，其中：输出缓存匹配502a根据数据帧输出调度信息的输出码表进行输出端口缓存匹配。所谓匹配是指根据输出码表对应的输出缓存模块60传输的输入端口状态信息判断是否有空闲的数据缓存。单播数据帧的匹配只需要判断目的输出缓存单元60的单播数据缓存是否空闲，空闲则说明输出端口匹配成功，如果匹配成功，数据帧输出调度信息写入控制器502b产生调度信息生成信息并将其缓存在输出端口调度信息生成信息缓存502c中对应单元内，如果匹配不成功，读预调度器502读取下一个数据帧输出调度信息。其中调度信息生成信息格式类似表3结构。多播数据帧的匹配则要判断目的输出缓存单元60多播缓存是否都空闲，例如多播数据帧发往0、3、5和15端口，输出缓存匹配502a则需要判断0，3，5，15端口的缓存是否都空闲，如果都空闲说明多播输出端口匹配成功，则读调度器502执行与单播相同的处理，若匹配不成功，读调度器502一直等待对应缓存都空闲，若匹配成功则产生调度信息生成信息并将其存放在输出端口调度信息生成信息缓存502c中对应单元内。单多播区分调度信息生成器502d轮询输出端口调度信息生成信息缓存502c各个单元并读取调度信息生成信息，具体操作为：单多播区分调度信息生成器502d读取调度信息生成信息，判断数据帧是单播帧还是多播帧，若为单播帧则进行切片调度，则判断结束标记是否为1，如果为1，不生成切片调度信息，单多播区分调度信息生成器502d将该端口信息清空使其能接收下一个调度信息生成信息，如果不为1，单多播区分调度信息生成器502d生成切片调度信息并对调度信息生成信息更新。所谓的更新与输入端切片调度信息更新方法一致。若为多播帧，单多播区分调度信息生成器502d采用整帧调度的方法，根据调度信息生成信息生成数据帧调度信息并将该端口信息清空使其能接收下一个调度信息生成信息。

所述输出缓存模块60，用于接收输出总线控制模块80的数据，并将输出端口状态信息传输给单多播区分调度模块50，同时控制数据帧从输出端口读出。具体实施例中每个输出缓存模块分别设置有单播数据帧缓存和多播数据帧缓存，其中每个数据缓存用来存储一个完整的数据帧，并将缓存状态信息传输给单多播区分调度模块50。

所述输入总线控制模块70，用于接收切片调度模块30切片调度信息，将切片从输入缓存模块20传输到共享缓存单元10中。

所述输出总线控制模块80，用于接收单多播区分调度模块50单播数据帧的输出切片调度信息或者多播数据帧的的数据帧调度信息，并将切片或者数据帧从共享缓存单元10传输到输出缓存模块60中。

由上所述，本发明实施例提供的技术方案，采用一种单多播区分处理的低时延抖动分组交换方法，在交换机输入端对接收数据帧进行切片处理，避免短数据帧因长数据帧占用总线时间较长而被迟滞发送，有效降低系统交换时延抖动；在交换机输出端对单多播数据帧区分调度，单播数据帧切片调度，多播数据帧整帧调度在总线上一次发往各输出端口，提高了交换过程中总线利用率和整体交换效率。本发明实施例实现方法简单，节省系统资源，能有效降低交换时延抖动，提高数据帧交换效率。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不限于此，任何熟悉该技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的改变或替换，都涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种单多播区分处理的低时延抖动交换方法，包括如下过程：

(1)接收数据帧并将其缓存在输入缓存中，该输入缓存的大小和数目根据网络中实际交换的分组大小和实际需求设定；

(2)根据输入缓存中的数据帧提取并缓存数据帧的输入调度信息；

(3)根据数据帧的输入调度信息对数据帧进行输入端切片调度，将数据帧调度至共享缓存中：

(3.1)读取数据帧输入调度信息；

(3.2)根据数据帧输入调度信息中的新帧标识符判断该数据帧输入调度信息是否为新数据帧的，如果是进入(3.3)，否则进入(3.4)；

(3.3)向共享缓存为该数据帧申请存储空间，此处申请的空间能够存放完整的该数据帧，申请成功后将申请到的地址和输入调度信息进行存储，并根据输入调度信息和地址生成第一个切片调度信息同时根据切片调度信息将第一个切片搬移到共享缓存中，将地址更新为下一个切片地址，同时将新帧标识置零并完成对切片计数减一和帧长减去片长的操作；

(3.4)根据更新后的输入调度信息和地址生成切片调度信息，并根据切片调度信息将切片存储到共享缓存中，执行(3.5)；

(3.5)判断切片计数是否为1，如果是执行(3.7)，否则执行(3.6)；

(3.6)将地址更新为下一个切片地址并完成对帧长减去片长和切片计数减一的操作，同时等待下一次轮询，如果轮询到该数据帧执行(3.4)，否则等待轮询；

(3.7)通知队列管理将该数据帧的信息入队，完成一个数据帧输入切片调度；

(4)依次从输出端口队列提取数据帧的输出调度信息；

(5)根据输出调度信息对多播数据帧在输出端采用整帧调度方式将多播数据帧在总线上一次性传输到所有目的输出端口，对单播数据帧采用和输入端类同的切片调度方式将单播数据帧传输到目的输出端口。

2.根据权利要求1所述的低时延抖动交换方法，其中数据帧输入调度信息包括数据帧帧长、单多播指示、输出目的端口、切片计数信息和新帧标识。

3.根据权利要求1所述的低时延抖动交换方法，其中输出调度信息包括数据帧在共享缓存中的地址、数据帧的帧长、单多播指示和数据帧的输出的目的端口信息。

4.根据权利要求2所述的低时延抖动交换方法，其中新帧标识、数据帧帧长、单多播指示和输出目的端口从数据帧中直接获得，切片计数信息根据数据帧长度和片长间接得到。

5.一种单多播区分处理的低时延抖动分组交换设备，包括：

输入缓存模块，用于缓存输入端的数据帧，同时生成数据帧信息和数据帧切片控制信息，该数据帧信息和数据帧切片控制信息传输到切片调度模块中；

切片调度模块，用于向队列管理模块申请存储空间并生成输入切片调度信息，该输入切片调度信息传输到输入总线控制模块中；

输入总线控制模块，用于接收输入切片调度信息并根据输入切片调度信息将切片存储到共享缓存中；

共享缓存模块，用于缓存数据帧；

队列管理模块，用于在数据帧输入时分配存储空间并将数据帧信息入队，在数据帧输出时回收存储空间，并将数据帧信息出队，该生成的数据帧信息传输到单多播区分调度模块中；

单多播区分调度模块，用于根据单播数据帧信息生成输出切片调度信息或根据多播数据帧信息生成数据帧调度信息，该切片调度信息或数据帧调度信息传输到输出总线控制模块；

输出总线控制模块，用于根据输出切片调度信息，该切片发送到输出缓存模块，或者根据数据帧调度信息将数据帧发送到输出缓存模块；

输出缓存模块，用于缓存输出的数据帧，生成输出端口状态信息，该输出端口状态信息传输到单多播区分调度模块中；

所述的切片调度模块，包括输入调度子模块、数据帧信息缓存子模块、写预调度器子模块、切片调度结果缓存子模块和写调度控制子模块，其中：

输入调度子模块，用于轮询各个输入缓存模块，读取数据帧信息或数据帧切片控制信息，该数据帧信息或数据帧切片控制信息传输到数据帧信息缓存中；

数据帧信息缓存子模块，用于缓存数据帧信息或数据帧切片控制信息；

写预调度器子模块，用于根据数据帧信息向队列管理申请存储空间，同时根据数据帧信息和数据帧切片控制信息生成输入切片调度信息，其中输入切片调度信息包括切片起始地址、片长、数据帧调度结束标志和输入端口号，该输入切片调度信息传输到切片调度结果缓存中；

切片调度结果缓存子模块，用于缓存输入切片调度信息，该输入切片调度信息传输到写调度控制中；

写调度控制子模块，用于将输入切片调度信息传输到输入总线控制模块，并根据数据帧切片调度结束标志通知队列管理模块将数据帧入队；

所述的切片调度模块分别与输入缓存模块及队列管理模块双向连接；输入总线模块分别与共享缓存模块、输入缓存模块和切片调度模块单向连接；单多播区分调度模块分别与队列管理模块和输出缓存模块双向连接；输出总线控制模块分别与共享缓存模块、单多播区分调度模块和输出缓存模块单向连接。

6.根据权利要求5所述的分组交换设备，其中数据帧信息包括帧信息类别号、多播分组入队队列号、输入端口号、输出端口号、数据帧长度和单多播指示。

7.根据权利要求5所述的分组交换设备，其中数据帧切片控制信息包括帧信息类别号和输入端口号。

8.根据权利要求5所述的分组交换设备，其中单多播区分调度模块包括：

数据帧输出调度信息缓存子模块，用于缓存队列管理模块传输的数据帧输出调度信息，该数据帧输出调度信息传输到读预调度器中；

读预调度器子模块，用于根据数据帧输出调度信息对数据帧执行单多播区分调度，对单播数据帧采用切片调度的方法产生输出切片调度信息或对多播数据帧采用整帧调度的方法产生数据帧调度信息，该切片调度信息或数据帧调度信息传输到调度结果缓存中；

调度结果缓存子模块，用于缓存输出切片调度信息或数据帧调度信息；

读调度控制子模块，用于将切片调度信息或数据帧调度信息传输到输出总线控制模块，并根据数据帧调度结束标志通知队列管理模块，使数据帧出队。

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