CN101815025A - 单播多播的调度方法、装置和系统 - Google Patents

单播多播的调度方法、装置和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101815025A
CN101815025A CN200910007296A CN200910007296A CN101815025A CN 101815025 A CN101815025 A CN 101815025A CN 200910007296 A CN200910007296 A CN 200910007296A CN 200910007296 A CN200910007296 A CN 200910007296A CN 101815025 A CN101815025 A CN 101815025A
Authority
CN
China
Prior art keywords
time slot
multicast
input
clean culture
request
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200910007296A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101815025B (zh
Inventor
苏皓
李德丰
孙团会
曹爱娟
宋健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to CN2009100072969A priority Critical patent/CN101815025B/zh
Publication of CN101815025A publication Critical patent/CN101815025A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101815025B publication Critical patent/CN101815025B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种单播多播混合流调度方法和装置，涉及通信技术领域。为解决现有技术难以实现单播多播的统一调度的问题而发明。本发明提供的单播多播混合流调度方法包括：接收输入端的单播和/或多播队列的连接请求，所述连接请求携带有对应的输出端的目的端口；获取输出端的当前时间槽的类型；根据所述当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据。本发明实施例通过获取输出端的当前时间槽的类型，并根据所述当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据，从而实现了单播数据和多播数据的统一调度。

Description

单播多播的调度方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种单播多播的混合流调度方法、装置和系统。
背景技术
对于Buffer-less Crossbar(无缓存交叉开关矩阵)架构的交换网，调度方法的作用是在每个时间槽实现入端口和出端口之间数据传输的匹配。已有调度方法只是把多播转化为单播再进行调度，不能实现空间多播，即在输入端实现多播复制；另一些技术虽然能够实现空间多播，但是事实上仍然是单播和多播各自采用一种调度方法，复杂度较高，在硬件实现上十分困难。
发明内容
本发明的实施例提供一种单播多播的混合流调度方法、装置和系统，能够实现单播和多播数据的统一调度。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种交换网单播多播混合流调度方法，所述交换网包括输入端和输出端，在所述输出端设置多播时间槽和单播时间槽，配置所述单播时间槽和多播时间槽的调度比例；该方法包括，
接收输入端的单播和/或多播队列的连接请求，所述连接请求携带有对应的输出端的目的端口；
获取输出端的当前时间槽的类型；
根据所述当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据。
一种单播多播的混合流调度装置，包括：
时间槽设置模块，用于设置多播时间槽和单播时间槽；
配置模块，用于配置多播时间槽和单播时间槽的调度比例；
接收模块，用于接收输入端的单播和/或多播队列的连接请求，所述连接请求携带有对应的输出端的目的端口；
获取模块，用于获取输出端的当前时间槽的类型；
调度模块，根据当前时间槽的类型，在输入、输出端口间传输单播或多播据。
本发明实施例提供的单播多播混合流的调度方法和装置，输出端收到输入端数据队列的连接请求后，从中选出候选连接请求添加许可标记，并回复给输入端；输入端从返回的添加许可标记的连接请求中，选取一个建立连接。本发明实施例提供的单播多播调度的方法和装置，通过设置时间槽的比例以及输入输出端口的轮询迭代匹配，实现了单播数据和多播数据的统一调度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的单播多播混合流调度系统的示意图；
图2为本发明实施例提供的单播时间槽输入端与输出端连接关系示意图；
图3为本发明实施例提供的多播时间槽输入端与输出端连接关系示意图；
图4为本发明实施例提供的判决器的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的单播多播混合流的调度方法的流程图；
图6为本发明实施例提供的根据当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据的方法流程图；
图7为本发明实施例提供的对输入输出端口进行匹配的流程图；
图8为本发明实施例提供的多播时间槽下，若没有多播数据需要调度，调度单播数据的流程图；
图9为本发明实施例提供的单播时间槽下，继承上一时间槽连接的流程图；
图10为本发明实施例提供的单播时间槽下，为防止系统资源不能公平分配的方法的流程图；
图11为本发明实施例提供的单播多播混合流调度装置的结构图；
图12为本发明实施例提供的调度模块的结构图；
图13为本发明实施例提供的数据传输单元的结构图。
具体实施方式
为了解决现有技术无法实现单播数据和多播数据的统一调度的问题，本发明提供了一种单播多播混合流的调度方法和装置。
为了便于理解，先对于本发明实施例提供的单播多播混合流的调度系统描述如下：
如图1所示，一种单播多播混合流调度系统，包括：交换网芯片1，该交换网芯片1置有至少一个输入端2和至少一个输出端3；每个输入端2连接有一个线卡4；每个输出端3连接有一个线卡5；
线卡4接收链路上传输的数据，并把该数据传输到输入端2；交换网芯片1将数据从输入端2传输到输出端3；输出端3将数据传输到线卡5。
每个输入端缓存中有m个单播队列IS1到ISm和n个多播队列IM1到IMn；
输入端2接收到线卡4传输的数据后，根据数据目的端口的不同，输入端将单播数据存储在不同的单播队列(IS1到ISm)中。
把时间划分为相等持续的时间段，每段时间称为一个时间槽。所述交换网芯片设置多播时间槽和单播时间槽；并配置多播时间槽和单播时间槽的调度比例；根据当前时间槽的类型，在输入、输出端口间调度单播或多播数据。
所述交换网芯片1还包括Crossbar(交叉开关矩阵)。该Crossbar具有输入端到输出端之间的交换器特征矩阵。如果有M个输入端和N个输出端，则Crossbar是一个具有M×N个交叉点的矩阵。
Crossbar能够把M个输入端互连于N个输出端的电路。在单播时间槽，输入端与输出端建立一对一的连接关系(如图2)；在多播时间槽，输入端与输出端建立一对多的连接关系(如图3)，这样，输入端的数据可以在多个输出端复制。输出端与输入端建立连接的过程在方法中详述。
本发明实施例以轮询方法为例，实现了单播多播数据的统一调度。该方法要求：每个输入端置有一个单播判决器和一个多播判决器；每个干扰指示时，可以自动在所述移动终端的屏幕上显示所述显示策略修改选项，指示用户设置显示策略。
输出端置有一个单播判决器和一个多播判决器；
为了及时调度优先级高的单播或多播数据：交换网芯片在输出端置有一个单播紧急请求判决器和一个多播紧急请求判决器。
下面对判决器的工作原理作一简单介绍：
判决器实现轮询的方法：输出(/入)端口的判决器可以看作如图4所示的转轮。每一个入(/出)端口均占据一个位置，同时设立一个指针指向上次建立连接的端口；当判决器收到请求(/许可)时，指针从当前的位置向前滑动，最先到达的有请求(/许可)的入(/出)端口将得到许可(/建立连接)。单播和多播的判决器在逻辑上各自独立，在硬件实现上可以共用同一电路。
单播多播混合流的调度系统工作流程如下：
单播队列和多播队列向输出端发送连接请求；交换网芯片获取当前时间槽的类型；并选出与当前时间槽类型相符合的判决器，作为当前判决器；选出符合当前时间槽类型的连接请求，作为候选连接请求；当前判决器从候选连接请求中判决一个，作为被许可请求，为其添加许可标记；输出端将被许可请求回复给输入端；输入、输出端建立连接；将被许可请求所对应的单播数据或多播数据从输入端传输到输出端；
在本发明实施例提供的单播多播混合流调度方法和装置中，设定了紧急请求机制，即在每个输入端口设定紧急度阈值，如果输入端口的数据队列的紧急度达到设定的最大阈值，则会发送紧急请求到交换芯片；数据队列的紧急度计算方法如下：
E＝A*Len+B*Age+C*Fanout
其中，A、B、C为设定的加权系数，Len为队列长度，Age为头信元延迟、Fanout为扇出数。
交换芯片接收到输入端发来的紧急请求，终止紧急请求目的端口的当前连接，建立紧急请求与目的端口的连接。如果出现多个紧急请求并相互冲突，则根据交换芯片中设立的紧急请求判决器对各个紧急请求进行判决，通常可按照最先到达的请求优先的原则或给各个紧急请求设定优先级的方式，选取一个紧急请求的入端口与出端口建立连接。
如图5所示，本发明实施例提供的单播多播混合流的调度方法，包括：
501、接收输入端的单播和/或多播队列的连接请求，所述连接请求携带有对应的输出端的目的端口；
输入端缓存中至少有一个单播队列或多播队列；单播队列和多播队列向输出端发送连接请求，所述连接请求携带有对应的输出端的目的端口；
502、获取输出端的当前时间槽的类型；
503、根据当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据。
在接收输入端的单播和/或多播队列的连接请求之前，需事先设置多播时间槽和单播时间槽，以及多播时间槽和单播时间槽的调度比例，据此来设定当前时间槽的类型为多播时间槽还是单播时间槽，即配置单播数据和多播数据传输的优先级，在多播时间槽内会优先传输多播数据，在单播时间槽内会优先传输单播数据。
如图6所示，根据当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据具体包括：
601、根据当前时间槽的类型，对输入输出端口进行匹配；
602、将单播数据或多播数据从输入端传输到与其匹配的输出端。
如图7所示，对输入输出端口进行匹配包括：
701、获取输入端发送的单播队列和多播队列的连接请求，所述连接请求携带有目的端口；
702、获取当前时间槽的类型；
703、选出符合当前时间槽的类型的连接请求，作为候选连接请求；
704、从候选连接请求中判决一个，作为被许可请求，为其添加许可标记；
705、将被许可请求回复给输入端；
706、输入、输出端建立所述被许可请求的连接。
在步骤703中，当前时间槽如果是单播时间槽，输入、输出端建立连接后，输入端的单播数据被调度。当前时间槽如果是多播时间槽，输入、输出端建立连接后，输入端的多播数据被调度。
当前时间槽如果是多播时间槽，输入端没有多播数据调度；为了节省资源，单播数据也可以被调度。如图8所示，具体过程如下：
801、如果当前时间槽是多播时间槽，判断输出端是否有空闲端口；
802、判断输入端是否有多播请求发送；
803、如果没有多播请求发送，判断输入端是否有单播请求发送；
804、如果有单播请求发送，接收输入端发送的单播请求，所述单播请求作为候选连接请求。
当前时间槽为单播时间槽时，输入端与输出端建立连接后，输入端的单播数据被调度。若当前单播时间槽结束，而数据尚未传输完成，等下一单播时间槽到来时，可继承所述当前单播时间槽建立的连接，如图9所示，其具体过程如下：
901、判断下一时间槽是单播时间槽还是多播时间槽；
902、如果下一时间槽为单播时间槽，判断已建立的连接是否还有数据传输；
903、如果还有数据传输，继承当前连接；
904、如果下一时间槽为多播时间槽，断开当前连接，进行多播轮询，等下一单播时间槽到来时，判断上一单播时间槽建立的连接是否还有数据传输；
905、如果还有数据传输，继承所述单播时间槽建立的连接。
如果连续几个单播时间槽都被同一个连接占用，则对于其他输入端口来说，系统资源不能公平分配，为了避免这种情况出现，本发明实施例设置了连续继承连接的单播时间槽数目最大阈值，若当前单播时间槽结束，而数据尚未传输完成，等下一单播时间槽到来时，获取当前单播时间槽继承连接的次数；当所述单播时间槽继承连接的次数大于预先设置的最大阈值时，断开所述当前连接。
其具体过程如下，如图10所示：
1001、获取连续继承连接的单播时间槽的数目；
1002、判断该数目是否大于所述阈值；
1003、如果该数目大于所述阈值，断开当前连接。
通过设置连续继承连接的单播时间槽数目最大阈值，在每次继承连接时都判断当前连续继承连接的时间槽的数目是否大于所述阈值，然后决定是否继承连接，保证了系统资源在各个输入端口之间的公平分配。
如图11所示，本发明实施例一种单播多播混合流调度装置，包括：
时间槽设置模块1101，用于设置多播时间槽和单播时间槽；
配置模块1102，用于配置多播时间槽和单播时间槽的调度比例；
接收模块1103，用于接收输入端的单播和/或多播队列的连接请求，所述连接请求携带有对应的输出端的目的端口；
获取模块1104，用于获取输出端的当前时间槽的类型；
调度模块1105，根据当前时间槽的类型，在输入、输出端口间传输单播或多播数据。
如图12所示，所述调度模块包括：
匹配单元1201，用于对输入输出端口进行匹配；
数据传输单元1202，用于将单播数据或多播数据从输入端传输到与其匹配的输出端。
如图13所示，所述数据传输单元包括：
选择请求单元1301，用于选出符合当前时间槽的类型的连接请求，作为候选连接请求；
请求许可单元1302，用于从候选连接请求中判决一个，作为被许可请求，为其添加许可标记；
回复单元1303，用于将被许可请求回复给输入端；
连接建立单元1304，用于在输入、输出端建立所述被许可请求的连接。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述实施例方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟或光盘等。
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局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种交换网单播多播混合流调度方法，其特征在于，所述交换网包括输入端和输出端，在所述输出端设置多播时间槽和单播时间槽，配置所述单播时间槽和多播时间槽的调度比例；该方法包括，
接收输入端的单播和/或多播队列的连接请求，所述连接请求携带有对应的输出端的目的端口；
获取输出端的当前时间槽的类型；
根据所述当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据。
2.根据权利要求1所述的单播多播混合流调度方法，其特征在于，所述根据当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据具体包括：
根据当前时间槽的类型，对输入输出端口进行匹配；
将单播数据或多播数据从输入端传输到与其匹配的输出端。
3.根据权利要求2所述的单播多播混合流调度方法，其特征在于，所述对输入输出端口进行匹配具体包括：
选出符合当前时间槽的类型的连接请求，作为候选连接请求；
从候选连接请求中判决一个，作为被许可请求，为其添加许可标记；
将被许可请求回复给输入端；
输入、输出端建立所述被许可请求的连接。
4.根据权利要求3所述的单播多播混合流调度方法，其特征在于，所述选出符合当前时间槽的类型的连接请求，作为候选连接请求具体包括：
如果当前时间槽是多播时间槽，输出端有空闲端口；
判断输入端是否有多播请求发送；
如果没有多播请求发送，判断输入端是否有单播请求发送；
如果有单播请求发送，接收输入端发送的单播请求，所述单播请求作为候选连接请求。
5.根据权利要求3所述的单播多播混合流调度方法，其特征在于，还包括：若当前单播时间槽结束，而数据尚未传输完成，等下一单播时间槽到来时，可继承所述当前单播时间槽建立的连接。
6.根据权利要求3所述的单播多播混合流调度方法，其特征在于，还包括，若当前单播时间槽结束，而数据尚未传输完成，等下一单播时间槽到来时，获取当前单播时间槽继承连接的次数；
当所述单播时间槽继承连接的次数大于预先设置的最大阈值时，断开所述当前连接。
7.根据权利要求3所述的单播多播混合流调度方法，其特征在于，所述连接请求携带紧急信息，所述对输入输出端口进行匹配具体包括：
接收到所述紧急请求的输出端口，中断当前连接；
从目的端口相同的紧急请求中判决一个，作为被许可紧急请求，为其添加许可标记；
将被许可紧急请求回复给输入端；
输入、输出端建立所述被许可紧急请求的连接。
8.一种单播多播混合流调度装置，其特征在于，包括：
时间槽设置模块，用于设置多播时间槽和单播时间槽；
配置模块，用于配置多播时间槽和单播时间槽的调度比例；
接收模块，用于接收输入端的单播和/或多播队列的连接请求，所述连接请求携带有对应的输出端的目的端口；
获取模块，用于获取输出端的当前时间槽的类型；
调度模块，根据当前时间槽的类型，调度输入端对应的单播或多播数据。
9.根据权利要求8所述的单播多播混合流调度装置，其特征在于，所述调度模块包括：
匹配单元，用于对输入输出端口进行匹配；
数据传输单元，用于将单播数据或多播数据从输入端传输到与其匹配的输出端。
10.根据权利要求9所述的单播多播混合流调度装置，其特征在于，所述数据传输单元包括：
选择请求单元，用于选出符合当前时间槽的类型的连接请求，作为候选连接请求；
请求许可单元，用于从候选连接请求中判决一个，作为被许可请求，为其添加许可标记；
回复单元，用于将被许可请求回复给输入端；
连接建立单元，用于在输入、输出端建立所述被许可请求的连接。
CN2009100072969A 2009-02-24 2009-02-24 单播多播的调度方法、装置和系统 Expired - Fee Related CN101815025B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100072969A CN101815025B (zh) 2009-02-24 2009-02-24 单播多播的调度方法、装置和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100072969A CN101815025B (zh) 2009-02-24 2009-02-24 单播多播的调度方法、装置和系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101815025A true CN101815025A (zh) 2010-08-25
CN101815025B CN101815025B (zh) 2013-12-04

Family

ID=42622147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009100072969A Expired - Fee Related CN101815025B (zh) 2009-02-24 2009-02-24 单播多播的调度方法、装置和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101815025B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102075440A (zh) * 2011-02-23 2011-05-25 湖南大学 一种服务质量敏感的802.11e多媒体数据分组调度方法
CN103607595A (zh) * 2013-11-07 2014-02-26 北京邮电大学 基于时间窗口的单播与多播混合传输方法和设备
CN104104618A (zh) * 2014-08-07 2014-10-15 曙光信息产业(北京)有限公司 一种多播报文调度方法及装置
CN105530207A (zh) * 2015-12-11 2016-04-27 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 一种支持多类型数据帧的交换机端口仲裁电路及方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5577035A (en) * 1994-03-23 1996-11-19 Roke Manor Research Limited Apparatus and method of processing bandwidth requirements in an ATM switch

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3567878B2 (ja) * 2000-10-02 2004-09-22 日本電気株式会社 パケット交換装置
CN101263680B (zh) * 2005-09-13 2010-05-19 国际商业机器公司 调度互连结构中的单播与多播流量的方法与设备

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5577035A (en) * 1994-03-23 1996-11-19 Roke Manor Research Limited Apparatus and method of processing bandwidth requirements in an ATM switch

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102075440A (zh) * 2011-02-23 2011-05-25 湖南大学 一种服务质量敏感的802.11e多媒体数据分组调度方法
CN102075440B (zh) * 2011-02-23 2012-11-28 湖南大学 一种服务质量敏感的802.11e多媒体数据分组调度方法
CN103607595A (zh) * 2013-11-07 2014-02-26 北京邮电大学 基于时间窗口的单播与多播混合传输方法和设备
CN104104618A (zh) * 2014-08-07 2014-10-15 曙光信息产业(北京)有限公司 一种多播报文调度方法及装置
CN104104618B (zh) * 2014-08-07 2017-10-17 曙光信息产业(北京)有限公司 一种多播报文调度方法及装置
CN105530207A (zh) * 2015-12-11 2016-04-27 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 一种支持多类型数据帧的交换机端口仲裁电路及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101815025B (zh) 2013-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1989738B (zh) 最低保证调度速率的传播
CN101262501B (zh) 一种多核系统中的核间通信方法和一种多核系统
US8295219B2 (en) Mechanism for wireless multicast
EP2129058A1 (en) An output queue-based flow control realization method and apparatus
CN105206010B (zh) 一种无线集中抄表网络的通信控制方法和装置
CN1185846A (zh) 具有高效轮询过程的数据通信网
CN107634913B (zh) 一种业务流量控制及区分服务的星载设备系统
CN101815025B (zh) 单播多播的调度方法、装置和系统
CN101729407A (zh) 基于单多播区分处理的低时延抖动交换方法及设备
CN105530207A (zh) 一种支持多类型数据帧的交换机端口仲裁电路及方法
CN102907123A (zh) 控制装置、中继方法及其程序
CN114760373A (zh) 数据传输方法和装置、计算机可读存储介质、融合终端
TWI254543B (en) Frame transmission method of wireless local area network
CN1238992C (zh) 用于ubr业务控制的装置和方法
CN107277780B (zh) 一种广播消息发送方法及装置、移动终端
CN101742701A (zh) 处理at命令的装置、方法及系统
CN105871991A (zh) 基于无线通信模块的云接入系统和方法
CN105871993A (zh) 基于无线通信模块的云接入方法和系统
CN101238452B (zh) 用于发送数据的系统和方法
EP1052811A3 (en) Switch and input port thereof
CN102789399A (zh) 多核分布式系统中的进程间通信方法
CN101263680B (zh) 调度互连结构中的单播与多播流量的方法与设备
CN100396044C (zh) 动态缓存管理的atm交换装置及其交换方法
CN102624625A (zh) 大用户量的QoS公平调度方法
CN104486257A (zh) 一种基于afdx网络交换机芯片的分级发送调度电路结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20131204

Termination date: 20190224

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee