CN102316010A - 一种同步接口资源状况的方法、系统和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种同步接口资源状况的方法、系统和装置，设置的接口资源写入装置在被从系统写入接口资源状况信息后，向主系统触发中断，并通过设置中断状态位向从系统指示主系统尚未响应所述中断；所述主系统响应所述中断并读取所述接口资源状况信息后，清除所述中断状态位以指示从系统向所述接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。通过本发明能够保证从系统接口流量的稳定性，且提高同步的实时性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及一种同步接口资源状况的方法、系统和装置。
背景技术
通常路由器接口在流量低于接口带宽的情况下不会出现拥塞问题，报文在到达接口后立即被发送。当流量高于接口带宽的情况下，接口就会发生拥塞，此时会根据报文的优先级将待发送报文放入不同的队列，优先级高的队列保证优先发送。系统每次发送队列中的报文之前，会首先获取当前的接口资源状况，如果无法成功获取，则说明接口当前处于拥塞状况，此时系统需要将待发送的报文重新缓存入队列中等待下一次发送。
目前路由器多采用集中式结构，其中路由器主机为主系统，接口模块为从系统，如图1所示。其中，主系统负责将数据报文转发至对应的从系统，从系统将从主系统接收到的数据报文转发出去。其中，主系统在转发数据报文至从系统的过程之前，需要获知从系统的接口资源状况，在从系统的接口资源足够，即不发生拥塞的情况下，才将数据报文转发至对应的从系统。这就需要在主系统中维护从系统的接口资源状况，且保证维护的从系统接口资源状况尽量与实际的从系统接口资源状况保持同步。如果不同步，则可能造成数据报文在从系统处被丢弃。例如主系统根据维护的从系统接口资源状况，确定从系统接口资源足够，将数据报文转发至从系统，但从系统的实际接口资源不足，队列已满，则从系统会将接收到的数据报文做丢弃处理。
为了实现主系统维护的接口资源状况和从系统实际的接口资源状况同步，现有技术中采用从系统向主系统发送控制报文的方式。图2为现有技术中从系统向主系统同步接口资源状况的流程图，如图2所示，从系统发送数据报文后，将当前的接口资源状况通过控制报文发送给主系统。对主系统的回应报文进行探测，即判断是否接收到主系统回复的回应报文(主系统在接收到从系统发送的该控制报文后，会向从系统回复回应报文)，如果是，该从系统可以继续发送数据报文；如果否，则判断对主系统回应报文的探测是否超时，如果是，则重新发送控制报文给主系统，否则，继续对主系统进行回应报文的探测。
现有技术的上述方法中，如果主系统处于繁忙状况，从系统发送给主系统的控制报文可能得不到及时处理或者被丢弃，则从系统会不停地对主系统的回应报文进行探测直到超时为止，而这段时间会造成从系统的接口流量停止，造成接口流量的不稳定，也会降低接口资源状况同步的实时性和可靠性。
发明内容
本发明提供了一种同步接口资源状况的方法、系统和装置，以便于保证从系统接口流量的稳定性，且提高同步的实时性和可靠性。
一种同步接口资源状况的方法，该方法包括：
所述接口资源写入装置在被从系统写入接口资源状况信息后，向主系统触发中断，并通过设置中断状态位向从系统指示主系统尚未响应所述中断；
所述主系统响应所述中断并读取所述接口资源状况信息后，清除所述接口资源写入装置的中断状态位以指示从系统向所述接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。
一种同步接口资源状况的装置，应用于包含主系统、从系统和所述装置的系统，该装置包括：资源信息寄存器、中断触发器、中断产生器和中断状况寄存器；
所述资源信息寄存器，用于存储被从系统写入的接口资源状况信息；
所述中断触发器，用于当所述资源信息寄存器被写入接口资源状况信息时，向中断产生器发送中断通知，并设置所述中断状况寄存器中的中断状态位以向所述从系统指示主系统尚未响应所述中断；
所述中断产生器，用于接收到所述中断通知后，向所述主系统产生中断；在所述中断状态位被清除后，关闭所述中断；
所述中断状况寄存器，用于存储所述中断触发器设置的中断状态位，并接受所述主系统在响应所述中断并读取所述接口资源状况信息后对中断状态位的清除；
其中，所述中断状态位的清除用于指示从系统向所述资源信息寄存器写入新的接口资源状况信息。
一种从系统，应用于包含主系统、所述从系统和接口资源写入装置的系统，该从系统包括：资源信息记录单元、状态位探测单元和资源信息写入单元；
所述资源信息记录单元，用于记录该从系统的接口资源状况信息，并在该从系统的接口资源状况发生变化时，根据当前的接口资源状况更新记录的接口资源状况信息；
所述状态位探测单元，用于探测接口资源写入装置的中断状态位，当探测到所述中断状态位被清除时，向所述资源信息写入单元发送写入通知；
所述资源信息写入单元，用于接收到所述写入通知时，将所述资源信息记录单元当前记录的接口资源状况信息写入所述接口资源写入装置。
一种主系统，应用于包含所述主系统、从系统和接口资源写入装置的系统，该主系统包括：资源信息读取单元和中断清除单元；
所述资源信息读取单元，用于响应接口资源写入装置产生的中断，从所述接口资源写入装置读取从系统写入的接口资源状况信息；
所述中断清除单元，用于在所述资源信息读取单元响应所述中断后，清除所述资源写入装置的中断状态位以指示从系统向所述接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。
一种同步接口资源状况的系统，该系统包括上述装置、从系统和主系统。
由以上技术方案可以看出，本发明通过额外设置的接口资源写入装置实现主系统和从系统之间的接口资源状况同步，采用中断的方式将寄存的从系统的接口资源状况信息同步给主系统，由于从系统只有在接口资源写入装置的中断状态位被清除时才向接口资源写入装置写入信息，且该写入过程并不会对从系统的数据报文发送产生影响和中断，因此，保证了从系统接口流量的稳定性。另外，即便主系统一时繁忙无法处理中断事件，但接口资源写入装置触发的中断不会消失，且接口资源写入装置被写入的接口资源状况信息也不会丢失，这样就提高了接口资源状况同步的实时性和可靠性。
附图说明
图1为路由器的主从系统结构示意图；
图2为现有技术中从系统向主系统同步接口资源状况的流程图；
图3为本发明提供的同步接口资源状况的系统结构示意图；
图4为同步接口资源状况的过程示意图；
图5为本发明提供的接口资源写入装置的结构示意图；
图6为本发明提供的从系统的结构示意图；
图7为本发明提供的主系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明提供的方法主要包括：设置接口资源写入装置，该接口资源写入装置在被从系统写入接口资源状况信息后，向主系统触发中断，并通过设置中断状态位向从系统指示主系统尚未响应中断；主系统响应中断并读取接口资源状况信息后，清除接口资源写入装置的中断状态位以指示从系统向接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。
在本发明中额外设置一个接口资源写入装置，如图3所示，由该接口资源写入装置实现主系统和从系统之间的接口资源状况的同步。为了方便理解，首先对整个系统进行描述。
从系统在本地记录有该从系统的接口资源状况信息，当从系统的接口资源状况发生变化时，从系统根据当前的接口资源状况会更新本地记录的接口资源状况信息。
在初始阶段，接口资源写入装置中没有接口资源状况信息，或者，在接口资源写入装置的中断状态位被清除时，说明接口资源写入装置中的接口资源状况信息已被主系统读取(在后续描述中涉及)，从系统会将本地当前记录的接口资源状况信息写入接口资源写入装置。
接口资源写入装置在每次被从系统写入接口资源状况信息后，都会向主系统触发中断，并设置中断状态位以向从系统指示主系统尚未响应该中断。
从系统会对接口资源写入装置的中断状态位进行探测，确定中断状态位被设置时，不会向接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息，一旦确定中断状态位被清除，则向接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。
主系统在本地同样记录有各从系统的接口资源状况信息，各从系统的接口资源状况信息可以以接口资源池的形式记录。主系统响应接口资源写入装置的中断时，会从接口资源写入装置读取接口资源状况信息，并清除接口资源写入装置的中断状态位以指示从系统向接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。更进一步地，主系统会利用读取的信息更新本地记录的该从系统的接口资源状况信息，以保持与从系统的接口资源状况信息同步。
主系统在向从系统发送数据报文之前，会首先获取本地记录的该从系统的接口资源状况信息，来确定是否向该从系统发送数据报文，例如，确定从系统的接口资源足够时，向该从系统发送数据报文，确定从系统的接口资源不足时，不向该从系统发送数据报文，将该数据报文重新缓存入队列。
实际上，主系统通过清除接口资源写入装置的中断状态位来清除中断，接口资源写入装置的中断状态位被清除后，关闭向主系统产生的中断。这样，从系统探测到中断状态位被清除后，会向接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息，即从系统本地记录的接口资源状况信息。
上述系统的整个同步过程可以如图4所示。上述接口资源状况信息可以为：从系统可用的接口资源信息，或者从系统的接口资源占用率信息，或者从系统接口的报文发送速率信息等。
图5为本发明提供的接口资源写入装置的结构示意图，如图5所示，该接口资源写入装置可以包括：资源信息寄存器501、中断触发器502、中断产生器503和中断状况寄存器504。
其中，资源信息寄存器501，用于存储被从系统写入的接口资源状况信息。
中断触发器502，用于当资源信息寄存器501被写入接口资源状况信息时，向中断产生器503发送中断通知，并设置中断状况寄存器504中的中断状态位以向从系统指示主系统尚未响应中断。
中断产生器503，用于接收到中断通知后，向主系统产生中断；在中断状态位被清除后，关闭向主系统产生的中断。
中断状况寄存器504，用于存储中断触发器502设置的中断状态位，并接受主系统在响应中断并读取接口资源状况信息后对中断状态位的清除；其中，中断状态位的清除用于指示从系统向资源信息寄存器写入新的接口资源状况信息。
图6为本发明提供的从系统的结构示意图，如图6所示，该从系统可以包括：资源信息记录单元601、状态位探测单元602和资源信息写入单元603。
资源信息记录单元601，用于记录该从系统的接口资源状况信息，并在该从系统的接口资源状况发生变化时，根据当前的接口资源状况更新记录的接口资源状况信息。
状态位探测单元602，用于探测接口资源写入装置的中断状态位，当探测到中断状态位被清除时，向资源信息写入单元603发送写入通知。
资源信息写入单元603，用于接收到写入通知时，将资源信息记录单元601当前记录的接口资源状况信息写入接口资源写入装置。
图7为本发明提供的主系统的结构示意图，如图7所示，该主系统可以包括：资源信息读取单元701和中断清除单元702。
资源信息读取单元701，用于响应接口资源写入装置产生的中断，从接口资源写入装置读取从系统写入的接口资源状况信息。
中断清除单元702，用于在资源信息读取单元701响应中断后，清除资源写入装置的中断状态位以指示从系统向接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。
更进一步地，该系统还可以包括：资源信息记录单元703和数据报文发送单元704。
资源信息读取单元701，还可以用于利用读取的接口资源状况信息更新资源信息记录单元703记录的从系统的接口资源状况信息。
资源信息记录单元703，用于记录从系统的接口资源状况信息。各从系统的接口资源状况信息可以采用接口资源池的形式记录。
数据报文发送单元704，用于根据资源信息记录单元703记录的从系统的接口资源状况信息，确定是否向从系统发送数据报文。
由以上描述可以看出，本发明通过额外设置的接口资源写入装置实现主系统和从系统之间的接口资源状况同步，采用中断的方式将寄存的从系统的接口资源状况信息同步给主系统，由于从系统只有在接口资源写入装置的中断状态位被清除时才向接口资源写入装置写入信息，且该写入过程并不会对从系统的数据报文发送产生影响和中断，因此，保证了从系统接口流量的稳定性。另外，即便主系统一时繁忙无法处理中断事件，但接口资源写入装置触发的中断不会消失，且接口资源写入装置被写入的接口资源状况信息也不会丢失，这样就提高了接口资源状况同步的实时性和可靠性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种同步接口资源状况的方法，其特征在于，该方法包括：
所述接口资源写入装置在被从系统写入接口资源状况信息后，向主系统触发中断，并通过设置中断状态位向从系统指示主系统尚未响应所述中断；
所述主系统响应所述中断并读取所述接口资源状况信息后，清除所述接口资源写入装置的中断状态位以指示从系统向所述接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述从系统的接口资源状况发生变化时，所述从系统根据当前的接口资源状况更新该从系统记录的接口资源状况信息；
当所述从系统确定所述接口资源写入装置清除了中断状态位时，将从系统当前记录的接口资源状况信息写入所述接口资源写入装置。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主系统读取所述接口资源状况信息后，利用读取的接口资源状况信息更新主系统记录的所述从系统的接口资源状况信息；
所述主系统根据记录的所述从系统的接口资源状况信息，确定是否向所述从系统发送数据报文。
4.根据权利要求1至3任一权项所述的方法，其特征在于，所述接口资源状况信息为：所述从系统可用的接口资源信息，或者所述从系统的接口资源占用率信息，或者所述从系统接口的报文发送速率信息。
5.一种同步接口资源状况的装置，应用于包含主系统、从系统和所述装置的系统，其特征在于，该装置包括：资源信息寄存器、中断触发器、中断产生器和中断状况寄存器；
所述资源信息寄存器，用于存储被从系统写入的接口资源状况信息；
所述中断触发器，用于当所述资源信息寄存器被写入接口资源状况信息时，向中断产生器发送中断通知，并设置所述中断状况寄存器中的中断状态位以向所述从系统指示主系统尚未响应所述中断；
所述中断产生器，用于接收到所述中断通知后，向所述主系统产生中断；在所述中断状态位被清除后，关闭所述中断；
所述中断状况寄存器，用于存储所述中断触发器设置的中断状态位，并接受所述主系统在响应所述中断并读取所述接口资源状况信息后对中断状态位的清除；
其中，所述中断状态位的清除用于指示从系统向所述资源信息寄存器写入新的接口资源状况信息。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述接口资源状况信息为：所述从系统可用的接口资源信息，或者所述从系统的接口资源占用率信息，或者所述从系统接口的报文发送速率信息。
7.一种从系统，应用于包含主系统、所述从系统和接口资源写入装置的系统，其特征在于，该从系统包括：资源信息记录单元、状态位探测单元和资源信息写入单元；
所述资源信息记录单元，用于记录该从系统的接口资源状况信息，并在该从系统的接口资源状况发生变化时，根据当前的接口资源状况更新记录的接口资源状况信息；
所述状态位探测单元，用于探测接口资源写入装置的中断状态位，当探测到所述中断状态位被清除时，向所述资源信息写入单元发送写入通知；
所述资源信息写入单元，用于接收到所述写入通知时，将所述资源信息记录单元当前记录的接口资源状况信息写入所述接口资源写入装置。
8.一种主系统，应用于包含所述主系统、从系统和接口资源写入装置的系统，其特征在于，该主系统包括：资源信息读取单元和中断清除单元；
所述资源信息读取单元，用于响应所述接口资源写入装置产生的中断，从所述接口资源写入装置读取从系统写入的接口资源状况信息；
所述中断清除单元，用于在所述资源信息读取单元响应所述中断后，清除所述资源写入装置的中断状态位以指示从系统向所述接口资源写入装置写入新的接口资源状况信息。
9.根据权利要求8所述的主系统，其特征在于，所述主系统还包括：资源信息记录单元和数据报文发送单元；
所述资源信息读取单元，还用于利用读取的接口资源状况信息更新所述资源信息记录单元记录的所述从系统的接口资源状况信息；
所述资源信息记录单元，用于记录从系统的接口资源状况信息；
所述数据报文发送单元，用于根据所述资源信息记录单元记录的从系统的接口资源状况信息，确定是否向从系统发送数据报文。
10.一种同步接口资源状况的系统，其特征在于，该系统包括如权利要求5所述的装置、如权利要求7所述的从系统和如权利要求8所述的主系统。
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