CN102364887A - 一种降低路由器整机功耗的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及网络通信设备领域，其公开了一种降低路由器整机功耗的方法，根据业务卡的接口速率动态调整交换卡和业务卡的数据通道的工作速率，从而降低整机功耗。其技术方案的要点可概括为：通过对背板上的卡类型进行识别，如果为业务卡，则对该业务卡的接口速率进行判断，根据其接口速率对背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率进行配置，有效降低设备整机功耗，提高设备能效。此外，本发明还公开了一种降低路由器整机功耗的系统。本发明特别适用于高端路由器。

Description

一种降低路由器整机功耗的系统及方法
技术领域
本发明涉及网络通信设备领域，特别涉及一种降低路由器整机功耗的系统及方法。
背景技术
通常路由器都会有多张业务卡和交换卡组成数据转发平面。义务卡提供对外的接口，而交换卡负责多张业务卡之间的数据交换，交换卡和业务卡分别通过背板上的交换卡槽位和业务卡槽位连接在背板上，并且背板上提供业务卡槽位和交换卡槽位之间的数据通道。
路由器的特点是接口类型众多，而这些接口的速率从2.048Mbps到10Gbps甚至更高。路由器生产厂商为了使路由器适应多接口的需求，其背板上交换卡和业务卡的数据通道的速率往往是按照业务卡的接口最高速率来设计。即不管该槽位插的何种速率的业务卡，其背板上交换卡和业务卡的数据通道的速率都是工作在最大速率下，比如10Gbps。
目前，背板上的交换卡和业务卡的数据通道要实现10Gbps的数据传输，需要使用4对差分线，而实现1Gbps的数据传输，只需要使用1对差分线。对于接口速率为2.048Mbps、155Mbps、622Mbps等速率的业务卡，如果背板上交换卡和业务卡的数据通道还是工作在10Gbps的速率下，那么明显很浪费带宽，且造成整机功耗的增加；而实际上，数据通道工作在1Gbps的速率下就已经足够了。那么如何根据业务卡的接口速率动态调整交换卡和业务卡的数据通道的工作速率，成为降低整机功耗的关键点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提出一种降低路由器整机功耗的系统及方法，根据业务卡的接口速率动态调整交换卡和业务卡的数据通道的工作速率，从而降低整机功耗。
本发明解决上述技术问题所采用的方案是：一种降低路由器整机功耗的系统，包括：
板卡识别单元，用于识别板卡在位信息和板卡类型信息，并将识别到的信息数据提交给数据处理单元；
数据处理单元，用于根据板卡识别单元提交的信息数据向背板速率控制单元下发对背板上交换卡和业务卡数据通道进行配置的控制命令；
背板速率控制单元，用于根据数据处理单元下发的控制命令对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置。
进一步，所述识别板卡在位信息是指：识别背板上是否有板卡插入相应槽位。
进一步，所述识别板卡类型信息是指：识别背板上插入相应槽位的卡为交换卡还是业务卡，如果为业务卡，则对该业务卡的接口速率进行识别。
进一步，对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置是指：对背板上交换卡和业务卡的数据通道的芯片进行配置。
进一步，所述背板上交换卡和业务卡的数据通道至少具备两种工作速率。
本发明的另一目的是，提出了一种降低路由器整机功耗的方法，包括以下步骤：
a.板卡识别单元监测板卡在位信息，判断是否有板卡插入背板相应槽位，如果有，则执行步骤b，否则，返回步骤a；
b.板卡识别单元识别该板卡类型，如果为业务卡，则执行步骤c，如果为交换卡，则返回步骤a；
c.板卡识别单元判断该业务卡的接口速率，并提交给数据处理单元；
d.数据处理单元根据该业务卡的接口速率向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为与该业务卡的接口速率相适配的速率；
e.背板速率控制单元根据控制命令对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置。
进一步，步骤a中，板卡识别单元通过轮询背板上的槽位的标志位信息来监测板卡在位信息。
进一步，所述背板上交换卡和业务卡的数据通道至少具备两种工作速率。
进一步，步骤d具体包括：
d1.数据处理单元对该业务卡的接口速率进行判断：
如果该业务卡的接口速率≤背板上交换卡和业务卡的数据通道的最小工作速率，则执行步骤d2；
如果该业务卡的接口速率≥背板上交换卡和业务卡的数据通道的最大工作速率，则执行步骤d3；
如果背板上交换卡和业务卡的数据通道的最小工作速率＜该业务卡的接口速率＜背板上交换卡和业务卡的数据通道的最大工作速率，则执行步骤d4；
d2.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为最小工作速率，执行步骤e；
d3.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为最大工作速率，执行步骤e；
d4.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为大于该业务卡的接口速率且与其最接近的工作速率。
进一步，步骤e中，对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置是指：对背板上交换卡和业务卡的数据通道的芯片进行配置。
本发明的有益效果是：根据业务卡的接口速率对背板上交换卡和业务卡上的数据通道的工作速率进行动态配置，有效降低路由器整机功耗，提高设备能效。
附图说明
图1为本发明的降低路由器整机功耗的系统结构框图；
图2为本发明的降低路由器整机功耗的方法实施例的流程图。
具体实施方式
传统技术中，无论背板上的业务卡的接口速率是多大，背板上交换卡和业务卡的数据通道都是按照最大工作速率工作，对于一些接口速率低的业务卡来说，该方式显然浪费带宽同时带来整机功耗的增加，为了解决上述问题本发明提出了一种降低路由器整机功耗的系统及降低路由器整机功耗的方法。
参见图1，该降低路由器整机功耗的系统，包括：板卡识别单元、数据处理单元、背板速率控制单元三个部分；其中，
板卡识别单元，用于识别板卡在位信息和板卡类型信息，并将识别到的信息数据提交给数据处理单元；
数据处理单元，用于根据板卡识别单元提交的信息数据向背板速率控制单元下发对背板上交换卡和业务卡数据通道进行配置的控制命令；
背板速率控制单元，用于根据数据处理单元下发的控制命令对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置。
参见图2，该降低路由器整机功耗的方法，包括以下步骤：
a.板卡识别单元监测板卡在位信息，判断是否有板卡插入背板相应槽位，如果有，则执行步骤b，否则，返回步骤a；板卡识别单元通过轮询背板上的槽位的标志位信息来监测板卡在位信息，如：当检测到背板上的槽位标志位为1时，表明此时有板卡插入背板相应槽位，反之，检测到背板上的槽位标志位为0时，表明此时无板卡插入；
b.板卡识别单元识别该板卡类型，如果为业务卡，则执行步骤c，如果为交换卡，则返回步骤a；
c.板卡识别单元判断该业务卡的接口速率，并提交给数据处理单元；
d.数据处理单元根据该业务卡的接口速率向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为与该业务卡的接口速率相适配的速率：
d1.首先数据处理单元对该业务卡的接口速率进行判断，
如果该业务卡的接口速率≤背板上交换卡和业务卡的数据通道的最小工作速率，则执行步骤d2；
如果该业务卡的接口速率≥背板上交换卡和业务卡的数据通道的最大工作速率，则执行步骤d3；
如果背板上交换卡和业务卡的数据通道的最小工作速率＜该业务卡的接口速率＜背板上交换卡和业务卡的数据通道的最大工作速率，则执行步骤d4；
d2.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为最小工作速率，执行步骤e；
d3.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为最大工作速率，执行步骤e；
d4.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为大于该业务卡的接口速率且与其最接近的工作速率；
e.背板速率控制单元根据控制命令对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置。
如：某路由器的背板上交换卡和业务卡的数据通道工作速率有两种：1Gbps和10Gbps；此路由器为实现根据业务卡的接口速率对数据通道的工作速率进行动态配置，采用以下方式：
板卡识别单元轮询背板上的槽位标志位信息，发现有一卡插入，通过判断类型，得知该卡是一张业务卡，且检测该业务卡的接口速率为155Mbps；则板卡识别单元通知数据处理单元有一张业务卡插入，并告知该业务卡的接口速率；数据处理单元对该业务卡的接口速率进行判断，判断结果其接口速率小于1Gbps；数据处理单元接着向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的芯片的工作速率配置为1Gbps；最后由背板速率控制单元执行控制命令，将背板上交换卡和业务卡的数据通道的芯片的工作速率强制配置为1Gbps。
在实际工作中，路由器的背板上交换卡和业务卡的数据通道除了1Gbps、10Gbps这样的工作速率等级，还会有40Gbps甚至更高的工作速率等级；
又如：某个路由器背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率有1Gbps、10Gbps、40Gbps三种；当板卡识别单元查询到背板上插入的业务卡的接口速率为X时，数据处理单元对接口速率进行判断，发现1Gbps＜X＜10Gbps，则为了满足业务卡的通信需求，需要将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率强行配置为大于X且与其最接近的工作速率，即10Gbps。
本发明要求保护的方案包含但不仅限于上述实施例，本领域技术人员根据上述描述内容对本发明的方案所作出的等同替换皆在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种降低路由器整机功耗的系统，其特征在于，包括：
板卡识别单元，用于识别板卡在位信息和板卡类型信息，并将识别到的信息数据提交给数据处理单元；
数据处理单元，用于根据板卡识别单元提交的信息数据向背板速率控制单元下发对背板上交换卡和业务卡数据通道进行配置的控制命令；
背板速率控制单元，用于根据数据处理单元下发的控制命令对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置。
2.如权利要求1所述的一种降低路由器整机功耗的系统，其特征在于，所述识别板卡在位信息是指：识别背板上是否有板卡插入相应槽位。
3.如权利要求1所述的一种降低路由器整机功耗的系统，其特征在于，所述识别板卡类型信息是指：识别背板上插入相应槽位的卡为交换卡还是业务卡，如果为业务卡，则对该业务卡的接口速率进行识别。
4.如权利要求1所述的一种降低路由器整机功耗的系统，其特征在于，对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置是指：对背板上交换卡和业务卡的数据通道的芯片进行配置。
5.如权利要求1至4任意一项所述的一种降低路由器整机功耗的系统，其特征在于，所述背板上交换卡和业务卡的数据通道至少具备两种工作速率。
6.一种降低路由器整机功耗的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.板卡识别单元监测板卡在位信息，判断是否有板卡插入背板相应槽位，如果有，则执行步骤b，否则，返回步骤a；
b.板卡识别单元识别该板卡类型，如果为业务卡，则执行步骤c，如果为交换卡，则返回步骤a；
c.板卡识别单元判断该业务卡的接口速率，并提交给数据处理单元；
d.数据处理单元根据该业务卡的接口速率向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为与该业务卡的接口速率相适配的速率；
e.背板速率控制单元根据控制命令对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置。
7.如权利要求6所述的一种降低路由器整机功耗的方法，其特征在于，步骤a中，板卡识别单元通过轮询背板上的槽位的标志位信息来监测板卡在位信息。
8.如权利要求6所述的一种降低路由器整机功耗的方法，其特征在于，所述背板上交换卡和业务卡的数据通道至少具备两种工作速率。
9.如权利要求8所述的一种降低路由器整机功耗的方法，其特征在于，步骤d具体包括：
d1.数据处理单元对该业务卡的接口速率进行判断：
如果该业务卡的接口速率≤背板上交换卡和业务卡的数据通道的最小工作速率，则执行步骤d2；
如果该业务卡的接口速率≥背板上交换卡和业务卡的数据通道的最大工作速率，则执行步骤d3；
如果背板上交换卡和业务卡的数据通道的最小工作速率＜该业务卡的接口速率＜背板上交换卡和业务卡的数据通道的最大工作速率，则执行步骤d4；
d2.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为最小工作速率，执行步骤e；
d3.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为最大工作速率，执行步骤e；
d4.数据处理单元向背板速率控制单元下发控制命令，请求将背板上交换卡和业务卡的数据通道的工作速率配置为大于该业务卡的接口速率且与其最接近的工作速率。
10.如权利要求6至9任意一项所述的一种降低路由器整机功耗的方法，其特征在于，步骤e中，对背板上交换卡和业务卡的数据通道进行配置是指：对背板上交换卡和业务卡的数据通道的芯片进行配置。
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