CN102916909B - 一种ac卡带宽的配置方法、装置及核心设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种AC卡带宽的配置方法、装置及核心设备，该方法包括：获取在位业务卡的信息后，向在位业务卡发送管理报文；接收所述在位业务卡返回的携带各自标识信息的响应报文，所述标识信息包括业务卡类型和容量，业务卡类型包括交换卡和AC卡；根据接收到的响应报文中携带的标识信息，确定所有在位交换卡的总容量；根据确定的总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，并将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置。该方案非常简单，并容易实现，无需复杂的软件算法，因此核心设备无需承担大量的工作，工作效率较高。

Description

一种AC卡带宽的配置方法、装置及核心设备

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤指一种AC卡带宽的配置方法、装置及核心设备。

背景技术

包含无线接入控制（Airless Controller，AC）卡的核心设备的结构如图1所示，由引擎、业务卡、背板三部分组成，其中：引擎包括管理中央处理器（CenterProcess Unit，CPU）、交换矩阵（Fabric）芯片和交换（Switch）芯片；业务卡包含交换卡和AC卡，交换卡上包含管理CPU、MAC芯片、PHY芯片和各种以太网端口；AC卡上包含管理CPU、MAC芯片和数据处理CPU。引擎与业务卡在背板上和高速数据通道相连，高速数据通道用于业务卡和引擎之间进行数据交换，管理通道用于引擎和业务卡之间进行管理信息交换。

在整个无线网络中，当核心设备中交换卡上的以太网端口汇聚了报文后，通过背板上的高速数据通道到达引擎的Fabric芯片，再通过背板上的高速数据通道到达AC卡的MAC芯片和数据处理CPU，由AC卡的数据处理CPU对报文进行处理，由上可见，AC卡的性能决定了整个无线网络的容量及处理能力。

现有AC卡的硬件架构中，MAC芯片和数据处理CPU之间的带宽决定AC卡的带宽，二者之间更多的是采用标准以太网接口互联，如XAUI、DXAUI、RXAUI，通过几个端口聚合来获得更高的带宽。随着40/100G以太网标准的获批，对AC卡的带宽处理能力提出了更高的要求，许多应用场合要求单张AC卡的带宽能够达到100G。

由上述介绍可以看出，在核心设备满配置的情况下，所有AC卡的带宽应该等于大于所有交换卡的带宽。然而实际上，设计开发的业务卡不可能满足所有客户的需求，经常发生如下情况：一个可以插入8张业务卡的核心设备中，若配置2张交换卡，带宽总计320G，若单张AC卡的带宽为100G，那么需要插入4张AC卡才可以满足整个核心设备的交换需求，4张AC卡的带宽是400G，实际需要的是320G，这就造成80G带宽的浪费，为了避免带宽浪费，需要实时配置AC卡的带宽。

目前，AC卡带宽的实时配置通常是采用软件实现的，通过软件实时计算以太网端口带宽的占用比率，推算出网络实际需要的带宽，然后再实时得出配置策略。这种配置方法牵涉的软件算法比较复杂，核心设备需要承担的工作量会非常大，工作效率也会降低。

发明内容

本发明实施例提供一种AC卡带宽的配置方法、装置及核心设备，用以解决现有的AC卡带宽配置方法采用的软件算法较复杂而导致的核心设备工作量大、工作效率低的问题。

一种AC卡带宽的配置方法，包括：

获取在位业务卡的信息后，向在位业务卡发送管理报文；

接收所述在位业务卡返回的携带各自标识信息的响应报文，所述标识信息包括业务卡类型和最大容量，所述业务卡类型包括交换卡和无线接入控制AC卡；

根据接收到的响应报文中携带的标识信息，确定所有在位交换卡的总容量；

根据确定的所述总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，并将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置。

一种AC卡带宽的配置装置，包括：

发送单元，用于获取在位业务卡的信息后，向在位业务卡发送管理报文；

接收单元，用于接收所述在位业务卡返回的携带各自标识信息的响应报文，所述标识信息包括业务卡类型和最大容量，所述业务卡类型包括交换卡和无线接入控制AC卡；

确定单元，了用于根据接收到的响应报文中携带的标识信息，确定所有在位交换卡的总容量；

配置单元，用于根据确定的所述总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，并将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置。

一种核心设备，包括上述AC卡带宽的配置装置。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的AC卡带宽的配置方法、装置及核心设备，通过获取在位业务卡的信息后，向在位业务卡发送管理报文；接收在位业务卡返回的携带各自标识信息的响应报文，标识信息包括业务卡类型和最大容量，业务卡类型包括交换卡和无线接入控制AC卡；根据接收到的响应报文中携带的标识信息，确定所有在位交换卡的总容量；根据确定的总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，并将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置。该方案非常简单，易于实现，无需复杂的软件算法，因此核心设备无需承担大量的工作，工作效率较高。

附图说明

图1为现有技术中包含AC卡的核心设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中AC卡带宽的配置方法的流程图；

图3为本发明实施例中AC卡带宽的配置装置的结构示意图；

图4为本发明实施例中第一种优选的AC卡带宽的配置装置的结构示意图；

图5为本发明实施例中第二种优选的AC卡带宽的配置装置的结构示意图；

图6为本发明实施例中核心设备的结构示意图。

具体实施方式

针对现有的AC卡带宽配置方法采用的软件算法较复杂而导致的核心设备工作量大、工作效率低的问题，本发明实施例提供一种AC卡带宽的配置方法，该方法的流程如图2所示，执行步骤如下：

S10：获取在位业务卡的信息后，向在位业务卡发送管理报文。

该步骤可以是在所有业务卡初始化后触发的，也可以是在位业务卡发生变化后触发的，例如业务卡拔出、插入或者异常等等情况都是在位业务卡发生变化的情况。

S11：接收在位业务卡返回的携带各自标识信息的响应报文，标识信息包括业务卡类型和最大容量，业务卡类型包括交换卡和AC卡。

业务卡在接收到管理报文后，会获取自身的标识信息，也就是业务卡类型和最大容量，然后将这些标识信息携带在响应报文中，返回该响应报文。

S12：根据接收到的响应报文中携带的标识信息，确定所有在位交换卡的总容量。

确定出的在位交换卡的总容量也就是网络实际需要的带宽。

S13：根据确定的总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，并将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置。

该方案非常简单，易于实现，无需复杂的软件算法，因此核心设备无需承担大量的工作，工作效率较高。

较佳的，在将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置之后，还包括：若总容量大于所有在位AC卡的总容量，则所有在位AC卡将带宽配置为各自的最大容量，并发出告警提示信息。

如果在位交换卡的总容量大于在位AC卡的总容量，也就是说即使所有的在位交换卡的容量都被使用后，仍然不能满足网络所需要的带宽，那么所有在位AC卡将带宽配置为各自的最大容量，也就是说所有在位AC卡的容量都被使用，并且发出告警提示信息，提示当前的在位AC卡不能满足需要。当有新的AC卡插入时，就可以重新对AC卡的带宽进行配置。

较佳的，上述AC卡带宽的配置方法，还包括：若判定在位业务卡拔出或异常，则重新执行S10。

如果在位业务卡拔出或异常的时候，需要重新配置AC卡带宽，也就是重新执行S10-S13。

具体的，上述判定在位业务卡拔出或异常，具体包括：若接收到复杂可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device，CPLD）发送中断，读取CPLD在位寄存器的值，确定在位业务卡已不在后，则判定在位业务卡拔出；若接收不到在位业务卡发送的心跳报文，则判定在位业务卡异常。

具体的，在上述S13中的根据确定的总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，具体包括：根据确定的总容量，在预设的所有在位AC卡对应的地址空间添加设定值，各在位AC卡对应的地址空间中每个单元的容量为设定容量；根据各在位AC卡对应的地址空间设定值的总数和设定容量，确定各在位AC卡的带宽配置值。

可以预设所有槽位对应的地址空间，假设有4个槽位，那么需要预设4组地址空间，可以将这些地址空间划分为若干单元，假设划分为14个单元，那么这4组地址空间分别记为0x10-0x1F，0x20-0x2F，0x30-0x3F，0x40-0x4F，如表1所示，其中0x1F、0x2F、0x3F、0x4F空间内的值为各组地址空间前14个地址空间值的总和，这个值为AC卡的带宽配置值。可以设定每个单元的容量，例如每个单元代表5G、10G等等，只有当对应槽位插入AC卡时，对应的地址空间才有效。

地址	0x10	0x11	0x12	0x13	0x14	...	0x1F
								值	0	0	0	0	0	0	0
地址	0x20	0x21	0x22	0x23	0x24	...	0x2F
								值	0	0	0	0	0	0	0
地址	0x30	0x31	0x32	0x33	0x34	...	0x3F
								值	0	0	0	0	0	0	0
地址	0x40	0x41	0x42	0x43	0x44	...	0x4F
								值	0	0	0	0	0	0	0

表1

假设1、2、3、4槽位分别插入40G交换卡、40G交换卡、60GAC卡、60GAC卡，在位交换卡的总容量为80G，就可以在对应3、4槽位，也就是对应AC卡的2组地址空间0x30-0x3F，0x40-0x4F添加设定值，若这里每个单元的容量为10G，设定值为1，可以将在位交换卡的总容量平均分配给两个AC卡，在0x30、0x40、0x31、0x41、0x32、0x42、0x33、0x43写入1，如表2所示：

地址	0x10	0x11	0x12	0x13	0x14	...	0x1F
								值	0	0	0	0	0		0
地址	0x20	0x21	0x22	0x23	0x24	...	0x2F
								值	0	0	0	0	0		0
地址	0x30	0x31	0x32	0x33	0x34	...	0x3F
								值	1	1	1	1	0		4
地址	0x40	0x41	0x42	0x43	0x44	...	0x4F
								值	1	1	1	1	0		4

表2

根据0x3F和0x4F中的值和每个单元的容量，可以确定此时每张在位AC卡的带宽配置值均为40G，将确定的带宽配置值通知各在位AC卡，各在位AC卡就可以进行带宽配置了，该方案中在实现整个网络80G带宽线速转发的同时，节约了40G的带宽。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种AC卡带宽的配置装置，该装置可以设置在核心设备中，结构如图3所示，包括：

发送单元30，用于获取在位业务卡的信息后，向在位业务卡发送管理报文。

接收单元31，用于接收在位业务卡返回的携带各自标识信息的响应报文，标识信息包括业务卡类型和最大容量，业务卡类型包括交换卡和AC卡。

确定单元32，用于根据接收到的响应报文中携带的标识信息，确定所有在位交换卡的总容量。

配置单元33，用于根据确定的总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，并将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置。

较佳的，如图4所示，第一种优选的AC卡带宽的配置装置，还包括：告警单元34，用于在配置单元将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置之后，若总容量大于所有在位AC卡的总容量，则所有在位AC卡将带宽配置为各自的最大容量，并发出告警提示信息。

较佳的，如图5所示，第二种优选的AC卡带宽的配置装置，还包括：判定单元35，用于判定在位业务卡是否拔出或异常，若判定在位业务卡拔出或异常，则转向发送单元30。

具体的，上述判定单元35，用于判定在位业务卡是否拔出或异常，具体用于：若接收到CPLD发送的中断，读取CPLD在位寄存器的值，确定在位业务卡已不在后，则判定在位业务卡拔出；若接收不到在位业务卡发送的心跳报文，则判定在位业务卡异常。

具体的，上述配置单元33，用于根据确定的总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，具体用于：根据确定的总容量，在预设的所有在位AC卡对应的地址空间添加设定值，各在位AC卡对应的地址空间中每个单元的容量为设定容量；根据各在位AC卡对应的地址空间设定值的总数和设定容量，确定各在位AC卡的带宽配置值。

下面以一个具体实施例来说明本申请中的AC卡带宽的配置方法，该方法可以应用在如图6所示的核心设备中，1、2、3、4槽位分别插入40G交换卡、40G交换卡、60GAC卡、60GAC卡，首先介绍一下各部分的功能：

CPLD，用于当任一槽位的业务卡插入、拔出或异常时，触发相应的业务卡在位信号发生跳变（业务卡在位信号在引擎上上拉到电源，在各业务卡上直接接地），CPLD送中断给引擎上的管理CPU，引擎上的管理CPU读取CPLD的在位寄存器，得知此时各槽位业务卡的在位状态。

各业务卡的管理CPU用于接收引擎的管理信息，对业务卡内进行配置管理。

引擎的管理CPU用于通过管理通道与各槽位的业务卡交互管理信息，通过LOCAL BUS总线与CPLD交互信息，从CPLD获取相应的值映射EEPROM的空间，通过I2C访问电可擦可编程只读存储器（Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory，EEPROM）获取各AC的带宽配置值，并通过管理通道下发到各在位AC卡；当某个业务卡插入、拔出或者故障时，实时调整AC卡的带宽，最大程度的确保业务不中断。引擎的管理CPU相当于上述发送单元、接收单元、确定单元和配置单元。

数据处理CPU用于AC卡上数据报文的处理。

各业务卡的EEPROM仅保存各业务卡自身的标识信息。

引擎的EEPROM用于保存AC卡的带宽配置信息。其内部可以根据用户的需要进行烧写配置。如表3举例了一种EEPROM空间内部各个配置，分别可以实现10G、20G.、40G、60G带宽的配置。

标识位（烧写固定值）
	XAUI
2*XAUI（或1*DXAUI）
	4*XAUI(或1*DXAUI+2*XAUI)
1*DAUI+4*XAUI
	......

表3

下面介绍AC卡带宽的配置过程：

核心设备上电复位完成，引擎和各业务卡的管理CPU完成初始化，引擎的CPLD获取各槽位业务卡的在线状态，送中断给引擎的管理CPU，引擎的管理CPU响应此中断，通过Local bus接口读取CPLD内部在位寄存器的值，获知此时各槽位均有业务卡插入。

管理通道初始化完成后，引擎的管理CPU往各业务卡发送管理报文，各业务卡的管理CPU收到管理报文后，读取各自的EEPROM获取自身的业务卡类型和最大容量，将其携带在响应报文中发给引擎。引擎可以知道各槽位的业务卡类型为2张40G交换卡和2张60G的AC卡。

引擎的管理CPU往CPLD中对应3、4槽位的2组地址空间写值后如表2所示，引擎的管理CPU读取CPLD寄存器0x3F和0x4F的值，映射到EEPROM的对应空间中，获取在位AC卡的带宽配置值各为40G，配置方式均为1*DXAUI+2*XAUI，引擎的管理CPU通过管理通道将带宽配置值发送到2张AC卡，由AC卡上的管理CPU对MAC芯片和数据处理CPU进行配置。

若交换卡拔出，就会触发CPLD送出中断给引擎的管理CPU，引擎的管理CPU读取CPLD的在位寄存器的值，得知交换卡不在位；若交换卡异常，引擎的管理CPU失去与交换卡的管理CPU的联系，就看判定交换卡异常。在这2种情况下，引擎的管理CPU确定在位业务卡为1张40G的交换卡和2张60G的AC卡，在位交换卡的总容量为40G，然后可以往CPLD中对应3、4槽位的2组地址空间0x30-0x3F，0x40-0x4F写值，针对插入1槽的交换卡带宽为40G，按照0x30，0x40，0x31，0x41的地址空间顺序写值后如表4所示：

地址	0x30	0x31	0x32	0x33	0x34	...	0x3F
								值	1	1	0	0	0		2
地址	0x40	0x41	0x42	0x43	0x44	...	0x4F
								值	1	1	0	0	0		2

表4

引擎的管理CPU读取CPLD寄存器0x3F和0x4F的值，映射到EEPROM的对应空间中，确定2个在线AC卡的带宽配置值均为20G，配置方式均为2*XAUI，引擎的管理CPU通过管理通道将带宽配置值发送到2张AC卡，由AC卡上的管理CPU对MAC芯片和数据处理CPU进行配置。

若3槽位的AC卡拔出，就会触发引擎CPLD送出中断给引擎的管理CPU，引擎的管理CPU读取CPLD的在位寄存器的值，得知AC卡不在位；若3槽位的AC卡异常，引擎的管理CPU失去与AC卡的管理CPU的联系，具体可以是若接收不到AC卡的管理CPU发送的心跳报文，就可以判定AC卡异常。在这2种情况下，引擎的管理CPU确定在位业务卡为2张40G的交换卡和1张60G的AC卡，在位交换卡的总容量为80G，然后可以往CPLD中对应4槽位的1组地址空间0x40-0x4F写值，针对插入的1、2槽的交换卡的容量共80G，按照0x40，0x41，0x42，0x43......的地址空间顺序写值后，如表5所示：

地址	0x40	0x41	0x42	0x43	0x44	...	0x4F
								值	1	1	1	1	1		8

表5

引擎的管理CPU读取CPLD寄存器0x4F的值，映射到EEPROM的对应空间中，确定在位AC卡的带宽配置值宽为80G，引擎的管理CPU通过管理通道将带宽配置值发送在位AC卡，由在位AC卡上的管理CPU对MAC芯片和数据处理CPU进行带宽配置，但是，此时网络所需要的带宽超过在位AC卡所能提供的带宽，将在位AC卡的带宽配置到自身的最大容量，也就是最大的带宽，并通过串口发出告警提示信息。

在本实施例中，只进行一些管理报文的交互，没有复杂的软件算法，可以根据核心设备交换卡的配置情况，灵活调整AC卡的带宽，这样既可以保证核心设备正常工作又可以起到节约功耗的作用。在业务卡配置发生变化或异常时，能够及时响应，实时调整带宽，保证核心设备正常工作。核心设备的硬件可移植性强，当后续需要升级或者开发出更高带宽的业务卡后，只要通过烧写EEPROM即可根据实际需要进行灵活的带宽配置，无需修改硬件电路。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种AC卡带宽的配置方法，其特征在于，包括：

A、获取在位业务卡的信息后，向在位业务卡发送管理报文；

B、通过接收所述在位业务卡返回的携带各自标识信息的响应报文，所述标识信息包括业务卡类型和最大容量，所述业务卡类型包括交换卡和无线接入控制AC卡；

C、根据接收到的响应报文中携带的标识信息，确定所有在位交换卡的总容量；

D、根据确定的所述总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，并将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置之后，还包括：

若确定所述总容量大于所有在位AC卡的总容量，则所有在位AC卡将带宽配置为各自的最大容量，并发出告警提示信息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若判定所述在位业务卡拔出或异常，则重新执行步骤A。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，判定所述在位业务卡拔出或异常，具体包括：

若接收到复杂可编程逻辑器件CPLD发送的中断，读取CPLD在位寄存器的值，确定所述在位业务卡已不在后，则判定所述在位业务卡拔出；

若接收不到所述在位业务卡发送的心跳报文，则判定所述在位业务卡异常。

5.如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，根据确定的所述总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，具体包括：

根据确定的所述总容量，在预设的所有在位AC卡对应的地址空间添加设定值，各在位AC卡对应的地址空间中每个单元的容量为设定容量；

根据各在位AC卡对应的地址空间设定值的总数和所述设定容量，确定各在位AC卡的带宽配置值。

6.一种AC卡带宽的配置装置，其特征在于，包括：

发送单元，用于获取在位业务卡的信息后，向在位业务卡发送管理报文；

接收单元，用于接收所述在位业务卡返回的携带各自标识信息的响应报文，所述标识信息包括业务卡类型和最大容量，所述业务卡类型包括交换卡和无线接入控制AC卡；

确定单元，用于根据接收到的响应报文中携带的标识信息，确定所有在位交换卡的总容量；

配置单元，用于根据确定的所述总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，并将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

告警单元，用于在所述配置单元将确定的带宽配置信息发送给相应的在位AC卡，指示各在位AC卡根据接收到的带宽配置值进行带宽配置之后，若确定所述总容量大于所有在位AC卡的总容量，则所有在位AC卡将带宽配置为各自的最大容量，并发出告警提示信息。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

判定单元，用于判定所述在位业务卡是否拔出或异常，若判定所述在位业务卡拔出或异常，则转向所述发送单元。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述判定单元，用于判定所述在位业务卡是否拔出或异常，具体用于：

若接收到CPLD发送的中断，读取CPLD在位寄存器的值，确定所述在位业务卡已不在后，则判定所述在位业务卡拔出；

若接收不到所述在位业务卡发送的心跳报文，则判定所述在位业务卡异常。

10.如权利要求6-8任一所述的装置，其特征在于，所述配置单元，用于根据确定的所述总容量确定各在位AC卡的带宽配置值，具体用于：

根据确定的所述总容量，在预设的所有在位AC卡对应的地址空间添加设定值，各在位AC卡对应的地址空间中每个单元的容量为设定容量；

根据各在位AC卡对应的地址空间设定值的总数和所述设定容量，确定各在位AC卡的带宽配置值。

11.一种核心设备，其特征在于，包括如权利要求6至10任一所述的AC卡带宽的配置装置。