CN105530196B - 一种afdx终端系统基于子虚链路的调度方法 - Google Patents

一种afdx终端系统基于子虚链路的调度方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，采用将不同长度等级的虚拟链路分成各个等级分级调度，每个等级内部再进行子虚拟链路轮询的方式选择需要发送的链路，使得不同队列能最大限度的平等地利用带宽资源，达到增大带宽利用率，减小平均发送延迟的目的。

Description

一种AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法
技术领域
本发明属于计算机应用技术领域，尤其涉及一种AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法。
背景技术
AFDX端系统通过流量整形和虚拟链路调度来保证数据传输的实时性，其中，虚拟链路(VirtualLink,VL)可以理解为一个终端系统到另一个或多个终端系统之间的单向逻辑路径，多条VL共用一条以太网物理链路。
目前常用的第一种普通FIFO算法是目前最常用的调度策略，系统按照数据帧到达的顺序进行依次处理，这种调度方法队列管理简单，调度实现方便，但是不能对不同服务等级要求的业务流提供区分服务，可能引起业务流平均延迟的增加，对实时系统不利。
第二种基于轮询的调度算法，它的基本思想是轮流选择需要发送的链路，使得不同队列能平等地利用带宽资源，但是效率较低，且短帧会因为等待长帧发送而延迟。
针对这些现有问题，采用将不同长度等级的虚拟链路分成各个等级分级调度，每个等级内部再进行子虚拟链路轮询，提出了一种AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法。
发明内容
本发明目的是提供一种AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，这种调度策略采用分级调度同时轮询的方式选择需要发送的链路，使得不同队列能最大限度的平等地利用带宽资源，达到增大带宽利用率，减小平均发送延迟的目的。
本发明的技术解决方案是：
一种AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，包括以下步骤：
步骤1、读取AFDX终端系统中的N个端口中的某一端口的第一标志位；如果第一标志位为非0，执行步骤2；否则，执行步骤12；
步骤2、判断与某一端口对应的发送VL的BAG是否是2的n次方；如果“是”，执行步骤3；否则，执行步骤12；
步骤3、从主机端将待发送数据帧搬运到AFDX终端系统的片上存储；执行步骤4；
步骤4、判断某一端口对应的发送VL的第一标志位和子VL的第一标志位是否同时为0，如果“是”，执行步骤5；否则，执行步骤11；
步骤5、判断某一端口的第二标志位是否是0，如果“是”，执行步骤6；否则，执行步骤12；
步骤6、判断待发送数据帧是否是完整的数据包，如果“是”，执行步骤8；否则，执行步骤7；
步骤7、判断待发送数据帧是否是超长包中的一个分片，如果“是”，执行步骤9，否则，执行步骤10；
步骤8、AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，发送完成后，将发送VL信息、子VL信息全部清0；然后执行步骤12；
步骤9、AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，发送完成后，将发送VL的第一标志位置为1，将当前端口的端口号保存为发送VL的第二标志位，并将子VL的第一标志位置为1；然后执行步骤12；
步骤10、将发送VL信息、子VL信息全部清0，然后执行步骤12；
步骤11、判断待发送数据帧是否是超大包中的最后一包，如果“是”，执行步骤8；否则AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，然后执行步骤12；
步骤12、读取AFDX终端系统中的N个端口中的某一端口的下一端口的第一标志位；如果第一标志位不为0，将某一端口的下一端口记为某一端口，执行步骤2；否则，将某一端口的下一端口记为某一端口，执行步骤12。
上述步骤1中“端口的第一标志位”为判断是否有待发送数据；若端口的第一标志位为0则为没有待发送数据，为非0为有待发送数据。
上述步骤2中“n”的取值为0，1，2，3，4，5，6，7。
上述步骤4中“发送VL的第一标志位”为判断发送VL是否空闲；若发送VL的第一标志位为0则为空闲，不为0为非空闲；所述步骤4中“子VL的第一标志位”为判断子VL是否空闲；若子VL的第一标志位为0则为空闲，不为0则为被占用。
上述步骤5中“端口的第二标志位”为判断是否是第一次发送数据；若端口的第二标志位为0表示是第一次发送数据，为非0为不是第一次发送数据。
该AFDX终端系统可包含128路发送VL，每路VL包含4条子VL。
本发明具有的优点：
本发明提供一种AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，使得不同队列能最大限度的平等地利用带宽资源，增大带宽利用率，减小平均发送延迟。
附图说明
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
参照图1，本发明基于子虚链路的AFDX终端系统的调度方法，步骤如下：
步骤1、读取AFDX终端系统中的N个端口中的某一端口的第一标志位；如果第一标志位为0，执行步骤12；否则，执行步骤2；其中，端口的第一标志位用于判断是否有待发送数据；若端口的第一标志位为0则为没有待发送数据，为非0为有待发送数据；
步骤2、判断与某一端口对应的发送虚拟链路(VirtualLink,简称：VL)的带宽分配间隙(BandwidthAllocationGap，简称：BAG)是否是2的n次方；如果“是”，执行步骤3；否则，执行步骤12；其中，n的取值为0，1，2，3，4，5，6，7；根据协议标准要求，带宽分配间隙在1～128ns之间；
步骤3、从主机端将待发送数据帧搬运到AFDX终端系统的片上存储；执行步骤4；
步骤4、判断某一端口对应的发送VL的第一标志位和子VL的第一标志位是否同时为0，如果“是”，执行步骤5；否则，执行步骤11；其中，发送VL的第一标志位用于判断发送VL是否空闲；子VL的第一标志位用于判断子VL是否空闲；
步骤5、判断某一端口的第二标志位是否是0，如果“是”，执行步骤6；否则，执行步骤12；其中，端口的第二标志位用于判断是否是第一次发送数据；
步骤6、从主机端将待发送数据帧搬运到AFDX终端系统的片上存储；判断待发送数据帧是否是完整的数据包，如果“是”，执行步骤8；否则，执行步骤7；
步骤7：判断待发送数据帧是否是超长包中的一个分片，如果“是”，执行步骤9；否则，执行步骤10；
步骤8、AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，发送完成后，将发送VL信息、子VL信息全部清0；执行步骤12；
步骤9、AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，发送完成后，将发送VL的第一标志位置为1，将当前端口的端口号保存为发送VL的第二标志位，并将子VL的第一标志位置为1；执行步骤12；
步骤10、将发送VL信息、子VL信息全部清0；执行步骤12；
步骤11：判断待发送数据帧是否是超大包中的最后一包，如果“是”，执行步骤8；否则，AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，执行步骤12；
步骤12、读取AFDX终端系统中的N个端口中的某一端口的下一端口的第一标志位；如果第一标志位不为0，将某一端口的下一端口记为某一端口，执行步骤2；否则，将某一端口的下一端口记为某一端口，执行步骤12。
本发明具体的AFDX终端系统可包含128路发送VL，依次轮询调度；每路VL包含4条子VL，4条子VL间依次轮询调度。采用这样两级调度制度，即可实现基于子虚拟链路的调度方法。

Claims (6)

1.一种AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、读取AFDX终端系统中的N个端口中的某一端口的第一标志位；如果第一标志位为非0，执行步骤2；否则，执行步骤12；
步骤2、判断与某一端口对应的发送VL的BAG是否是2的n次方；如果“是”，执行步骤3；否则，执行步骤12；
步骤3、从主机端将待发送数据帧搬运到AFDX终端系统的片上存储；执行步骤4；
步骤4、判断某一端口对应的发送VL的第一标志位和子VL的第一标志位是否同时为0，如果“是”，执行步骤5；否则，执行步骤11；
步骤5、判断某一端口的第二标志位是否是0，如果“是”，执行步骤6；否则，执行步骤12；
步骤6、判断待发送数据帧是否是完整的数据包，如果“是”，执行步骤8；否则，执行步骤7；
步骤7、判断待发送数据帧是否是超长包中的一个分片，如果“是”，执行步骤9，否则，执行步骤10；
步骤8、AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，发送完成后，将发送VL信息、子VL信息全部清0；然后执行步骤12；
步骤9、AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，发送完成后，将发送VL的第一标志位置为1，将当前端口的端口号保存为发送VL的第二标志位，并将子VL的第一标志位置为1；然后执行步骤12；
步骤10、将发送VL信息、子VL信息全部清0，然后执行步骤12；
步骤11、判断待发送数据帧是否是超大包中的最后一包，如果“是”，执行步骤8；否则AFDX终端系统发送待发送数据帧给目标终端，然后执行步骤12；
步骤12、读取AFDX终端系统中的N个端口中的某一端口的下一端口的第一标志位；如果第一标志位不为0，将某一端口的下一端口记为某一端口，执行步骤2；否则，将某一端口的下一端口记为某一端口，执行步骤12。
2.根据权利要求1所述的AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，其特征在于，所述步骤1中“端口的第一标志位”为判断是否有待发送数据；若端口的第一标志位为0则为没有待发送数据，为非0为有待发送数据。
3.根据权利要求1所述的AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，其特征在于，所述步骤2中“n”的取值为0，1，2，3，4，5，6，7。
4.根据权利要求1所述的AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，其特征在于，所述步骤4中“发送VL的第一标志位”为判断发送VL是否空闲；若发送VL的第一标志位为0则为空闲，不为0为非空闲；所述步骤4中“子VL的第一标志位”为判断子VL是否空闲；若子VL的第一标志位为0则为空闲，不为0则为被占用。
5.根据权利要求1所述的AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，其特征在于，所述步骤5中“端口的第二标志位”为判断是否是第一次发送数据；若端口的第二标志位为0表示是第一次发送数据，为非0为不是第一次发送数据。
6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的AFDX终端系统基于子虚链路的调度方法，其特征在于：AFDX终端系统包含128路发送VL，每路VL包含4条子VL。
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