CN107483167B - 一种通信方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实公开了一种通信方法和装置，其中方法包括以下步骤：为网络设备的虚拟节点配置空闲网络地址；为配置空闲网络地址的虚拟节点分配发送数据；虚拟节点为分配的发送数据添加信用位域，并将发送数据发送至主节点；主节点将发送数据发送至网络，判断接收数据的目的地址是否为虚拟节点的空闲网络地址，并在是的情况下将接收数据分发至对应的虚拟节点。本发明通过在通信设备中设置虚拟节点，利用虚拟节点处理发送数据、为发送数据添加信用位域，并利用主节点将虚拟节点处理的发送数据发送至网络中。此方法实现了通信位域的复用，提高了通信设备发送数据的速率，也就提高了网络带宽的利用率。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种通信方法；另外，本发明还提供一种实现前述方法的装置。
背景技术
现有的网络通信系统均采用层次化设计理念，避免网络控制芯片改进对物理层接口性能造成影响，也避免物理层接口改进影响网络控制芯片的功能逻辑。
在采用层次化设计理念的终端设备中，为解决网络控制芯片数据处理速率和物理层接口传输速率不匹配的问题，在网络控制芯片和物理层接口之间设置暂存数据的缓存。为了避免缓存溢出和通信可靠性，现有技术采用基于信用的流量控制方式，通过信用控制网络控制芯片读写缓存中的数据。
随着硬件性能的改进，硬件设备的处理速度越来越大，网络的可用通信带宽也越来越大。但是，在通信协议确定和芯片逻辑设计确定的前提中，协议的信用位域的宽度是确定的(也就是信用宽度是确定的)；因为信用位域的宽度确定，所以网络控制芯片之间的最大通信速率也就确定；在硬件设备和网络通信带宽进一步提高的前提下，信用宽度成为提高数据传输速率的瓶颈；为提高终端设备之间的最大通信速率，现有技术只能修改通信协议。
发明内容
本申请提供了一种通信方法和装置，以解决信用位域限制造成的带宽利用率低的问题。
本发明实施例提供一种通信方法，包括以下步骤：
为网络设备的虚拟节点配置空闲网络地址；
为配置空闲网络地址的虚拟节点分配发送数据；
所述虚拟节点为分配的发送数据添加信用位域，并将发送数据发送至主节点；
所述主节点将发送数据发送至网络，判断接收数据的目的地址是否为所述虚拟节点的空闲网络地址，并在是的情况下将所述接收数据分发至对应的虚拟节点；
所述的接收数据，为来自网络侧的数据。
可选的，按照下述方法为网络设备的虚拟节点配置空闲网络地址：
根据网络的带宽、信用位域的宽度和发送数据的长度确定需分配空闲网络地址的数量；
为所述数量的虚拟节点配置空闲网络地址。
可选的，所述空闲网络地址为网络设备所在局域网的空闲网络地址。
所述方法还包括，确定各个所述虚拟节点处理发送数据的类型；
此外，按照下述方法为所述虚拟节点分配发送数据：
将特定类型的发送数据分配给对应的所述虚拟节点。
可选的，按照下述步骤为所述虚拟节点分配发送数据：
按照轮询方式或者随机分配方式将发送数据分配给各个所述虚拟节点。
本发明实施例提供一种通信装置，包括网络地址分配单元，发送数据分配单元，虚拟节点和主节点
所述网络地址分配单元用于为所述虚拟节点配置空闲网络地址；
所述发送数据分配单元用于为配置空闲网络地址的虚拟节点分配发送数据；
所述虚拟节点用于在分配空闲网络地址后，为分配的发送数据添加信用位域，并将发送数据发送至主节点；
所述主节点用于将发送数据发送至网络，以及判断接收数据的目的地址是否为所述虚拟节点的空闲网络地址，并在是的情况下将所述接收数据分发至对应的虚拟节点；
所述的接收数据，为来自网络侧的数据。
可选的，所述网络地址分配单元根据网络的带宽、信用位域的宽度和发送数据的长度确定需分配空闲网络地址的数量，并为所述数量的虚拟节点配置空闲网络地址。
可选的，所述空闲网络地址为网络设备所在局域网的空闲网络地址。
可选的，所述发送数据分配单元确定各个所述虚拟节点处理发送数据的类型，并将特定类型的发送数据分配给对应的所述虚拟节点。
可选的，所述发送数据分配单元按照轮询方式或者随机分配方式将发送数据分配给各个所述虚拟节点。
本发明实施例提供的通信方法和通信装置，在通信设备中设置虚拟节点，利用虚拟节点处理发送数据、为发送数据添加信用位域，并利用主节点将虚拟节点处理的发送数据发送至网络中。前述方法和装置实现了通信位域的复用，提高了通信设备发送数据的速率，也就提高了网络带宽的利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的通信方法步骤图；
图2是本发明实施例提供的通信装置示意图；
其中：11-网络地址分配单元，12-发送数据分配单元，13-虚拟节点，14-主节点。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
图1是本发明实施例提供的通信方法步骤图。如图1所示，本发明实施例提供的提高带宽利用率的通信方法包括以下步骤。
S101：为网络设备的虚拟节点配置空闲网络地址。
网络设备设置有主节点，主节点中配置有网络地址。网络设备可以以网络地址为标识与其他网络设备进行通信。其中，网络设备之间的数据传输是基于信用的流量控制传输。
为了提高网络设备之间的通信速率，即提高通信链路的带宽利用率，网络设备利用信用复用的方法实现通信。具体的，除具有前述主节点外，网络设备生成虚拟节点，并为虚拟节点分配空闲的网络地址。分配空闲网络地址的虚拟节点如主节点一样，可以生成带有信用位域的发送数据。
实际应用中，空闲网络地址可以由网络设备自身分配，也可以由专门的服务器分配；较为优选的，空闲网络地址由专门的服务器分配实现。
为了充分利用网络带宽，为网络设备分配的空闲网络地址数量可以根据网络的带宽、信用位域的宽度和发送数据的长度确定。例如:网络带宽为2GB/s,信用位域的宽度为6(即最大信用值为64)，每笔发送数据的宽度为8Byte，芯片时钟频率限制返回信用的最小时间为1us，则除主节点外，虚拟节点的数量最好为3个。当然，在其他实施例中，当然也为其他数量的虚拟节点分配空闲网络地址。
在一些没有足够空闲网络地址的网络中，网络设备处在局域网中，此时，空闲网络地址为网络设备局域网的空闲网络地址。
S102：为配置空闲网络地址的虚拟节点分配发送数据。
当网络设备需要进行通信时，网络设备为配置空闲网络地址的虚拟节点和主节点分配发送数据，虚拟节点和主节点对处理数据后将数据发送至网络侧。
S103：虚拟节点为分配的发送数据添加信用位域，并将发送数据发送至主节点。
虚拟节点接收到分配的发送数据后，在发送数据中添加网络地址、信用位域、数据校验位等信息后，将数据发送至主节点；同时，主节点也为网络设备分配的发送数据添加自身的网络地址、信用位域和校验数据。
S104：主节点将发送数据发送至网络，判断接收数据的目的地址是否为虚拟节点的空闲网络地址，并在是的情况下将接收数据分发至对应的虚拟节点。
主节点接收到虚拟节点传输的发送数据后，将前述发送数据和自身处理的发送数据发送至网络；同时，主节点还接收由网络侧传输而来的接收数据，并查看接收数据的目的地址；如果接收数据的目的地址是自身的网络地址，则主节点处理相应的数据并发送给网络设备的应用层；如果接收数据的目的地址是虚拟节点的网络地址，则主节点将相应的接收数据发送至虚拟节点，由虚拟节点处理接收数据；如果接收数据的目的地址不是主节点的地址，也不是虚拟节点的地址，则主节点丢弃相应的接收数据。
本发明实施例提供的前述通信方法，主节点和虚拟节点均是指向网络设备自身，网络设备通过主节点和虚拟节点实现了信用位域的复用，利用同一接口实现数据传输，提高了数据发送速率，也就提高了网络带宽的利用率。
本实施例中，为了使特定类型的数据按照预设通信链路传输，本发明实施例中，还可以确定主节点和各个虚拟节点处理发送数据的类型，并将特定类型的发送数据发送给给对应的主节点或者虚拟节点，由对应的主节点或者虚拟节点处理发送数据。当然，在其他实施例中，也可以按照轮询方式或者随机分配的方式将发送数据分配给主节点和各个虚拟节点。
除了提供前述通信方法外，本发明实施例还提供一种实现前述通信方法的装置。图2是本发明实施例提供的通信装置示意图；如图2所示，通信装置包括网络地址分配单元11，发送数据分配单元12，虚拟节点13和主节点14；网络地址分配单元11用于为虚拟节点13配置空闲网络地址；发送数据分配单元12用于为配置空闲网络地址的虚拟节点13分配发送数据；虚拟节点13用于在分配空闲网络地址后，为分配的发送数据添加信用位域，并将发送数据发送至主节点14；主节点14用于将发送数据发送至网络，以及判断接收数据的目的地址是否为虚拟节点13的空闲网络地址，并在是的情况下将接收数据分发至对应的虚拟节点13。所述的接收数据，为来自网络侧的数据。
与前述方法对应的，本发明实施例提供的通信装置中：网络地址分配单元11根据网络的带宽、信用位域的宽度和发送数据的长度确定需分配空闲网络地址的数量，并为数量的虚拟节点13配置空闲网络地址。网络设备位于局域网时，空闲网络地址为网络设备所在局域网的空闲网络地址。
同样与前述方法对应的，本实施例中发送数据分配单元12可以确定各个虚拟节点13处理发送数据的类型，并将特定类型的发送数据分配给对应的虚拟节点13，也可以按照轮询方式或者随机分配方式将发送数据分配给各个虚拟节点13。
以上对本发明实施例中通信方法和通信装置进行了详细介绍。本部分采用具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想，在不脱离本发明原理的情况下，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种通信方法，其特征在于，包括以下步骤：
为网络设备的虚拟节点配置空闲网络地址；
为配置空闲网络地址的虚拟节点分配发送数据；
所述虚拟节点为分配的发送数据添加信用位域，并将发送数据发送至主节点；
所述主节点将发送数据发送至网络，判断接收数据的目的地址是否为所述虚拟节点的空闲网络地址，并在是的情况下将所述接收数据分发至对应的虚拟节点；所述的接收数据，为来自网络侧的数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照下述方法为网络设备的虚拟节点配置空闲网络地址：
根据网络的带宽、信用位域的宽度和发送数据的长度确定需分配空闲网络地址的数量；
为所述数量的虚拟节点配置空闲网络地址。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
所述空闲网络地址为网络设备所在局域网的空闲网络地址。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
还包括，确定各个所述虚拟节点处理发送数据的类型；
按照下述方法为所述虚拟节点分配发送数据：
将特定类型的发送数据分配给对应的所述虚拟节点。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照下述步骤为所述虚拟节点分配发送数据：
按照轮询方式或者随机分配方式将发送数据分配给各个所述虚拟节点。
6.一种通信装置，其特征在于，包括网络地址分配单元，发送数据分配单元，虚拟节点和主节点；
所述网络地址分配单元用于为所述虚拟节点配置空闲网络地址；
所述发送数据分配单元用于为配置空闲网络地址的虚拟节点分配发送数据；
所述虚拟节点用于在分配空闲网络地址后，为分配的发送数据添加信用位域，并将发送数据发送至主节点；
所述主节点用于将发送数据发送至网络，以及判断接收数据的目的地址是否为所述虚拟节点的空闲网络地址，并在是的情况下将所述接收数据分发至对应的虚拟节点；所述的接收数据，为来自网络侧的数据。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：
所述网络地址分配单元根据网络的带宽、信用位域的宽度和发送数据的长度确定需分配空闲网络地址的数量，并为所述数量的虚拟节点配置空闲网络地址。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于：
所述空闲网络地址为网络设备所在局域网的空闲网络地址。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：
所述发送数据分配单元确定各个所述虚拟节点处理发送数据的类型，并将特定类型的发送数据分配给对应的所述虚拟节点。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：
所述发送数据分配单元按照轮询方式或者随机分配方式将发送数据分配给各个所述虚拟节点。
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