CN110419204A

CN110419204A - 传输通信信号帧的方法、实体和程序

Info

Publication number: CN110419204A
Application number: CN201880015121.XA
Authority: CN
Inventors: C·芒然
Original assignee: Mitsubishi Corp
Current assignee: Mitsubishi Corp; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-03-22
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2019-11-05
Anticipated expiration: 2038-03-20
Also published as: EP3603007A1; KR20190112815A; WO2018173509A1; WO2018174302A8; EP3379793A1; TW201836329A; US11095759B2; JP2020507245A; WO2018174302A1; JP7013475B2; CN110419204B; US20200014778A1; EP3603007B1; KR102235825B1; TWI665896B

Abstract

本发明涉及由分组交换网络中的通信实体实施的方法，通信实体包括传输通信信号帧的至少一个端口，该帧包括要在规定了流量整形的多个流中传输的第一类型帧(SF)；以及第二类型帧(UF)，针对第二类型帧(UF)未规定流量整形，各个帧能够被分段，以便仅传输第二类型帧的分段。通信实体存储第一类型帧的多个第一队列，第一队列(Qi)分别与多个流相关联；以及第二类型帧的至少一个第二队列(Qu)。该实体还调度第一类型帧的传输，并且在至少两个第一类型帧之间调度至少一个第二类型帧的至少一个分段的传输。为了决定仅传输第二类型帧的分段，通信实体确定：要传输的分段大小是否大于阈值以及第二类型帧剩余分段的大小是否大于阈值，否则阻止分段传输。

Description

传输通信信号帧的方法、实体和程序

技术领域

本发明涉及分组交换网络管理。

背景技术

由于引入了第二层(Layer-2)特性(其允许控制数据的传输不受时延以及传送延迟变化的影响)，分组交换网络被越来越多地用于工业控制应用。

例如，低时延采样数据、(闭环)控制以及图像流(例如图像处理)具有非常严格的时延要求。图像流及其相关处理作为控制回路的一部分，其要求要高于尽力而为传输(besteffort transport)在融合网络中所能提供的要求。同时，尽力而为流(best effortstream)是没有时间限制的，其为干扰流提供了恒定的源。

已经逐步开发出解决方案，尤其是针对使交换式以太网适应工业现场总线(EtherCAT、Ethernet Powerlink、TCnet、PROFINET等)要求的解决方案。

所有这些解决方案都依赖于为调度流提供支持的标准以太网协议的特定补充。

这些适应所使用的通用方案均是基于在时间窗中组织的传输多路复用，每个窗都被保留用于特定的流。根据应用的要求来确定时间窗的数量和重复频率。

考虑到生成调度流的(工业控制)应用具有周期性的活动，因此，以周期性循环来组织传输多路复用。参照图1，各个循环包含被保留用于调度(低时延)帧SF传输的一系列时间窗STW，其余的传输机会则专用于未调度流。

发明内容

技术问题

然而，一些其它控制应用具有较不严格的时延或抖动要求：例如，嵌入式机动车控制网络就是这些应用其中之一。在这些环境中，可以避免调度计算和流量源与网络同步所需的额外网络工程，但前提是所选择的流量管理方法要保证关键控制流的有限抖动、有界时延和零丢包(zero-packet-loss)。

根据在整个网络中保留并且由源与网络协商的预定义数据速率的流量整形是一种非常适合于实现这些性能目标的技术。它提供了保证传输延迟界限和整形流之间公平性的手段。

为了进一步减少由于整形流与未整形流之间的干扰而导致的潜在时延根源，还可以引入抢占机制。如图2所示，抢占会干预在未整形流传输机会与整形流传输机会之间的转换。尤其是在这种转换时，整形流传输机会SFTO的开始可能会与未整形流传输机会的结束重叠。在这种情况下，在未整形流的帧UF的当前传输结束之前，不能传输整形流的帧SF。

仍然如图2所示，通过抢占未整形帧UF的剩余部分的传输机会，可以避免使整形流SF经受额外延迟。为了便于抢占操作，可以将未整形流的帧分段(如图2的下半部分所示，其中传输了frag#1)，这使得剩余分段(图2示例中的frag#2)的传输被延迟直至整形流的传输机会完成为止。

到目前为止，为了在调度流和未调度流之间提供有效的相互配合，已经提出：

第一类型的标准，如IEEE802.1Qbv，其规定了调度方案，该调度方案依赖于对不同类型的流(调度的和未调度的)保留时间窗；

第二类型的标准，如IEEE802.3br和IEEE802.1Qbu，其规定了抢占方案，该方案指定了在所谓“快速(express)”帧的并发传输时应用于所谓“正常(normal)”帧的分段机制；这通常属于调度流。

IEEE802.1Qbv基于周期性日历表，其中，每个条目都规定了为特定类别的流(例如，调度的或未调度的)的传输而保留的时间窗。

然后这些标准提供了一个完整的框架，用于以最小时延传送周期性调度流，这与上面引用的工业标准提供的服务类似。

在IEEE802.3br中规定的机制允许具有“快速”流量(这里是整形流)的MAC客户端在整形流量的传输机会开始之前抢占“正常”帧的传输(属于未整形流)。当属于整形流的帧被调度用于传输时，其可以被立即传输。

此外，IEEE802.3br标准规定了正常帧的每跳(per-hop)分段和重组方案，其允许停止正常帧传输，从而给予快速帧传输机会。正常帧分段和快速帧是由其前导码长度和“帧开始定界符”字段来区分的。这允许在传输非快速帧(正常帧)之前不用等待太长的时隙，使得正常流的时延得以有限地增加，并且使得链路容量被更好地使用。

需要注意的是，在任何时间(在同一链路上或在同一传输端口中)只能对单个正常帧进行分段。

最小抢占分段大小为64个字节。因此，长度小于128个字节的分组不能被抢占，最终也不能被分段(最终不会让分段小于64字节)。此外，非最终分段的长度是8个字节的倍数。

到目前为止，由于专用于正常(非快速)流的传输窗的开始和结束的准确时间的可用性，可以避免由于属于未调度流的干扰帧或分段而导致的剩余时延的增加。实际上，知道下一快速流量传输窗何时开始使得可以在不与快速流量传输窗发生重叠的情况下，选择要传输的正常帧或分段。

然而，当由整形流或至少速率可控流来支持关键数据传输时(即使这种传输不需要超低时延)，并没有规定任何机制来保证这些流不会因为非关键帧或分段传输的干扰而经受额外时延。

使用基于当前分段标准(IEEE 802.3br和802.1Qbu)的最先进解决方案，整形流和未整形流的多路复用可以获得抢占的益处，但仍会由于属于未整形流的帧分段的传输而经受剩余时延。

[解决问题的技术方案]

本发明旨在改善这种情况。

为此，本发明提出了由分组交换网络中的通信实体的计算机装置实施的方法，所述通信实体包括传输通信信号帧的至少一个端口，所述帧包括：

-第一类型帧，要在规定了流量整形的多个流中传输第一类型帧，以及

-第二类型帧，针对第二类型帧未规定流量整形，各个帧能够被分段，以便仅传输所述第二类型帧的分段。

更具体地，通信实体存储第一类型帧的多个第一队列，所述第一队列分别与所述多个流关联；以及第二类型帧的至少一个第二队列。因此，通信实体可以调度第一类型帧的传输，并且在至少两个第一类型帧之间传输至少一个第二类型帧的至少一个分段。而且为此，为了决定传输仅第二类型帧的分段，通信实体可以进一步确定要传输的分段的大小是否大于阈值，以及所述第二类型帧的剩余分段的大小是否大于该阈值。否则，如果不满足这两个条件，则通信实体阻止分段传输。

因此，由于本发明的实施，可以组织属于整形流的帧的传输(上述“第一类型”帧)，从而随着整形流的传输，动态地确定为整形流量保留的传输机会的开始时间和结束时间，并且为未整形分段或帧(前述“第二类型”帧)的传输机会提供时间边界。

在可能的实施方式中，在先进先出型缓冲器中存储各个第一队列和第二队列，并且根据第一类型帧的特征，按照该第一类型帧所属的流来确定分配有第一类型帧的队列。通常，在帧的头部中给出的信息可以用于确定该帧的类型(属于整形流量或未整形流量)。此外，所述第一类型帧的特征可以包括其长度以及所述第一类型帧所属的流的当前速率。因此，可以计算传输第一类型帧的队列中的各个第一类型帧所花费的时间(通常通过将帧长度除以流速率来计算)，并且因此可以为第一类型帧调度各个传输时间。

因此，在该实施方式中，通过比较处于各个第一队列头部的帧的调度传输时间(下文中记为TTTi)，可以选择属于整形流的帧以用于传输，选择与最小的调度传输时间(记为miniTTTi)相关联的帧作为传输的下一候选。

在实施方式中，其中通信实体可以执行计时以确定当前时间，如果满足以下条件，通信实体从而可以实施所述下一候选的传输：

-与所述下一候选相关联的调度传输时间小于或等于当前时间，并且

-当前没有正在传输其它第一类型帧，并且

-当前没有正在传输第二类型帧或分段。

此外，通信实体可以确定当前是否正在传输第二类型帧或帧分段，并且如果是，则确定是否可以进一步对该第二类型帧或帧分段进行分段以中断所述第二类型帧或帧分段的传输，并且从而允许下一候选的传输。

在该实施方式中，通信实体可以在满足以下条件时实施该第二类型帧或帧分段的分段：

-要被中断的所述第二类型帧或帧分段的大小大于所述阈值，并且

-中断之后剩余在所述第二队列中的帧分段的大小大于该阈值。

在实施方式中，为了传输第二类型帧的目的，通信实体可以执行计时以确定当前时间，并且在满足以下条件时，考虑到分段传输来实施第二类型帧的分段：

-当前没有正在传输第一类型帧，并且

-处于第一队列头部的第一类型帧不具有小于或等于当前时间的调度传输时间。

此外，可以作出规定以便限制第一类型帧传输的时延，并且为此，通信实体将探测帧插入至少一个第一队列的头部，优选地，该第一队列包括用于传输的下一候选，以避免传输该下一候选的任何时延。

本发明还旨在通信实体，该通信实体包括用于在分组交换网络中传输通信信号帧的至少一个端口，并且还包括用于执行上述规定的方法的计算机电路。在下面表述的图4中示出了这种通信实体的实施方式的示例。

本发明还旨在计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，当处理器运行该指令时执行上述规定的方法。通过与下文表述的图5、图6、图9、图10相对应流程图的示例来例示这种计算机程序的一般算法。

更一般地，在附图中通过示例而非限制的方式例示了本发明，其中，相同的附图标记指代类似的元件。

[附图说明]

[图1]

图1示出了根据现有技术的传输多路复用的循环组织。

[图2]

图2示出了保证整形帧传输的未整形帧分段。

[图3]

图3示出了在根据本发明的通信实体的传输端口(或下文中的“输出端口”)中的整形队列和未整形队列。

[图4]

图4示意性地示出了根据本发明实施方式的通信实体的计算机电路(FPGA、集成芯片或任何其它计算机电路)。

[图5]

图5示出了由通信实体的输入端口和/或任何其它部分执行的操作，该通信实体生成要由该通信实体的传输端口来传输的帧。

[图6A]

图6A示出了由通信实体执行的、传输来自其传输端口的整形帧的操作。

[图6B]

图6B示出了由通信实体执行的、传输来自其传输端口的整形帧的操作。

[图7A]

图7A示出了与图6A和图6B的实施方式一致的整形帧的传输情况，在传输未整形帧的分段的情况下，调度传输时间在此为从右([miniTTTi]1)至左([miniTTTi]2)。

[图7B]

图7B示出了与图6A和图6B的实施方式一致的整形帧的传输情况，在不可能传输未整形帧的分段的情况下，调度传输时间在此为从右([miniTTTi]1)至左([miniTTTi]2)。

[图8]

图8示出了未整形帧的传输和分段情况。

[图9]

图9示出了在未整形帧或分段已在传输的情况下(来自测试S26的箭头“是”)，由通信实体执行的传输来自该通信实体的传输端口的未整形帧的操作(与图8一致)。

[图10]

图10示出了当前未传输未整形帧或分段的情况下(来自图10开始处的测试S26的箭头“否”)，由通信实体执行的传输来自该通信实体的传输端口的未整形帧的操作(与图8一致)。

具体实施方式

本发明的实施使得可以限制在网络中遇到的连续多路复用阶段中的整形流所经历的时延。为此目的，利用了基于时间的调度机制，该调度机制动态地规定了专用于整形流的传输机会以及应用于未整形流的抢占。基于时间的调度机制所提供的定时信息使得能够确定在整形流传输机会之间传输的候选帧或分段的大小。

下文中，标准IEEE802.3br中规定的快速帧属于整形流的帧。

标准IEEE 802.3br中规定的正常帧属于未整形流的帧(通常支持所谓的“尽力而为”传送服务)。

可以按照标准IEEE802.3br把正常帧分割成分段。

下面参照图3描述多路复用方案和所涉及的参数。

各个整形流i与传输速率Ri以及分组交换网络的各个通信实体的出端口(egressport)中的队列Qi相关联。在实施方式中，通信实体可以是流所通过的多路复用节点。在另选的实施方式中，通信实体可以是在对等通信配置中传输所接收的帧、和/或简单地发送自身的帧的终端。

上述传输速率Ri以每秒比特数来表示。对于所有整形流i，Ri的总和小于总链路(或端口)传输速率ρ。此外，假定要传输的分组由八位字节组成，每个八位字节都对应于8个比特，这解释了稍后在附图中出现的值“8”(例如下面表述的图10中的测试S35)。

借助于信令或网络管理，将Ri保留于由流i遍历的连续节点中。

将流i的分组存储于被组织为FIFO(先进先出)的存储缓冲器中，其定义了队列Qi中的顺序。

由变量T表示时间，该变量T在每个比特传输时间(以链路速率)递增，并且通常对于节点的所有链路和端口都是相同的。

各个整形流i与包含整形机制所需变量的流上下文SCi相关联，例如：

在输出端口中所关联的整形传输队列的状态Stat(Qi)，Stat(Qi)可以取值为空(0)或不为空(1)；

存储在所关联的整形传输队列头部的帧的理论传输时间(TheoreticalTransmission Time)，在下文中记为TTTi。

此处为简化起见，所有未整形流都分配有单一的专用队列：未整形传输队列Qu，其以FIFO顺序来存储帧。

队列上下文与未整形传输队列UC相关联，该队列上下文包含三个变量：

未整形队列的状态Stat(Qu)，Stat(Qu)可以取值为空(0)或不为空(1)；

存储在未整形队列头部的帧或剩余分段的大小：sizeofQuHead；

自当前未整形帧或分段传输开始以来传输的字节数：sizeofCurrFrag，该sizeofCurrFrag在传输每个字节时都会被更新。

考虑到属于未整形流的帧的传输，分段不能比所规定的最小分段大小MinFragSize短。通常，帧分段应该至少包括：

-头部，

-分段位置的指示(至少帧的第一分段、或中间分段、或最后分段)，

-在分段末尾的CRC代码，并且希望在CRC代码之间存有数据。

实际上，最小大小MinFragSize不能小于这些要求所对应的尺寸，但更一般地，不能小于以太网帧的最小大小(例如，如前所述的64字节)。

由ShapedTxBusy标志表示整形帧的传输，该ShapedTxBusy在传输期间被设置为1，否则被重置为0。

由UnshapedTxBusy标志表示未整形帧或分段的传输，该UnshapedTxBusy在传输期间被设置为1，否则被重置为0。在整形帧传输时间到期时，使用StopUnshapedTx标志来触发未整形帧的传输中断。

这些操作可以由图4中示意性示出的通信实体100(网络的节点、或对等网络中的终端设备等)来实施，并且该通信实体100包括：

-一个或若干个输入端口10，其接收要处理的帧，

-一个或若干个输出端口14，其传输所接收的帧(和/或由通信实体100针对其直接需求而发送的任何其它帧)，

-一个或若干个缓冲存储器13，如下所述，该缓冲存储器13在帧被传输之前至少存储有帧的队列，以及

-计算机电路，例如，该计算机电路包括与存储器12协作的处理器11，存储器12至少存储用于执行根据本发明实施方式的方法的计算机程序的指令。

图5示出了这种通信实体100的输入端口10的操作的示例。

在第一步骤S0中，在输入端口中识别所接收的帧所属的流，以便确定所接收的帧是整形帧还是未整形帧(步骤S1)，以及进一步确定所接收的帧要被转发到的传输队列。该识别使用帧头部和/或有效载荷中包含的信息来确定：

目标输出端口(步骤S2)，以及

在所选输出端口内的目标传输队列Q(步骤S3)。

现在参照图6A和图6B公开传输端口14中的操作。

在接收到整形帧(在测试S4的输出处的箭头“是”)的情况下，并且当该帧被存储在整形传输队列Qi中时，执行以下操作：

-在测试S5处，如果Stat(Qi)＝0，则执行测试S6，并且如果T>TTTi，则在步骤S7处，TTTi＝T；

-然后，在步骤S8处将TTTi值插入排序函数中(如下面详细解释的)；

-然后，将Stat(Qi)值设置为Stat(Qi)＝1(步骤S9)。

在此补充，关于未整形流，当将帧存储在未整形传输队列Qu中时(来自测试S4的箭头“否”)，在步骤S10中将Stat(Qu)设置为不为空(＝1)。

现在公开属于整形流的帧的传输。

通过比较所有TTTi(使用上述排序函数)来选择要传输的属于整形流的帧。在步骤S11中确定与最小TTTi值(如在步骤S10中确定的)相关联的帧作为传输的下一候选。为此目的，排序函数保持最小的TTTi，其中i使得Stat(Qi)＝1(即，其队列不为空)。该最小的TTTi将在下文中标记为minTTTi。

如果对于所有流i，Stat(Qi)等于0(即，所有整形队列都是空的，如步骤S12中所确定的)，则在步骤S13中，minTTTi取空值。

如图7A所示，如果当前正在发送未整形帧(或分段)，则检查其是否可以(重新)分段。为此：

-传输要被中断的帧(或分段)的大小必须大于MinFragSize，

-传输中断后剩余在未整形队列中的分段大小也必须大于MinFragSize。

如果这两个条件不能同时满足，则继续照常进行未整形帧(或分段)的正常传输，而不会进行分段，如图7B所示。

否则，如图7A所示，当可以对未整形帧进行分段时，该未整形帧的分段可以在整形帧的传输之间进行传输。

因此，整形帧主要在以下情况下才被有效传输：

TTTi到期，即当前时间T大于或等于TTTi，

当前没有正在传输属于另一整形流的帧，

当前没有正在传输属于未整形流的帧或分段。

再次参照图6A和图6B，在步骤S14中，当时间变量T每递增1时间单位时，执行以下操作。如在步骤S11中所确定的要传输的整形帧(具有最低的TTTi)具有索引k，并因此TTTk＝minTTTi。在步骤S15中，由于在步骤S11处接收到帧，所以测试结果通常应该是TTTk≠null。此外，如果在步骤S16处T≥TTTk，则执行测试S17，以便确定当前是否正在进行未整形帧的传输。如果是(UnshapedTxBusy＝1)，则在步骤S18处设置停止该当前传输的请求(StopUnshapedTx＝1)。否则(来自测试S17的箭头“否”)，在测试S19中进一步评估是否正在进行整形帧的传输。如果否(ShapedTxBusy＝0)，则在步骤S20中，将要发送的整形帧置于Qk的头部。

然后，针对下一个时间T执行更新。在步骤S21中，针对size(frame)*8/ρ，将参数ShapedTxBusy更新为“1”。在步骤S22中，将TTTk值也更新为TTTk＝TTTk+size(frame)*8/Rk，并且在步骤S23中，更新Stat(Qk)。此外，在测试S24处，如果Stat(Qk)不为空，则在步骤S25处再次将TTTk插入排序函数中。

为了将属于未整形流的帧进行传输和分段，现在下文中参照图9给出细节。作为一般规则，如果满足以下条件，则开始传输属于未整形流的帧：

当前没有正在传输属于整形流的帧，

如果存储于整形队列其中之一的帧的传输时间并未已经到期(当前时间T大于或等于该帧的TTTi)。

因此，下一个要传输的属于整形流的帧的理论传输时间可用来检查是否可以对未整形的帧进行传输或分段。

最后，仅当未整形帧的长度以及剩余在Qu中的分段的长度都大于或等于MinFragSize时，才传输未整形帧的第一分段。

如果不是，则不会传输未整形队列。

实际上，如前所述，如果在未整形帧的传输期间必须要传输新的整形帧时，仅在以下情况下才能中断未整形帧的传输：

截至中断时，被传输的分段长度大于或等于MinFragSize，

以及在中断之后，剩余在未整形队列中的分段长度大于或等于MinFragSize。

如图8所示，如果不满足上述条件中的任何一个，则不能中断未整形帧的传输。

参照图9，在时间变量T每递增1时间单位时，执行以下操作。

如果UnshapedTxBusy＝1(测试S26)，并且如果StopTxUnshaped＝1(测试S27)，并且如果在测试S28中，sizeofQuHead≥MinFragSize且sizeofCurrFrag≥MinFragSize，则在步骤S29处停止当前帧传输。然后，执行更新并且将UnshapedTxBusy设置为空(步骤S30)，并且将StopUnshapedTx设置为空(步骤S31)。

时间T递增“1”(步骤S14)，以进行下一次运行。

否则，现在参照图10，如果UnshapedTxBusy≠1(来自测试S26的箭头“否”)，则进一步进行以下测试：

-如果Stat(Qu)≠0(测试S32)，并且

-如果ShapedTxBusy＝0(测试S33)，并且

-如果min_iTTTi≠null(测试S34)，

-如果满足以下两个条件：

[(minTTTi-T)≥MinFragSize*8/ρ]且[size(frame)-(minTTTi-T)*ρ/8≥MinFragSize](测试S35)，

那么在步骤S36中，在队列Qu的头部处传输当前帧或分段，

并且在步骤S37处，当最小值处于以下两值之间时，将参数UnshapedTxBusy设置为1：

-(minTTTi-T)与

-size(frame)*8/ρ(为此，可以提供相应妥协(temporisation))。

然而，在测试S34(箭头“否”)中，如果min_iTTTi＝null，则在步骤S38中，是时候来传输处于Qu头部的帧或分段，并且在步骤S39中，在对应于size(frame)*8/ρ的时长中，将UnshapedTxBusy设置为1。

然后，当时间T于步骤14中递增时，实施下一次运行。

应当注意，如下所述，通过提供插入整形流中的“探测”帧PF可以消除剩余时延。这种探测帧PF可以插入各个整形流队列的头部。实际上，例如在通常情况下，当一段时间之后传输整形流的帧时，可能会发生未分段的未整形帧或分段的传输不能被中止的情况(例如，由于所产生的分段的大小)，并且不能给出立即传输所插入的整形帧的方法，如图7B所示。为了避免产生剩余时延，可以在整形流中插入“探测”帧，使得在该探测之后的第一整形帧在这种情况下不会经历任何时延。在图3所示的另一实施方式中，一个探测帧PF只能被插入整形帧队列Qk(在图3的示例中k＝2)的头部，并且队列Qk中的下一候选的传输将不会经受任何时延。

更一般地，本发明的目标在于能够转发抢占的分组交换网络，并且可以向在非循环速率可控流上传输的时间关键型应用提供低时延数据传送。通常，它可以应用于诸如工业或机动车网络的嵌入式控制网络中。

Claims

1.一种由分组交换网络中的通信实体的计算机装置实施的方法，所述通信实体包括用于传输通信信号帧的至少一个端口，所述帧包括：

将在被规定了流量整形的多个流中传输的第一类型帧(SF)，以及

未被规定流量整形的第二类型帧(UF)，各个帧能够被分段以便仅传输所述第二类型帧的分段，

其中，所述通信实体：

存储：

所述第一类型帧的多个第一队列，所述第一队列(Qi)分别与所述多个流相关联，以及

所述第二类型帧的至少一个第二队列(Qu)，以及，调度第一类型帧的传输，以及

在至少两个第一类型帧之间调度至少一个第二类型帧的至少分段的传输，并且其中，为了决定仅发送第二类型帧的分段，所述通信实体确定：

要传输的分段的大小是否大于阈值(MinFragSize)，以及

所述第二类型帧的剩余分段的大小是否大于所述阈值，

否则阻止分段传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一队列和所述第二队列中的每一个队列存储在先进先出型缓冲器(BUFF)中，并且其中，根据第一类型帧的特征，按照所述第一类型帧所属的流来确定所述第一类型帧被分配到的队列。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一类型帧的所述特征包括帧长度以及所述第一类型帧所属的流的当前速率，

并且其中，计算传输所述第一类型帧的队列中的每一个第一类型帧要花费的时间，并且根据传输所述第一类型帧要花费的各个时间，为所述第一类型帧调度所述各个传输时间。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，通过比较处于各个第一队列头部的帧的调度传输时间(TTTi)来选择属于整形流的帧以用于传输，与最小的调度传输时间(miniTTTi)相关联的帧被选择作为传输的下一候选。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述通信实体执行计时以确定当前时间(T)，并且在以下情况下实施所述下一候选的传输：

与所述下一候选相关联的调度传输时间(TTTk)小于或等于所述当前时间(T)，并且

当前没有正在传输其它第一类型帧，并且

当前没有正在传输第二类型帧或分段。

6.根据权利要求4和5中任一项所述的方法，其中，所述通信实体确定是否正在传输第二类型帧或帧分段，并且如果是，则确定是否可以进一步对所述第二类型帧或帧分段进行分段以中断所述第二类型帧或帧分段的传输，并且从而允许所述下一候选的传输。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述通信实体在以下情况时实施所述第二类型帧或帧分段的分段：

将被中断传输的所述第二类型帧或帧分段的大小大于所述阈值(MinFragSize)，并且

所述中断之后在所述第二队列中剩余的帧分段的大小大于所述阈值。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述通信实体执行计时以确定当前时间，并且在以下情况时，考虑到分段传输来实施第二类型帧的分段：

当前没有正在传输第一类型帧，并且

处于第一队列头部的第一类型帧不具有小于或等于所述当前时间(T)的调度传输时间(TTTi)。

9.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其中，所述通信实体将探测帧(PF)插入所述第一队列中包括用于传输的所述下一候选的至少一个第一队列的头部，以避免所述下一候选的传输的任何时延。

10.一种通信实体，所述通信实体包括在分组交换网络中传输通信信号帧的至少一个端口，并且所述通信实体还包括执行根据前述权利要求中任一项所述的方法的计算机电路。

11.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令，当由处理器运行时，所述指令执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。