CN110460455B - 一种通信控制方法及控制器 - Google Patents

Abstract

提供了一种通信控制方法、以太网设备及控制器，所述方法包括：以太网设备用第一端口在第一时隙内接收第一比特块；所述以太网设备根据第一对应关系用第二端口在第二时隙内发送所述第一比特块，其中，所述第一对应关系包括入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的映射。在本申请中，以太网设备接收到比特块后，可以根据入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的对应关系，确定出该比特块的出端口以及发送时隙，在用确定出的出端口在该发送时隙内发送该比特块，整个比特块的传输过程在PHY芯片上完成，无需通过MAC层进行查表，所以传输速率快，时延低。

Description

一种通信控制方法及控制器

技术领域

本申请涉及移动通信领域，尤其涉及一种通信控制方法、以太网设备及控制器。

背景技术

时间敏感网络(Time Sensitive Network，TSN)是一项新的以太网(Ethernet)标准。 TSN主要应用于各种需要支持低延时及基于时间同步数据传输的场景。例如，TSN可以应用于需要实时监控或是实时反馈的工业领域以及音视频的传输领域等等。

TSN通常采用基于介质访问控制(MAC)地址的数据转发方式，即二层传输。具体的数据传输过程为：以太网设备(例如交换机)接收到帧后，在MAC地址表中查找该帧的目的地址对应的输出端口。

由于采用基于MAC地址的传输方式，需要相应的MAC芯片，所以成本较高。此外，TSN先解析出目的地址才能够确定输出端口，处理速度慢，时延大。

发明内容

本申请提供了一种通信控制方法、以太网设备及控制器，用于解决在现有以太网传输数据时处理速度慢，时延大的问题。

第一方面，本申请提供了一种通信控制方法，该方法包括：以太网设备用第一端口在第一时隙内接收第一比特块；所述以太网设备根据第一对应关系用第二端口在第二时隙内发送所述第一比特块，其中，所述第一对应关系包括入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的映射。

在本申请中，以太网设备接收到比特块后，可以根据入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的对应关系，确定出该比特块的出端口以及发送时隙，在用确定出的出端口在该发送时隙内发送该比特块，整个比特块的传输过程在PHY芯片上完成，无需通过MAC 层进行查表，所以传输速率快，时延低，并且本申请中的以太网设备可以不包括MAC芯片，结构简单，成本较低。

结合第一方面，在第一方面的一种实现方式中，所述第一对应关系还包括出端口的接收时隙到成帧操作的映射，所述方法还包括：所述以太网设备用第三端口在第三时隙内接收第二比特块；如果根据所述第一对应关系确定所述第三端口和第三时隙的组合对应成帧操作，所述以太网设备缓存所述第二比特块；当所述以太网设备用所述第三端口在所述第三时隙内接收第一以太网帧的最后一个比特块时，所述以太网设备成帧所述第一以太网帧并向目标终端设备发送所述第一以太网帧，其中，所述第一以太网帧为所述第二比特块所属的以太网帧，所述目标终端设备为所述第一以太网帧的目的地址所标识的终端设备。

结合第一方面，在第一方面的另一种实现方式中，所述方法还包括：所述以太网设备用第四端口接收第二以太网帧；所述以太网设备根据第二对应关系用第五端口在第五时隙内依次发送所述第二以太网帧的多个比特块，所述第二对应关系包括以太网帧的标识到出端口和发送时隙的组合的映射。

第二方面，本申请提供了一种以太网设备，该以太网设备包括第一端口以及第二端口，所述第一端口包括第一物理层PHY芯片，所述第二端口包括第二PHY芯片；

所述第一PHY芯片，用于在第一时隙内接收第一比特块；所述第一PHY芯片，还用于根据第一对应关系在第二时隙内向所述第二端口的第二PHY芯片发送所述第一比特块，其中，所述第一对应关系包括入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的映射；所述第二PHY芯片，用于发送所述第一比特块。

结合第二方面，在第二方面的一种实现方式中，所述第一PHY芯片，还用于存储来自控制器的所述第一对应关系。

结合第一方面，在第一方面的另一种实现方式中，所述第一PHY芯片，还用于存储来自控制器的所述第一端口的时隙配置数据，其中，所述第一端口的时隙配置数据用于配置该端口的时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数，所述时隙粒度为每个时隙的尺寸。

结合第二方面，在第二方面的另一种实现方式中，所述第一对应关系还包括出端口的接收时隙到成帧操作的映射，所述以太网设备还包括第三端口和介质访问控制MAC单元，所述第三端口包括第三PHY芯片；

所述第三PHY芯片，用于在第三时隙内接收第二比特块；所述第三PHY芯片，还用于当根据所述第一对应关系确定所述第三端口和第三时隙的组合对应成帧操作时，缓存所述第二比特块；所述第三PHY芯片，还用于当在所述第三时隙内接收以第一以太网帧的最后一个比特块时，向所述MAC单元发送所述第一以太网帧的多个比特块；所述MAC单元，用于成帧所述第一以太网帧并向目标终端设备发送所述第一以太网帧，其中，所述第一以太网帧为所述第二比特块所属的以太网帧，所述目标终端设备为所述第一以太网帧的目的地址所标识的终端设备。

结合第二方面，在第二方面的另一种实现方式中，所述以太网设备还包括第四端口和第五端口，所述第五端口包括第五PHY芯片；

所述第四端口，用于接收第二以太网帧；所述第四端口，用于向所述第二以太网帧的标识对应的所述第五端口发送所述第二以太网帧的多个比特块；所述第五PHY芯片，用于接收所述第二以太网帧的多个比特块，并在所述第二以太网帧的标识对应的第五时隙内依次发送所述第二以太网帧的多个比特块。

第三方面，本申请提供了一种通信控制方法，该方法包括：控制器根据以太网流量的源地址和目的地址确定传输所述以太网流量的路径上的依次相连的多个以太网设备，所述多个以太网设备至少包括入口设备，交换设备和出口设备；所述控制器向所述多个以太网设备分别发送指导转发所述以太网流量的条目，其中，发往所述入口设备的条目包括所述以太网流量的标识到所述入口设备的出端口和发送时隙的组合的映射，发往所述出口设备的条目包括所述出口设备的入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射，发往所述交换设备的条目包括所述交换设备的入端口和接收时隙的组合到所述交换设备的出端口和发送时隙的组合的映射，并且发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的出端口与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的入端口为直接相连的两个端口，发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的发送时隙与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的接收时隙为相同的时隙。

结合第三方面，在第三方面的一种实现方式中，所述方法还包括：所述控制器向所述以太网设备发送所述以太网设备中每个端口的时隙配置数据，其中，所述每个端口的时隙配置数据，用于配置所述该端口的时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数，所述时隙粒度为每个时隙的尺寸。

本申请提供的通信控制方法能够配置每个端口的时隙配置数据，并且可以灵活设置以太网帧所占的时隙，从而能够防止数据传输时发生数据堵塞，保证时延的确定性，也可以将数据的抖动控制在所要求的范围内。

第四方面，本申请提供了一种控制器，该控制器包括：确定单元，用于根据以太网流量的源地址和目的地址确定传输所述以太网流量的路径上的依次相连的多个以太网设备，所述多个以太网设备至少包括入口设备，交换设备和出口设备；发送单元，用于向所述多个以太网设备分别发送指导转发所述以太网流量的条目，其中，发往所述入口设备的条目包括所述以太网流量的标识到所述入口设备的出端口和发送时隙的组合的映射，发往所述出口设备的条目包括所述出口设备的入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射，发往所述交换设备的条目包括所述交换设备的入端口和接收时隙的组合到所述交换设备的出端口和发送时隙的组合的映射，并且发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的出端口与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的入端口为直接相连的两个端口，发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的发送时隙与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的接收时隙为相同的时隙。

结合第四方面，在第四方面的一种实现方式中，所述发送单元还用于：向所述以太网设备发送所述以太网设备中每个端口的时隙配置数据，其中，所述每个端口的时隙配置数据，用于配置所述该端口的时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数，所述时隙粒度为每个时隙的尺寸。

第五方面，本申请还提供了一种以太网设备，该以太网设备包括：处理器，存储器及通信接口。该存储器，用于存储计算机执行指令；该处理器与该存储器和通信接口连接，当该以太网设备运行时，该处理器执行该存储器中存储的计算机执行指令，以实现第一方面以及第一方面的各种实现方式所述的通信控制方法。

第六方面，本申请还提供了一种控制器，该控制器包括：处理器，存储器及通信接口。该存储器，用于存储计算机执行指令；该处理器与该存储器和通信接口连接，当该控制器运行时，该处理器执行该存储器中存储的计算机执行指令，以实现第三方面以及第三方面的各种实现方式所述的通信控制方法，

第七方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

第八方面，本申请还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

第九方面，本申请还提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和/或程序指令，当所述芯片运行时，实现本申请第一方面所述的方法。

第十方面，本申请还提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和/或程序指令，当所述芯片运行时，实现本申请第三方面所述的方法。

附图说明

图1为本申请提供的一种通信系统的结构框图；

图2为本申请提供的一种时隙传输方式的一个示意图；

图3为本申请提供的一种通信控制方法的一个实施例的流程图；

图4为本申请提供的一种以太网设备的一个实施例的结构框图；

图5为本申请提供的第一对应关系的示意图；

图6为本申请提供的另一种时隙传输方式的一个示意图；

图7为本申请提供的一种通信控制方法的另一个实施例的流程图；

图8为本申请提供的一种控制器的一个实施例的结构框图；

图9为本申请提供的一种控制器的另一个实施例的结构框图。

具体实施方式

参见图1，为本申请提供的一种通信系统的结构示意图，该通信系统可以为以太网系统，具体可以包括控制器以及与该控制器连接的以太网设备。以太网设备是指用于实现以太网协议定义的功能的设备。该以太网设备至少包括入口设备、交换设备和出口设备。其中，入口设备和出口设备为边缘设备。入口设备连接生成以太网流量的终端设备，出口设备连接接收该以太网流量的终端设备。交换设备位于入口设备和出口设备之间，用于将入口设备发送的以太网流量发送给出口设备。本申请不对入口设备和出口设备之间的交换设备的数量进行限制。同一以太网设备可以同时作为入口设备、交换设备和出口设备。该控制器可以为服务器，用于管理和控制各个以太网设备。以太网设备可以为交换机或者路由器。控制器和以太网设备之间以及该以太网系统中的多个以太网设备之间用精确时间协议(Precision Time Protocol，PTP)实现时间同步。

本申请中的以太网设备中的各个端口可以采用时隙(time slot)传输方式，具体过程为将完整的以太网帧划分为若干个比特块，然后依次在每个传输时间间隔中预设的时隙内发送或接收各个比特块。每个端口以传输时间间隔为单位连续计时，每个传输时间间隔划分为多个时间片，每个时间片用于传输以太网帧中的一个比特块。各个传输时间间隔中位于相应位置的时间片的集合可被称为时隙。例如，时隙1指每个传输时间间隔中的第一个时间片的集合。还例如，如图2所示，以太网设备预设用端口1的第一个时隙，即时隙1发送以太网帧，则在传输以太网帧时，以太网设备在接收到以太网帧后，可以用端口1在当前传输时间间隔 T1内的第一个时间片发送该以太网帧的第一个数据块D1，然后在下一个传输时间间隔T2内的第一个时间片发送该以太网帧的第二个数据块D2，如此循环反复，发送完该以太网帧。图 2所示时隙传输方式为示例性说明，以太网设备也可以接收到一个比特块后，再用预设的端口在预设的时隙内发送该比特块。例如，在时隙1内发送该比特块是指在接收到该比特块后，在任意传输时间间隔内的第一个时间片发送该比特块。

在本申请中，不同型号端口的时隙可以发送不同尺寸的比特块，例如为8b/10b编码的比特块或64b/66b编码的比特块。以8b/10b编码比特块为例进行说明，8b/10b编码比特块为 10比特的比特块，其中8比特为数据，2比特为冗余比特。不同型号的端口可以对应不同的比特块编码类型。例如，千兆以太网(GE)端口的比特块编码类型为8b/10b。万兆以太网(10GE) 端口的比特块编码类型为64b/66b。每个时隙能够发送的比特块的尺寸可以根据具体情况进行设置，例如出现其他新型号的端口时，可以设置与该新型号端口匹配的比特块，本发明实施例不对比特块的尺寸进行具体限制。当每个时隙的尺寸可以表示为单个比特块的传输时间，例如用于传输8b/10b编码比特块的时隙，该时隙的尺寸可以表示为传输8b/10b编码比特块的传输时间。同一型号的端口的时隙的尺寸相等。因此，每个时隙的尺寸也可以称之为时隙粒度。以太网设备中的每个端口按照预设的时隙配置数据进行数据传输，该时隙配置数据包括时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数。

本申请中提及的物理层(PHY)芯片是用于实现物理层功能的电路。以太网协议定义了物理层功能。PHY芯片包含了物理编码子层物理编码子层(physical codingsublayer，PCS) 电路。PCS电路是用于实现以太网协议定义的PCS功能的电路。

参见图3，为本申请提供的一种通信控制方法的一个实施例的流程图，该方法具体可以包括以下步骤。图4为用于实现图3所示方法的以太网设备的结构框图，以下结合图1和图 4对本实施例进行详细说明。

步骤301，以太网设备用第一端口在第一时隙内接收第一比特块。

与该以太网设备连接的上个以太网设备的出端口连接第一端口，上个以太网设备可以用该出端口在第一时隙内发送该第一比特块，从而该以太网设备可以用第一端口在第一时隙内接收该第一比特块。

以太网设备的每个端口中均包括一个PHY芯片，用于发送和接收比特块，多个比特块可以组成以太网帧。以太网设备可以包括多个端口。图4所示的以太网设备以五个端口为例说明以太网设备的结构。该以太网设备包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口以及第五端口，所述第一端口包括第一PHY芯片，所述第二端口包括第二PHY芯片，所述第三端口包括第三PHY芯片，所述第四端口包括第四PHY芯片，所述第五端口包括第五PHY芯片。其中第四端口为传统的以太网端口。传统的以太网端口和MAC单元为边缘设备中的器件。如果以太网设备为交换设备，则可以不包括传统的以太网端口和MAC单元。各个端口均连接处理器。在本申请中，以太网设备可以用第一PHY芯片在第一时隙内接收第一比特块。

步骤302，所述以太网设备根据第一对应关系用第二端口在第二时隙内发送所述第一比特块，其中，所述第一对应关系包括入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的映射。

在以太网设备进行数据传输之前，控制器可以向以太网设备发送该第一对应关系，也就是说所述以太网设备可以接收控制器发送的所述第一对应关系。第一PHY芯片可以根据该第一对应关系确定第一端口和第一时隙的组合对应的出端口和发送时隙的组合，也就是第二端口和第二时隙的组合。举例说明，该第一对应关系可以如图5所示。

图5所示的表中每行的对应关系可以为一个条目，每个条目中的入端口的接收时隙以及出端口的发送时隙均用于传输同一个以太网帧所包含的比特块，或者说均用于传输同一种以太网流量所包含的比特块。如表1中的第一行条目所示，预设接收以太网帧A的端口为端口 1，接收时隙为时隙1、时隙2和时隙3，根据表1的第一行条目的对应关系，可知发送以太网帧A的端口为端口3，发送时隙为时隙3、时隙4和时隙5。图6为图5对应的时隙传输方式的示意图，以太网帧A的传输过程如图6所示，其中Da表示以太网帧A所包含的各个比特块。端口1在传输时间间隔TI的第一个时间片内、第二个时间片内以及第三个时间片内依次接收以太网帧A的比特块。端口1继续在T1的下一个传输时间间隔T2的第一个时间片内、第二个时间片内以及第三个时间片内依次接收以太网帧A的比特块。根据对应关系，在传输时间间隔TI内，用端口3依次在第三个时间片内、第四个时间片内以及第五个时间片内依次发送以太网帧A的比特块。在传输时间间隔T2内，同样用端口3依次在第三个时间片内、第四个时间片内以及第五个时间片内依次发送以太网帧A的比特块。可以设置同一传输时间间隔内的一个时间片或至少两个时间片接收同一以太网帧中的各个比特块，即在每个入端口和接收时隙的组合中，接收时隙可以包括一个时隙或至少两个时隙，相应地，也可以设置同一传输时间间隔内的一个时间片或至少两个时间片发送同一以太网帧中的各个比特块。

第一PHY芯片可以用于存储来自控制器的所述第一对应关系。当以太网设备接收到第一对应关系的各个条目时，例如接收到的条目为第一端口和第一时隙的组合到第二端口和第二时隙的组合的映射，则处理器可以将该条目存储至第一端口的第一PHY芯片中。如图4所示，当第一PHY芯片根据该第一对应关系，确定出第一端口和第一时隙的组合对应的第二端口和第二时隙的组合后，第一PHY芯片可以在第二时隙内向第二端口的第二PHY芯片发送该第一比特块。该第二PHY芯片接收到第一比特块后，立即发送第一比特块。从而使第二PHY芯片也在第二时隙内发送第一比特块。进一步地，第一PHY芯片中可以只存储入端口为第一端口的条目。例如，如图5所示，第一芯片中存储有第一行条目、第二行条目和第三行条目。

上述处理器为以太网设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个部署设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行以太网设备的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以是中央处理器(CPU)，网络处理器(network processor，NP)或者CPU和NP的组合。处理器还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integratedcircuit，ASIC)，可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device，CPLD)，现场可编程门阵列 (field-programmable gate array，FPGA)，通用阵列逻辑(generic array logic,GAL)或其任意组合。

在本申请中，以太网设备接收到比特块后，可以根据入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的对应关系，确定出该比特块的出端口以及发送时隙，在用确定出的出端口在该发送时隙内发送该比特块，整个比特块的传输过程在PHY芯片上完成，无需通过MAC 层进行查表，所以传输速率快，时延低，并且本申请中的以太网设备可以不包括MAC芯片，结构简单，成本较低。

如果终端设备也采用根据发送时隙发送以太网比特块的方式，则网络中所有设备都可以采用上述根据入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的对应关系进行时隙传输的方式。如果终端设备是传统的终端，不支持根据发送时隙发送以太网比特块，则网络中包括边缘设备和交换设备。边缘设备与终端设备相连，交换设备不与终端设备相连。边缘设备作为网络的入口设备接收终端设备发送的以太网帧，并作为网络的出口设备向终端设备发送以太网帧。边缘设备与终端设备相连的端口为传统的以太网端口，不按照时隙收发以太网比特块。传统的以太网端口也有PHY芯片，该PHY芯片不直接与其他端口的PHY芯片相连，而是通过MAC单元连接其他端口的PHY芯片，也就是说，传统的以太网端口的PHY芯片连接MAC 单元，传统的以太网端口对应的入端口或出端口的PHY芯片也连接MAC单元。如图4所示，第三端口的第三PHY芯片，所述第四端口的第四PHY芯片以及所述第五端口的第五PHY芯片均连接MAC单元。MAC单元可以为用于实现MAC层的硬件装置或软件装置。例如，MAC单元可以是MAC芯片。以太网设备的各个端口可以有各自的MAC芯片，也可以共享MAC芯片。MAC 单元也可以是由以太网设备的处理器实现的软件装置。

出口设备向终端设备发送数据时可以不采用时隙传输方式，所以出口设备中的第一对应关系还可以包括入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射。出口设备进行数据传输的具体过程包括：所述以太网设备用第三端口在第三时隙内接收第二比特块；如果根据所述第一对应关系确定所述第三端口和第三时隙的组合对应成帧操作，所述以太网设备缓存所述第二比特块；当所述以太网设备用所述第三端口在所述第三时隙内接收第一以太网帧的最后一个比特块时，所述以太网设备成帧所述第一以太网帧并向目标终端设备发送所述第一以太网帧，其中，所述第一以太网帧为所述第二比特块所属的以太网帧，所述目标终端设备为所述第一以太网帧的目的地址所标识的终端设备。

以太网设备还可以包括第三端口和MAC单元，所述第三端口包括第三PHY芯片。所述以太网设备可以用第三端口的第三PHY芯片在第三时隙内接收第二比特块。如果第三PHY芯片根据所述第一对应关系确定所述第三端口和第三时隙的组合对应成帧操作，则缓存所述第二比特块。当第三PHY芯片在所述第三时隙内接收以第一以太网帧的最后一个比特块时，向MAC 单元发送所述第一以太网帧的多个比特块。MAC单元成帧所述第一以太网帧并用相应的出端口向目标终端设备发送所述第一以太网帧。MAC层执行的操作由MAC单元执行。也就是说，第三PHY芯片可以将第一以太网帧中的多个比特块发送至MAC层进行成帧操作，成帧第一以太网帧后，可以根据MAC地址查表确定第一以太网帧的目的地址，从而用该出端口向目标终端设备发送该以太网帧。

第三PHY芯片可以根据接收比特块的接收时隙，用第三PHY芯片中相应的寄存器缓存该比特块，也就是说不同的以太网帧可以对应不同的寄存器，同一寄存器可以用于缓存同一以太网帧的各个比特块。

入口设备接收终端设备发送的数据时可以不采用时隙传输方式，所以入口设备无法根据上述第一对应关系确定出端口以及发送时隙。入口设备进行数据传输的具体过程包括：所述以太网设备用第四端口接收第二以太网帧；所述以太网设备根据第二对应关系用第五端口在第五时隙内依次发送所述第二以太网帧的多个比特块，所述第二对应关系包括以太网帧的标识到出端口和发送时隙的组合的映射。

以太网设备用第四端口接收第二以太网帧后，第四端口向所述第二以太网帧的标识对应的所述第五端口发送所述第二以太网帧的多个比特块。第四端口的第四PHY芯片接收第二以太网帧所包含的多个比特，再向MAC单元发送各个比特块，MAC单元进行成帧操作，成帧第二以太网帧后，再向第五端口的第五PHY芯片发送第二以太网帧的多个比特块。该第四端口为传统的以太网端口，仅作为交换设备的以太网设备中可以不包括该第四端口。第五端口的第五PHY芯片接收所述第二以太网帧的多个比特块，并在所述第二以太网帧的标识对应的第五时隙内依次发送所述第二以太网帧的多个比特块。

所述第二对应关系中的标识可以为目的地址。进一步的，可以更精细的区分以太网帧所属的流量。例如，可以引入网络层和/或传输层的标识区分以太网流量，还可以引入更高层(如应用层)的信息区分以太网流量。可选的，入口设备可以用第五PHY芯片中不同的寄存器缓存不同的以太网帧的各个比特块，并在寄存器对应的发送时隙内依次发送各个比特块。

以太网设备还可以包括存储器。该存储器可以包括易失性存储器，例如随机存取内存 (RAM)；还可以包括非易失性存储器，例如快闪存储器，硬盘(HDD)或固态硬盘(SSD)；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。所述存储器中可以存储有程序或代码，以太网设备中的处理器通过执行所述程序或代码可以实现以太网设备的功能。

以太网设备中的任一端口可以用于接收控制器发送数据。控制器发送的数据包括第一对应关系中的各个条目、第二对应关系中的各个条目以及每个端口的时隙配置数据。以太网设备接收到控制器发送的数据后，处理器可以将各数据存储至待使用该数据的端口的PHY芯片中。例如，接收到的时隙配置数据为第一端口的时隙配置数据，则可以将该时隙配置数据存储至第一端口的PHY芯片中。进一步地，当接收到的条目为入端口和接收时隙的组合到出端口和发送时隙的组合的映射时，可以将该条目存储至入端口的PHY芯片中。当条目为入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射时，该条目可以存储至该入端口的PHY芯片中。当条目为以太网流量的标识到出端口和发送时隙的组合的映射时，该条目可以存储至该出端口的PHY 芯片中，或者，该出端口的PHY芯片中也可以只存储该条目中的部分对应关系，即以太网流量的标识到发送时隙的映射，而以太网流量的标识到出端口的映射可以存储至MAC层中。

上述第一时隙、第二时隙、第三时隙以及第五时隙均可以包括一个时隙，也可以包括至少两个时隙。本申请不对第一时隙、第二时隙、第三时隙以及所述第五时隙所包含的时隙的数量进行限制。上述第一比特块和第二比特块可以为同一个比特块，也可以不是同一个比特块。上述第一以太网帧和第二以太网帧可以为同一个以太网帧，也可以不是同一个以太网帧。

上述以太网设备中的第一对应关系、第二对应关系以及每个端口的时隙配置数据均是控制器发送的数据。下面结合图1对控制器进行详细说明。如图7所示，控制器实现本申请的具体过程包括以下步骤。

步骤701，控制器根据以太网流量的源地址和目的地址确定传输所述以太网流量的路径上的依次相连的多个以太网设备，所述多个以太网设备至少包括入口设备，交换设备和出口设备。

步骤702，所述控制器向所述多个以太网设备分别发送指导转发所述以太网流量的条目，其中，发往所述入口设备的条目包括所述以太网流量的标识到所述入口设备的出端口和发送时隙的组合的映射，发往所述出口设备的条目包括所述出口设备的入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射，发往所述交换设备的条目包括所述交换设备的入端口和接收时隙的组合到所述交换设备的出端口和发送时隙的组合的映射，并且发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的出端口与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的入端口为直接相连的两个端口，发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的发送时隙与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的接收时隙为相同的时隙。

同一以太网设备可以作为入口设备、交换设备和出口设备中的任意一个设备，或者其中的任意两个设备，或者同时作为入口设备、交换设备和出口设备。当同一以太网设备同时作为入口设备、交换设备和出口设备时，控制器向该以太网设备发送各个条目。所以控制器发送给每个以太网设备的条目可以是一个，也可以是至少两个。

所述控制器还可以向以太网设备发送所述以太网设备中每个端口的时隙配置数据，其中，所述每个端口的时隙配置数据，用于配置所述该端口的时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数，所述时隙粒度每个时隙的尺寸。也就是说，所述以太网设备可以接收控制器发送的所述以太网设备中每个端口的时隙配置数据。在具体实现中，控制器可以根据每个端口需要传输的以太网流量的带宽需求或时延要求，设置时隙粒度、每个传输时间间隔内所包含的时隙个数以及每种以太网流量所占的时隙。例如以太网流量的带宽需求为10M/s，如果为该以太网流量分配一个时隙，则该时隙的带宽也需要满足10M/s，时隙的带宽是指每个时隙秒传输的比特的数量，而每个时隙的带宽与时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数相关。如果以太网流量的带宽需求为10M/s，而时隙的带宽为5M/s，则可以为该以太网流量分配两个时隙。该举例只为示例性的解释说明，控制器在为以太网设备配置时隙配置数据以及每种以太网流量所占的时隙时，需要考虑的因素可能更多，并且计算也可能更复杂，所以控制器可以根据具体情况进行相应地配置，本申请不对控制器的配置方法进行具体限定。每种以太网流量所占的时隙可以在上述第一对应关系以及第二对应关系中进行表示，而不需要额外数据用于表示每种以太网流量所占的时隙。例如，第一对应关系中用于传输以太网流量B的条目为端口1的时隙1和时隙2的组合到端口3的时隙3和时隙4的组合的映射，则接收以太网流量B所占的时隙为端口1的时隙1和时隙2，发送以太网流量B所占的时隙为端口3的时隙3和时隙4。

本申请提供的通信控制方法能够配置每个端口的时隙配置数据，并且可以灵活设置以太网帧所占的时隙，从而能够防止数据传输时发生数据堵塞，保证时延的确定性，也可以将数据的抖动控制在所要求的范围内。

参见图8，为本申请提供的一种控制器的一个实施例的结构框图，该控制器可以包括确定单元801和发送单元802。

其中，确定单元801，用于根据以太网流量的源地址和目的地址确定传输所述以太网流量的路径上的依次相连的多个以太网设备，所述多个以太网设备至少包括入口设备，交换设备和出口设备。

发送单元802，用于向所述多个以太网设备分别发送指导转发所述以太网流量的条目，其中，发往所述入口设备的条目包括所述以太网流量的标识到所述入口设备的出端口和发送时隙的组合的映射，发往所述出口设备的条目包括所述出口设备的入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射，发往所述交换设备的条目包括所述交换设备的入端口和接收时隙的组合到所述交换设备的出端口和发送时隙的组合的映射，并且发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的出端口与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的入端口为直接相连的两个端口，发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的发送时隙与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的接收时隙为相同的时隙该发送单元。

进一步地，发送单元802，还用于向所述以太网设备发送所述以太网设备中每个端口的时隙配置数据，其中，所述每个端口的时隙配置数据，用于配置所述该端口的时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数，所述时隙粒度为每个时隙的尺寸。

参见图9，为本申请提供的一种控制器的另一个实施例的结构框图，该控制器可以包括处理器901、存储器902及通信接口903。

该处理器901为控制器的控制中心，利用各种接口和线路连接整个部署设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行控制器的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以是CPU，NP或者CPU和NP的组合。处理器还可以进一步包括硬件芯片。

该存储器902可以包括易失性存储器，例如RAM；还可以包括非易失性存储器，例如快闪存储器，HDD或SSD；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。所述存储器中可以存储有程序或代码，控制器中的处理器通过执行所述程序或代码可以实现该控制器的功能。

该通信接口903可以用于实现控制器与其他设备之间的通信。

与图7所示的通信控制方法相对应，在一种可选的实施方式中，处理器901，用于根据以太网流量的源地址和目的地址确定传输所述以太网流量的路径上的依次相连的多个以太网设备，所述多个以太网设备至少包括入口设备，交换设备和出口设备。通信接口903，用于向所述多个以太网设备分别发送指导转发所述以太网流量的条目，其中，发往所述入口设备的条目包括所述以太网流量的标识到所述入口设备的出端口和发送时隙的组合的映射，发往所述出口设备的条目包括所述出口设备的入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射，发往所述交换设备的条目包括所述交换设备的入端口和接收时隙的组合到所述交换设备的出端口和发送时隙的组合的映射，并且发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的出端口与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的入端口为直接相连的两个端口，发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的发送时隙与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的接收时隙为相同的时隙该发送单元。通信接口903，还用于向所述以太网设备发送所述以太网设备中每个端口的时隙配置数据，其中，所述每个端口的时隙配置数据，用于配置所述该端口的时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数，所述时隙粒度为每个时隙的尺寸。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其中，该计算机可读存储介质可存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行包括本申请提供的方法各实施例中的部分或全部步骤。所述的可读存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，ROM)或 RAM等。

本申请还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述包括本申请提供的方法各实施例中的部分或全部步骤。

本申请还提供了一种芯片，该芯片包括处理器和/或程序指令，当所述芯片运行时，实现本申请图3所示的方法。

本申请还提供了一种芯片，该芯片包括处理器和/或程序指令，当所述芯片运行时，实现本申请图7所示的方法。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者以太网设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，例如上述装置或设备的描述可以参照对应的方法实施例。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。

Claims (4)

1.一种通信控制方法，其特征在于，所述方法包括：

控制器根据以太网流量的源地址和目的地址确定传输所述以太网流量的路径上的依次相连的多个以太网设备，所述多个以太网设备至少包括入口设备，交换设备和出口设备；

所述控制器根据每个所述以太网设备中每个端口传输的以太网流量的带宽需求或者时延要求，确定所述端口的时隙粒度、每个传输时间间隔内所包含的时隙个数以及所述以太网流量所占的时隙，所述时隙粒度为每个时隙的尺寸；

所述控制器向所述多个以太网设备分别发送指导转发所述以太网流量的条目，其中，发往所述入口设备的条目包括所述以太网流量的标识到所述入口设备的出端口和发送时隙的组合的映射，发往所述出口设备的条目包括所述出口设备的入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射，发往所述交换设备的条目包括所述交换设备的入端口和接收时隙的组合到所述交换设备的出端口和发送时隙的组合的映射，并且发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的出端口与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的入端口为直接相连的两个端口，发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的发送时隙与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的接收时隙为相同的时隙。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述控制器向所述以太网设备发送所述以太网设备中每个端口的时隙配置数据，其中，所述每个端口的时隙配置数据，用于配置所述该端口的时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数。

3.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括：

确定单元，用于根据以太网流量的源地址和目的地址确定传输所述以太网流量的路径上的依次相连的多个以太网设备，所述多个以太网设备至少包括入口设备，交换设备和出口设备；

所述确定单元，还用于根据每个所述以太网设备中每个端口传输的以太网流量的带宽需求或者时延要求，确定所述端口的时隙粒度、每个传输时间间隔内所包含的时隙个数以及所述以太网流量所占的时隙，所述时隙粒度为每个时隙的尺寸；

发送单元，用于向所述多个以太网设备分别发送指导转发所述以太网流量的条目，其中，发往所述入口设备的条目包括所述以太网流量的标识到所述入口设备的出端口和发送时隙的组合的映射，发往所述出口设备的条目包括所述出口设备的入端口和接收时隙的组合到成帧操作的映射，发往所述交换设备的条目包括所述交换设备的入端口和接收时隙的组合到所述交换设备的出端口和发送时隙的组合的映射，并且发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的出端口与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的入端口为直接相连的两个端口，发往所述路径上的上个以太网设备的条目中的发送时隙与发往所述路径上的下个以太网设备的条目中的接收时隙为相同的时隙。

4.如权利要求3所述的控制器，其特征在于，所述发送单元还用于：

向所述以太网设备发送所述以太网设备中每个端口的时隙配置数据，其中，所述每个端口的时隙配置数据，用于配置所述该端口的时隙粒度以及每个传输时间间隔内所包含的时隙个数。

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