CN111107014B - 一种数据帧汇聚和组装方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种数据帧汇聚和组装方法及系统，其中，所述数据帧汇聚和组装方法包括：S1：将数据帧进行压缩汇聚，以得到压缩后的数据帧；S2：基于至少两个FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到突发聚合帧；S3：边缘节点基于监测核心节点上的网络拥塞状况进行调整以增加或减小所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到网络性能指标目标值。

Description

一种数据帧汇聚和组装方法及系统

技术领域

本发明涉及网络领域，特别涉及一种数据帧汇聚和组装方法及系统。

背景技术

进入21世纪以来，宽带互联网已经与人们的生活密不可分，互联网数据呈现爆炸式的增长，人们对网络速度的要求越来越高，这也刺激了通信行业的飞速发展。而网络拥塞控制问题是每一个网络中都存在的重要问题，在拥塞情况比较严重时甚至会导致整个网络的瘫痪。这时在网络中合理分配通信资源就显得尤为重要，当然对通信资源的利用率也提出了更高的要求。在波长资源有限的条件下，如何对数据帧在链路中进行灵活、高效的资源分配是一个急需解决的问题。

针对上述问题，现有技术提出了以下两种算法。

1.光突发交换的汇聚算法

(1)基于突发长度(FAS:Fixed Assembly Size)的汇聚算法，此算法设置一个固定的突发长度门限值，当汇聚的突发包长度超过门限值的时候，边缘节点完成一个突发包的汇聚。在这个算法中，当网络的负载比较小时，将导致汇聚的时间比较长，会极大的增加分组的端到端延时。

(2)基于汇聚时间(FAP:Fixed Assembly Period)的汇聚算法，此算法设置一个固定的时间门限值，当突发数据包开始汇聚的时，定时器开始启动，当定时器到达了预先设定的值的时候，边缘节点完成一个突发包的汇聚，因此也称为固定时间的汇聚算法。在这个算法中，当到达边缘节点的数据流比较小时，则汇聚产生的突发包长度就会非常小，这样就大量地增加了网络的控制开销。

2.网络拥塞控制方法

解决网络拥塞的方法是拥塞控制(congestion control)。拥塞控制需要确保网络能够承载用户提交的通信量，是一个全局性问题，涉及主机、路由器等很多因素。衡量网络是否拥塞的参数主要有：缺乏缓冲区造成的分组丢失率、平均队列长度、超时重传的分组数目、平均分组延迟及分组延迟变化等。

根据控制论，拥塞控制方法分为两类：第一类是开环控制，即通过设计一个好的算法来避免拥塞发生。在进行拥塞控制时，不考虑网络的当前状态。常用算法有源端拥塞控制算法和链路拥塞控制算法。第二类是闭环控制，即给予反馈机制，根据网络的当前状态来控制拥塞。反馈方法通常有以下两种：(1)向信息源发送一个告警数据报。(2)主机或路由器主动地、周期地发送探测数据报，查询是否发生拥塞。

基于突发长度和基于汇聚时间的汇聚算法都存在一定的问题，这些只考虑了某一方面的情况使得网络性能不是很令人满意，无法适应网络流量的变化，在网络资源的利用率上也不是很合理。同时，面对网络拥塞的情况也无法解决，影响整个网络的吞吐量和时延。

为解决现用技术问题的上述缺陷，有必要提出一种新的数据帧汇聚和组装方法及系统，以替代现有的汇聚方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是为了提供一种数据帧汇聚和组装方法及系统，其中，本发明的数据帧汇聚和组装方法旨在于实现对数据帧资源的整合汇聚，将数据帧缓存下来组装成更大的数据帧组即聚合帧，再通过网络拥塞状况的反馈来动态灵活调节聚合帧的长度。这样有利于提升网络的吞吐量和系统的抖动性能。进而实现全网资源的实时高效利用。

为实现上述目的，本发明提出了一种数据帧汇聚和组装方法，其中，所述数据帧汇聚和组装方法包括：

S1：将数据帧进行压缩汇聚，以得到压缩后的数据帧；

S2：基于至少两个FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到突发聚合帧；

S3：边缘节点基于监测核心节点上的网络拥塞状况进行调整以增加或减小所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到网络性能指标目标值。

如上所述的数据帧汇聚和组装方法，其中，步骤S1包括：

S11)：将数据信号和控制信号并行改串行缓存；

S12)：删除部分空间字段使得数据包之间仅保留一个空闲字段。

如上所述的数据帧汇聚和组装方法，其中，所述至少两个FIFO包括第一FIFO和第二FIFO。

如上所述的数据帧汇聚和组装方法，其中，步骤S2包括：

基于所述第一FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到组装后的聚合帧；

将所述第一FIFO和所述第二FIFO建立连接；

基于所述第二FIFO对所述组装后的聚合帧进行处理，以得到所述突发聚合帧。

如上所述的数据帧汇聚和组装方法，其中，步骤S3包括：

预设网络性能指标目标值；

测试核心节点网络的实时性能指标；

基于所述网络的实时性能指标和所述网络性能指标目标值，调节所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到所述网络性能指标目标值。

如上所述的数据帧汇聚和组装方法，其中，所述网络性能指标包括吞吐量和平均延迟。

本发明还提出了一种数据帧汇聚和组装系统，其中，所述数据帧汇聚和组装系统包括：

压缩汇聚模块，用于将数据帧进行压缩汇聚，以得到压缩后的数据帧；

组装突发模块，用于基于至少两个FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到突发聚合帧；

网络指标测试模块，用于使边缘节点基于监测核心节点上的网络拥塞状况进行调整以增加或减小所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到网络性能指标目标值。

如上所述的数据帧汇聚和组装系统，其中，所述网络性能指标包括吞吐量和平均延迟。

本发明还提出了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的数据帧汇聚和组装方法的步骤。

本发明还提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的数据帧汇聚和组装方法的步骤。

附图说明

图1为本发明的数据帧汇聚和组装方法的流程图；

图2是本发明的数据帧汇聚和组装系统的示意图；

图3是本发明的聚合帧的组装突发流程图；

图4是本发明的基于反馈控制的聚合帧长度调节程序流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

下面结合附图详细说明本发明实施例的技术方案。

如图1所示，本发明提出了数据帧汇聚和组装方法，其中，所述数据帧汇聚和组装方法包括：

S1：将数据帧进行压缩汇聚，以得到压缩后的数据帧；

S2：基于至少两个FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到突发聚合帧；

S3：边缘节点基于监测核心节点上的网络拥塞状况进行调整以增加或减小所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到网络性能指标目标值。

现结合图2至图4对本发明的数据帧汇聚和组装方法进行详细地说明，以使本发明清楚，其并非旨于对本发明的限制。

具体地，对于上述步骤S1的具体过程如下所示。

1.数据帧的压缩汇聚方法

本发明提出将数据信号和控制信号并行改串行缓存的方法，这样可以解决缓存两个信号出现的时序对齐问题，同时也有利于划分相邻数据包。为了提高资源的有效利用率，需要删除数据包之间的空闲(IDLE)字段，从而实现对数据包的压缩。主要包含两个步骤，即将数据信号和控制信号的并串变换，以及删除多余的IDLE字段。

步骤11)：数据信号和控制信号的并串变换

若数据流的控制信号是N位，则其数据信号是8N位。控制信号的1位对应了数据信号的一个字节，从控制信号可以清楚的看出匹配的数据是包头，包尾或纯数据。这样把控制信号和数据信号组合在一起，组成位宽为9N位的数据帧信号，在之后的包尾检测中也可以准确判断。

步骤12)：删除多余的IDLE字段

在满足802.3以太网协议规范的条件下，规定了在数据包之间仅保留一个完整IDLE字段，对于那些突发速度较快的连续包，包间本来就没有一个完整的IDLE字段，对此可以不做处理。

步骤121)在把数据帧写入FIFO之前，先对数据做一个判断。若接收端进来的数据流记为流1，流1延迟一个时钟周期后记为流2。在同一个时钟下，若判断到流1和流2均为IDLE,则把标记信号置0，而在其他情况下，标记信号置1。

步骤122)将标记信号作为FIFO的写控制信号(高电平有效)，这样就完成了检测多余的IDLE,保证包间仅有一个IDLE。

上述基于至少两个FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到突发聚合帧的步骤具体过程如下。

2.数据帧的组装突发方法

如图3所示，本发明提出了组装固定长度聚合帧的方法。在固定长度的聚合帧内需要保证数据包的完整性，不能让一个数据包的数据分散在两个聚合帧内，导致传输的延时出错。聚合帧的结尾空缺部分可用IDLE字段填充，因为要对聚合帧缓存，则需要2个FIFO来做处理，分别记为第一FIFO(也可以称为FIFO1)和第二FIFO(也可以称为FIFO2)。主要包含三个步骤，分别是FIFO1内输出计数，连接FIFO1和FIFO2，FIFO2内突发聚合帧。图3示出了用两个FIFO组装突发聚合帧的流程，其包括如下具体步骤：

步骤1：FIFO1内输出计数

1.1设置FIFO1的读写位宽。写入数据位宽为9N，读出数据位宽为9N，将之前步骤处理完的数据写入FIFO1进行缓存。

1.2设置FIFO1的读输出计数值。若聚合帧的初始长度为a比特，用于统计数据帧长度的计数值为counter。每个时钟读取的有效数据仅为8N比特，则这个计数值counter需要达到a/8N次。

1.3设置添加尾部IDLE字段时刻的计数值flag。在聚合帧的尾部预留一个最大数据包长度空间，以太网帧的最大长度是1526字节(1518字节数据帧加上8字节前序码)，这个值的计数值为191次。聚合帧添加尾部IDLE字段的计数值就是1.2中的counter值减去最大帧长度计数次数，即flag的值为a/8N-191次。

步骤2：连接FIFO1和FIFO2

2.1将FIFO1的读输出数据作为FIFO2的写入数据。在每个时钟下，从FIFO1读取到一个有效数据，就将counter值加1。

2.2当计数值counter等于flag值时，开始检测数据包尾。由于在数据帧中加入了控制信号，根据控制信号可以判断一个数据包的包尾。

2.3当识别到包尾标志时，FIFO1就停止读数。读信号在检测到标志后的一个周期才停止，这就会把包尾后一个周期的IDLE字段也一并读出。这样在停止读数时，寄存器内的值是IDLE。

2.4将IDLE字段作为有效数据写入FIFO2。反复把寄存器内的IDLE数据写入FIFO2，直到计数值counter达到a/8N后停止写数。这样就组装成了一个完整的长度为a比特的聚合帧。

2.5将计数值counter归零，直到FIFO1内数据达到阈值后再次读取。

步骤3：FIFO2内突发聚合帧

3.1设置FIFO2的读写位宽。写入数据位宽为9N，读出数据位宽为9N。在FIFO2内的缓存数据已经是完整的聚合帧。

3.2聚合帧的结尾判断。突发聚合帧的结尾是一长串IDLE字段，若FIFO2的有效输出不再出现连续IDLE，就表示此聚合帧结束，此时停止FIFO2的输出。

3.3聚合帧的突发周期固定。相邻聚合帧间的时间间隔为t秒，在通过计时器计时等待t秒后，FIFO2再发送下一个聚合帧。

上述步骤S3的具体过程如下所述。

具体地，本专利提出基于反馈控制的聚合帧长度调节方法，通过监测核心节点上的网络拥塞状况，主要使用吞吐量和平均延迟两个指标来进行调节。将指标数据反馈给边缘节点，边缘节点迅速做出调整，来增大或减小突发聚合帧的长度。图4是基于反馈控制的聚合帧长度调节程序流程图，该流程包括如下步骤：

3.1预设要达到的网络性能指标。目标吞吐量为D，目标平均延迟为T。

3.2测试核心节点网络的吞吐量和平均延迟。记实时吞吐量为Dn，实时平均延迟为Tn。

3.3首先主要对比平均延迟。在满足目标平均延迟的条件下，尽可能的增大吞吐量。若实时平均延迟Tn小于目标平均延迟T，则增大突发聚合帧的长度。反之，则减小突发聚合帧的长度。当实时平均延迟为Tn等于目标平均延迟为T时，则不再调节聚合帧长度。此时的实时吞吐量Dn也就是该条件下的最佳情况。将反馈发送到边缘节点的组装模块，边缘节点做出调节反应。

3.4聚合帧长度调节间隔。在数据帧的组装突发方法中设置了聚合帧的初始长度为a比特，调节长度的间隔为b比特。每次需要反馈调节长度时，都将b比特作为变化单位。

3.5该网络还会受到其他边缘节点的影响，同样根据反馈调节聚合帧长度。不断循环反馈，让该网络系统达到稳定高效的状态。

本发明致力于提出一种基于网络拥塞反馈控制的数据帧汇聚和组装方法，核心在于利用现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)技术编程实现对数据帧资源的整合汇聚，将数据帧缓存下来组装成更大的数据帧组即聚合帧，再通过网络拥塞状况的反馈来动态灵活调节聚合帧的长度。这样有利于提升网络的吞吐量和系统的抖动性能。进而实现全网资源的实时高效利用。

如图2所示，本发明还提出了一种数据帧汇聚和组装系统，其中，所述数据帧汇聚和组装系统包括：

压缩汇聚模块，用于将数据帧进行压缩汇聚，以得到压缩后的数据帧；

组装突发模块，用于基于至少两个FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到突发聚合帧；

网络指标测试模块，用于使边缘节点基于监测核心节点上的网络拥塞状况进行调整以增加或减小所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到网络性能指标目标值。

在边缘节点上，将接收到的数据进行压缩缓存处理，再组装成固定长度的聚合帧突发。在核心节点上，记录此处网络的拥塞状况，如吞吐量，延迟和丢包率的情况，将这些数据反馈给边缘节点。边缘节点根据反馈情况来不断调整聚合帧的长度，以避免在核心节点出现过度的拥塞。反馈作用一直持续到系统的稳定，当然其它节点上的数据流也会影响核心节点的网络状况，对此边缘节点做出同样的反馈回应。最后目的就是可以达到整个网络的稳定，有较高的吞吐量，较低的延迟和丢包率，同时要尽量减少系统的抖动。图2是整个系统的结构框架，有三个主要模块分别是上述的压缩汇聚模块，组装突发模块和网络指标测试模块。

在本发明的一具体实施例中，提供的了一种终端设备。该实施例的终端设备包括：处理器、存储器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，例如一种数据帧汇聚和组装程序。处理器执行计算机程序时实现上述数据帧汇聚和组装方法的实施例中的各个步骤。或者，处理器执行计算机程序时实现上述各数据帧汇聚和组装系统的实施例中各模块/单元的功能，例如上述系统的各个模块的功能。

示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器中，并由处理器执行，以完成本发明。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在终端设备中的执行过程。

终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，其仅仅为终端设备的示例，并不构成对终端设备的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器可以是终端设备的内部存储单元，例如终端设备的硬盘或内存。存储器也可以是终端设备的外部存储设备，例如终端设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器还可以既包括终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储计算机程序以及终端设备所需的其它程序和数据。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

本发明提出了一种基于网络拥塞反馈控制的数据帧汇聚和组装方法，具有如下效果：

1、提出了一种数据帧压缩汇聚的方法，删除了数据包间多余的IDLE，极大的提高了资源的利用效率。

2、提出了一种数据帧组装突发的方法，利用2个FIFO组装了完整数据包的聚合帧，可以动态灵活的调节聚合帧长度以作突发。

3、提出了基于反馈控制的聚合帧长度调节方法，根据核心节点网络的平均延迟和吞吐量来调节边缘节点聚合帧长度，达到整体网络的稳定高效。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本发明难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本发明难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本发明的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

本技术领域技术人员可以理解，本发明包括涉及用于执行本申请中所述操作中的一项或多项的设备。这些设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以包括通用计算机中的已知设备。这些设备具有存储在其内的计算机程序，这些计算机程序选择性地激活或重构。这样的计算机程序可以被存储在设备(例如，计算机)可读介质中或者存储在适于存储电子指令并分别耦联到总线的任何类型的介质中，所述计算机可读介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM(Read-Only Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随即存储器)、EPROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，可擦写可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，可读介质包括由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。本技术领域技术人员可以理解，可以用计算机程序指令来实现这些结构图和/或框图和/或流图中的每个框以及这些结构图和/或框图和/或流图中的框的组合。本技术领域技术人员可以理解，可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专业计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来实现，从而通过计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来执行本发明公开的结构图和/或框图和/或流图的框或多个框中指定的方案。

本技术领域技术人员可以理解，本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种数据帧汇聚和组装方法，其特征在于，所述数据帧汇聚和组装方法包括：

S1：将数据帧进行压缩汇聚，以得到压缩后的数据帧；

S2：基于至少两个FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到突发聚合帧；

S3：边缘节点基于监测核心节点上的网络拥塞状况进行调整以增加或减小所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到网络性能指标目标值；

其中，步骤S1包括：

S11)：将数据信号和控制信号并行改串行缓存；

S12)：删除部分空闲字段使得数据包之间仅保留一个空闲字段。

2.如权利要求1所述的数据帧汇聚和组装方法，其特征在于，所述至少两个FIFO包括第一FIFO和第二FIFO。

3.如权利要求2所述的数据帧汇聚和组装方法，其特征在于，步骤S2包括：

基于所述第一FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到组装后的聚合帧；

将所述第一FIFO和所述第二FIFO建立连接；

基于所述第二FIFO对所述组装后的聚合帧进行处理，以得到所述突发聚合帧。

4.如权利要求1所述的数据帧汇聚和组装方法，其特征在于，步骤S3包括：

预设网络性能指标目标值；

测试核心节点网络的实时性能指标；

基于所述网络的实时性能指标和所述网络性能指标目标值，调节所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到所述网络性能指标目标值。

5.如权利要求4所述的数据帧汇聚和组装方法，其特征在于，所述网络性能指标包括吞吐量和平均延迟。

6.一种数据帧汇聚和组装系统，其特征在于，所述数据帧汇聚和组装系统包括：

压缩汇聚模块，用于将数据帧进行压缩汇聚，以得到压缩后的数据帧，其中，所述用于将数据帧进行压缩汇聚包括：将数据信号和控制信号并行改串行缓存；删除部分空闲字段使得数据包之间仅保留一个空闲字段；

组装突发模块，用于基于至少两个FIFO对所述压缩后的数据帧进行处理，以得到突发聚合帧；

网络指标测试模块，用于使边缘节点基于监测核心节点上的网络拥塞状况进行调整以增加或减小所述突发聚合帧的长度，使得网络性能指标达到网络性能指标目标值。

7.如权利要求6所述的数据帧汇聚和组装系统，其特征在于，所述网络性能指标包括吞吐量和平均延迟。

8.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任一项所述的数据帧汇聚和组装方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的数据帧汇聚和组装方法的步骤。

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