CN114297107B - 一种标签Tag的管理方法、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种标签Tag的管理方法、设备及介质，包括以下步骤：接收标签使用端的标签分配请求；为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳；检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长；响应于所述时长大于一阈值时，将时长大于一阈值对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。其可实现标签的有效释放，避免网络瘫痪。
Description
技术领域
本发明属于通信技术领域，具体地涉及一种标签Tag的管理方法、设备及介质。
背景技术
PCI-Express(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准。在高速总线协议PCIE中，发送的TLP报文NPD需要添加一个标签Tag，用于标示每个发送的Npd报文和与之对应的返回的完成报文。Tag字段用来标识由请求者发出的未完成的非转发事务的请求序号，以便相应的完成返回时带有与原请求者相同的序号，请求者将事务包与相应挂起的请求对号，解除对应的挂起请求。
如图1所示，从PCIE_Device 0发出了4个需要返回响应的TLP报文NPD，每个报文的标签Tag依次为0、1、2、n，其中，Tag＝0和2的TLP报文发向PCIE_Devcie1，Tag＝1和n的报文发送PCIE_Device2。对应的，Pcie_Device 1会向Pcie_Decice 0返回Tag＝0和2的完成报文Cpl；Pcie_Dvice 2会向Pcie_Device 0返回Tag＝1和n的完成报文。正常情况下，发送端PCIE_Device 0送出的Tag和返回给发送端PCIE_Device 0的Tag的个数应该相等，其值应该一一对应。但在复杂的交换网络中，漏回或者不回Tag的响应普遍存在。一旦不回的Tag得不到有效的释放，则会导致整个网络的瘫痪。
发明内容
为了解决现有现有标签漏回或者不回时标签得不到有效释放导致网络瘫痪的问题，本发明提供一种标签Tag的管理方法、设备及介质，其可实现标签的有效释放，避免网络瘫痪。
本发明通过以下技术方案实现：
本发明第一方面提供一种标签Tag的管理方法，包括以下步骤：
接收标签使用端的标签分配请求；
为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳；
检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长；
响应于所述时长大于一阈值时，将时长大于一阈值对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
本方案的通过给每个存储地址配置占用标志位和时间戳，分别实现存储地址是否被占用状态的标识和占用时间点的标识，通过计算占用状态的存储地址的占用时长，在时长超过一阈值时，将占用标志位释放复位，有效避免标签长时间未回复时导致的网络瘫痪，保证网络长期顺利运行。
在一种可能的设计中，所述为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳，包括：
将第一指针指向的存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳，所述存储地址为存储单元中的一存储地址且所述存储单元中的每个存储地址存储有唯一的标签信息；以及
将所述第一指针反馈给标签使用端，将所述第一指针指向下一存储地址。
在一种可能的设计中，所述方法还包括：
接收标签使用端的标签释放请求，所述标签释放请求中包括对应的标签信息；
根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
在一种可能的设计中，所述根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态，之后还包括：
检测第二指针指向的存储地址是否该标签信息对应的存储地址，
响应于所述第二指针指向的存储地址与该标签信息对应的存储地址相同，将第二指针指向下一个占用标志位为占用状态的存储地址或者第一指针指向的存储地址。
在一种可能的设计中，所述检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长，包括：
检测第二指针指向的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长。
本发明第二方面提供一种标签Tag的管理设备，包括：
存储单元，所述存储单元包括至少一个存储地址且所述至少一个存储地址中的每个存储地址存储有唯一的标签信息，每个存储地址具有占用标志位和时间戳；
请求接收单元，所述请求接收单元用于接收标签使用端的标签分配请求；
标签分配单元，所述标签分配单元用于为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳；
占用时长计算单元，所述占用时长计算单元用于检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长；
释放单元，所述释放单元用于响应于所述时长大于一阈值时，将时长大于一阈值对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
在一种可能的设计中，所述请求接收单元还用于接收标签使用端的标签释放请求，所述标签释放请求中包括对应的标签信息；
所述释放单元还用于根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
本发明第三方面提供一种标签Tag的管理设备，包括依次通信连接的存储单元和控制单元，所述存储单元上存储有计算机程序，所述控制单元用于读取所述计算机程序，执行第一方面及其任一种可能中所述的一种标签Tag的管理方法。
本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行第一方面及其任一种可能中所述的一种标签Tag的管理方法。
本发明与现有技术相比，至少具有以下优点和有益效果：
本发明通过给每个存储地址配置占用标志位和时间戳，分别实现存储地址是否被占用状态的标识和占用时间点的标识，通过计算占用状态的存储地址的占用时长，在时长超过一阈值时，将占用标志位释放复位，有效避免标签长时间未回复时导致的网络瘫痪，保证网络长期顺利运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是多设备进行信息交互的流程图；
图2是本发明标签Tag的管理方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例不清楚。
首先对本申请实施例的应用场景作简要的介绍。
存储单元用于存储标签信息，存储单元中具有多个存储空间，每个存储空间具有唯一的存储地址，每个存储空间内存储有唯一的标签信息。外部设备请求标签时，采用以下方法步骤对存储单元中的标签进行管理。
如图2所示，本发明第一方面公开了一种标签Tag的管理方法，包括以下步骤。
外部的标签使用端设备需要使用标签时，向标签管理设备发送标签分配请求，标签管理设备接收该标签分配请求后，为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳。此时，用户接收到标签信息并使用标签。
标签被占用后，周期性或者无周期规律的检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长。
响应于所述时长大于一阈值时，将时长大于一阈值对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。此处的阈值为预设值，根据具体的情况设定即可。
采用以上方法，可实现标签在常长时间未回或者漏回时标签得不到有效释放导致的网络瘫痪问题。
基于上述原理，现给出一以指针实现标签管理的具体方法，该具体方法包括多个阶段，即标签申请阶段、标签释放阶段和标签老化阶段。各个阶段可分开进行，也可同时进行。
具体的，标签申请阶段包括以下步骤：
外部的标签使用端设备需要使用标签时，向标签管理设备发送标签分配请求，标签管理设备接收该标签分配请求后，将第一指针指向的存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳，此处的第一指针可以是尾指针，存储地址为存储单元中的一存储地址且所述存储单元中的每个存储地址存储有唯一的标签信息。其中，存储地址的占用标志位可用1或0分别标识占用和未占状态。
将所述第一指针反馈给标签使用端，将所述第一指针指向下一存储地址。此处的下一存储地址根据标签存储的地址是否连续来定其下一存储地址的实现方式，若标签存储的地址未连续地址，可直接将尾指针加1直接指向下一标签的存储地址待下一标签分配请求的到来。若标签存储的地址不是连续地址，则可根据存储单元对应的索引来确定下一存储地址。
标签老化阶段包括以下步骤：
检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长；
响应于所述时长大于一阈值时，将时长大于一阈值对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
标签释放阶段包括以下步骤：
标签使用端设备收到标签的相应报文，会向标签管理设备发起Tag的释放访问，即向标签管理设备发送一标签释放请求，标签释放请求中包括对应的标签信息；标签管理设备接收到该标签释放请求后，根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
具体的，存储空间采用队列的形式排列，可采用依次进行占用的方式进行标签分配，采用第一指针和第二指针分别指向下一个待申请的Tag对应的存储地址和已经释放的队列中靠前的Tag对应的存储地址。第二指针可采用头指针。此时，从尾指针到头指针之间对应的Tag为空闲的Tag，从头指针到尾指针之间对应的Tag为占用状态的Tag或者被释放状态的Tag。
比如，以一存储单元为例，其包括16个存储空间，其存储地址依次为0X0-0xf,假设某一时刻第二指针指向0x3,第一指针指向0x6，此时，0x3的占用标志位的状态为被占用，此时，接收到该存储地址的标签释放请求，此时，第二指针加1，指向0x4。若此时，接收到存储地址0x5的标签释放请求，则将存储地址0x5的占用标志位更新为未占用状态，第二指针不变。即在根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态之后还包括检测第二指针指向的存储地址是否该标签信息对应的存储地址，响应于所述第二指针指向的存储地址与该标签信息对应的存储地址相同，将第二指针指向下一个占用标志位为占用状态的存储地址或者第一指针指向的存储地址。此时，针对老化阶段，则可仅对第二指针对应的存储地址的占用时长进行计算即可。
若存储地址0x3对应的标签释放请求一直未请求，则在达到占用时间阈值时，可将存储地址0x3的占用标志位更新为未占用状态，此时，第二指针加1，此时，若存储地址0x4-0x5的占用标志位均为未占用状态，则此时，第一指针和第二指针同时指向0x6。
采用上述方法步骤，无可用Tag的条件仅为尾指针追上的了头指针。存储空间的时间戳由标准时钟产生的计数反转脉冲产生，其所能达到的老化时间根据时钟精度而定，若时钟精度为100us，16位的时间戳所能达到的老化时间最大达到6.5秒。
本发明第二方面公开了一种标签Tag的管理设备，包括：
存储单元，所述存储单元包括至少一个存储地址且所述至少一个存储地址中的每个存储地址存储有唯一的标签信息，每个存储地址具有占用标志位和时间戳；
请求接收单元，所述请求接收单元用于接收标签使用端的标签分配请求；
标签分配单元，所述标签分配单元用于为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳；
占用时长计算单元，所述占用时长计算单元用于检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长；
释放单元，所述释放单元用于响应于所述时长大于一阈值时，将时长大于一阈值对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
在一种可能的设计中，所述请求接收单元还用于接收标签使用端的标签释放请求，所述标签释放请求中包括对应的标签信息；
所述释放单元还用于根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
本发明第三方面提供一种标签Tag的管理设备，包括依次通信连接的存储单元和控制单元，所述存储单元上存储有计算机程序，所述控制单元用于读取所述计算机程序，执行第一方面及其任一种可能中所述的一种标签Tag的管理方法。具体举例的，所述存储单元可以但不限于包括随机存取存储单元(Random-Access Memory，RAM)、只读存储单元(Read-Only Memory，ROM)、闪存(Flash Memory)、先进先出存储单元(First Input FirstOutput，FIFO)和或先进后出存储单元(First Input Last Output，FILO)等等；所述处理器可以不限于采用型号为STM32F105系列的微处理器。此外，所述计算机设备还可以但不限于包括有电源单元、显示屏和其它必要的部件。
本发明中第二方面、第三方面中所述的设备，其运行原理详见第一方面所述，在此不做赘述。
本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行第一方面及其任一种可能中所述的一种标签Tag的管理方法。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种标签Tag的管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
接收标签使用端的标签分配请求；
为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳；
检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长；
响应于所述时长大于一阈值时，将时长大于一阈值对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
2.根据权利要求1所述的一种标签Tag的管理方法，其特征在于，为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳，包括：
将第一指针指向的存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳，所述第一指针指向的存储地址为存储单元中的一存储地址且所述存储单元中的每个存储地址存储有唯一的标签信息；以及
将所述第一指针反馈给标签使用端，将所述第一指针指向下一存储地址。
3.根据权利要求1所述的一种标签Tag的管理方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收标签使用端的标签释放请求，所述标签释放请求中包括对应的标签信息；
根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
4.根据权利要求3所述的一种标签Tag的管理方法，其特征在于，所述根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态，之后还包括：
检测第二指针指向的存储地址是否该标签信息对应的存储地址，
响应于所述第二指针指向的存储地址与该标签信息对应的存储地址相同，将第二指针指向下一个占用标志位为占用状态的存储地址或者第一指针指向的存储地址。
5.根据权利要求4所述的一种标签Tag的管理方法，其特征在于，所述检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长，包括：
检测第二指针指向的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长。
6.一种标签Tag的管理设备，其特征在于，包括：
存储单元，所述存储单元包括至少一个存储地址且所述至少一个存储地址中的每个存储地址存储有唯一的标签信息，每个存储地址具有占用标志位和时间戳；
请求接收单元，所述请求接收单元用于接收标签使用端的标签分配请求；
标签分配单元，所述标签分配单元用于为所述标签分配请求分配唯一的标签信息，将所述标签信息对应存储地址的占用标志位更新为占用状态并为该存储地址添加时间戳；
占用时长计算单元，所述占用时长计算单元用于检测占用标志位为占用状态的存储地址的时间戳与当前时间戳之间的时长；
释放单元，所述释放单元用于响应于所述时长大于一阈值时，将时长大于一阈值对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
7.根据所述权利要求6所述的一种标签Tag的管理设备，其特征在于，所述请求接收单元还用于接收标签使用端的标签释放请求，所述标签释放请求中包括对应的标签信息；
所述释放单元还用于根据所述标签信息将对应存储地址的占用标志位更新为未占用状态。
8.一种标签Tag的管理设备，包括依次通信连接的存储单元和控制单元，所述存储单元上存储有计算机程序，其特征在于：
所述控制单元用于读取所述计算机程序，执行权利要求1-5任一所述的一种标签Tag的管理方法。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，其特征在于：当所述指令在计算机上运行时，执行权利要求1-5任一所述的一种标签Tag的管理方法。
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