CN115714749A - 端到端的数据确定方法、装置、系统及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种端到端的数据确定方法、装置、系统及电子设备。其中，该方法包括：接收发送端设备发送的目标数据传输请求；响应于目标数据传输请求，依据全局网络信息与目标数据参数信息，确定配置信息，其中，配置信息包括发送端设备配置信息，接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，目标交换机配置信息包括目标交换机处理目标数据的目标时隙；发送目标交换机配置信息至目标交换机，以及发送发送端设备配置信息与接收端设备配置信息至发送端设备。本发明解决了相关技术中，端对端传输数据时，存在的传输效率低的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及通讯领域，具体而言，涉及一种端到端的数据确定方法、装置、系统及电子设备。
背景技术
目前，由于新技术的出现和现有技术的进步，制造业和工业都取得了长足的进步。因此，当今世界的产业变得更加智能化、互联化，从而出现了工业物联网(IIoT)和被称为“工业4.0”的第四次工业革命。除了这个行业带来的新元素和优势外，也存在着不同的挑战，其中一些挑战与这个新的智能行业的通信网络有关。
确定性网络是提供确定性服务质量的网络技术，是在以太网的基础上为多种业务提供端到端确定性服务质量保障的一种新技术。目前，确定性网络的技术关键在于实现确定性时延、抖动、丢包率、带宽和可靠性等。现有的确定性网络技术包括：灵活以太网(FlexE)、时间敏感网(TSN)、确定网(DetNet)、确定性IP(DIP)网络以及确定性WiFi(DetWiFi)等。这些确定性技术保证了交换机的确定性转发时延，但是却没有涉及到端侧设备。在端到端设备传输数据时，缺少一种用于确定性调度配置信息计算的涉及端侧设备的端到端的数据确定方法，因此端对端进行数据的传输时，很难确定出有效且快速的通道，传输数据时存在一定的盲目性，因此存在传输效率低的问题。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种端到端的数据确定方法、装置、系统及电子设备，以至少解决相关技术中，端对端传输数据时，存在的传输效率低的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种端到端的数据确定方法，包括：接收发送端设备发送的目标数据传输请求，其中，所述目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，所述目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据；响应于所述目标数据传输请求，依据全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定配置信息，其中，所述配置信息包括发送端设备配置信息、接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，所述目标交换机配置信息包括目标交换机处理所述目标数据的目标时隙，所述目标交换机为所述目标数据由所述发送端设备发送至所述接收端设备所经过的交换机，所述全局网络信息为包括所述发送端设备，所述接收端设备与所述目标交换机的全局网络中产生的网络信息；发送所述目标交换机配置信息至所述目标交换机，以及发送所述发送端设备配置信息与所述接收端设备配置信息至所述发送端设备，以使所述目标交换机依据所述目标交换机配置信息进行配置，使所述发送端设备依据所述发送端设备配置信息进行配置，所述接收端设备依据所述发送端设备发送的所述接收端配置信息进行配置之后，所述目标数据按照所述交换机设置的所述配置信息进行时间可控的确定性转发。
可选地，所述依据全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定配置信息，包括：依据所述全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定传输裕度与剩余裕度，其中，所述传输裕度为传输所述目标数据所需裕度；在所述传输裕度小于等于所述剩余裕度的情况下，确定所述配置信息。
可选地，还包括：在所述传输裕度大于所述剩余裕度的情况下，发送请求失败信息至所述发送端设备。
可选地，所述依据全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定配置信息，其中，所述配置信息包括发送端设备配置信息，接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，所述目标交换机配置信息包括目标交换机处理所述目标数据的目标时隙，包括：在所述目标数据参数信息包括发送端设备信息与接收端设备信息的情况下，依据所述全局网络信息，所述发送端设备信息与所述接收端设备信息，确定所述目标数据的目标传输路径以及分配至所述目标传输路径中所述目标交换机的分配传输信息；依据所述目标数据参数信息，所述目标数据的目标传输路径以及所述分配传输信息，确定所述目标交换机处理所述目标数据的所述目标时隙。
可选地，所述依据所述目标数据参数信息，所述目标数据的目标传输路径以及所述分配传输信息，确定所述目标交换机处理所述目标数据的所述目标时隙，包括：确定所述目标交换机的网络通讯协议，以及与所述网络通讯协议对应的调度算法；依据所述调度算法，所述目标数据参数信息，所述目标数据的目标传输路径以及所述分配传输信息，确定所述目标交换机处理所述目标数据的所述目标时隙。
可选地，所述依据所述全局网络信息，所述发送端设备信息与所述接收端设备信息，确定所述目标数据的目标传输路径以及分配至所述目标传输路径中所述目标交换机的分配传输信息，包括：在所述目标数据的传输路径包括多个传输路径的情况下，确定出符合预定条件的所述目标传输路径以及分配至所述目标传输路径中所述目标交换机的所述分配传输信息。
可选地，所述发送所述目标交换机配置信息至所述目标交换机，以及发送所述发送端设备配置信息与所述接收端设备配置信息至所述发送端设备之后，还包括：获取所述全局网络中的全局实时网络信息。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种端到端的数据确定装置，包括：接收模块，用于接收发送端设备发送的目标数据传输请求，其中，所述目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，所述目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据；确定模块，用于响应于所述目标数据传输请求，依据全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定配置信息，其中，所述配置信息包括发送端设备配置信息，接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，所述目标交换机配置信息包括目标交换机处理所述目标数据的目标时隙，所述目标交换机为所述目标数据由所述发送端设备发送至所述接收端设备所经过的交换机，所述全局网络信息为包括所述发送端设备，所述接收端设备与所述目标交换机的全局网络中产生的网络信息；发送模块，用于发送所述目标交换机配置信息至所述目标交换机，以及发送所述发送端设备配置信息与所述接收端设备配置信息至所述发送端设备，以使所述目标交换机依据所述目标交换机配置信息进行配置，使所述发送端设备依据所述发送端设备配置信息进行配置，所述接收端设备依据所述发送端设备发送的所述接收端配置信息进行配置之后，所述目标数据按照所述交换机设置的所述配置信息进行时间可控的确定性转发。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现上述任一项所述的端到端的数据确定方法。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行上述任一项所述的端到端的数据确定方法。
在本发明实施例中，接收发送端设备发送的用于请求向接收端设备发送目标数据的目标数据传输请求，进而响应于目标数据传输请求，依据全局网络信息与目标数据传输请求中携带的目标数据参数信息，确定配置信息，其中，配置信息包括发送端设备配置信息，接收端设备配置信息，目标交换机配置信息，发送目标交换机配置信息至目标交换机，以及发送发送端设备配置信息与接收端设备配置信息至发送端设备。由于目标交换机配置信息是包括目标交换机处理目标数据的目标时隙的，合理安排了处理目标数据的时间，以使目标交换机依据配置信息进行配置，目标数据按照交换机设置的配置信息进行时间可控的确定性转发，进而解决了相关技术中，端对端传输数据时，存在的传输效率低的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的端到端的数据确定方法一的流程图；
图2是根据本发明实施例的端到端的数据确定方法二的流程图；
图3是本发明可选实施方式提供的方法的示意图；
图4是本发明可选实施方式提供的控制器的模块示意图；
图5是本发明可选实施方式提供的算法计算示意图；
图6是根据本发明实施例的端到端的数据确定系统的结构框图。
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的实施例，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。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例，提供了一种端到端的数据确定方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的端到端的数据确定方法一的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，接收发送端设备发送的目标数据传输请求，其中，目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据；
在本申请所记载的步骤S102中，目标数据传输参数信息可以包括多种类型的信息，例如，可以包括目标数据的发送周期、目标数据的大小、发送端设备信息、目标数据由发送端设备发送至接收端设备的最大端到端时延、目标数据的优先级和接收目标数据的接收端设备信息等等。能够使控制器依据目标数据参数信息，进行更好地安排与配置。
步骤S104，响应于目标数据传输请求，依据全局网络信息与目标数据参数信息，确定配置信息，其中，配置信息包括发送端设备配置信息、接收端设备配置信息和目标交换机配置信息；目标交换机配置信息包括目标交换机处理目标数据的目标时隙，目标交换机为目标数据由发送端设备发送至接收端设备所经过的交换机，全局网络信息为包括发送端设备、接收端设备与目标交换机的全局网络中产生的网络信息；
在本申请所提供的步骤S104中，配置信息可以包括多种类型的信息，例如，可以包括目标数据在发送端的信息、目标数据在接收端的信息和经过的每一跳交换机的信息，目标数据的端到端时延、目标数据的抖动、发送端的发送偏置、目标数据到达每个交换机的时刻、所使用的端口及队列、时隙的开启时长等等信息。控制器预先计算出网络的配置信息，即包括发送端设备配置信息，接收端设备配置信息，目标交换机配置信息，目标交换机配置信息包括目标交换机处理目标数据的目标时隙，即确定出目标交换机处理该目标数据的时间，避免数据阻塞引起的排队现象。配置信息中包括多种其他信息，也能达到对应的有益效果。
步骤S106，将目标交换机配置信息发送至目标交换机，以及将发送端设备配置信息与接收端设备配置信息发送至发送端设备，以使目标交换机依据目标交换机配置信息进行设置，使发送端设备依据发送端设备配置信息进行配置，接收端设备依据发送端设备发送的接收端配置信息进行配置之后，目标数据按照交换机设置的配置信息进行时间可控的确定性转发。
在本申请所记载的步骤S106中，发送目标交换机配置信息至目标交换机，以及发送发送端设备配置信息与接收端设备配置信息至发送端设备，以使目标交换机依据目标交换机配置信息进行配置，使发送端设备按照发送端配置信息进行配置，配置完成后，将接收端设备配置信息发送至接收端设备，以使接收端设备进行配置，来达到端到端的确定性传输控制，在发送端设备，接收端设备，目标交换机均配置完成后，目标数据可以进行时间可控的确定性转发，提高网络资源的利用率，简化网络的管理，降低运营的成本。
上述方法的执行主体为控制器，通过上述步骤，接收发送端设备发送的用于请求向接收端设备发送目标数据的目标数据传输请求，进而响应于目标数据传输请求，依据全局网络信息与目标数据传输请求中携带的目标数据参数信息，确定配置信息，其中，配置信息包括发送端设备配置信息，接收端设备配置信息，目标交换机配置信息，发送目标交换机配置信息至目标交换机，以及发送发送端设备配置信息与接收端设备配置信息至发送端设备。以使目标交换机依据配置信息进行配置，使发送端设备依据发送端设备配置信息进行配置，接收端设备依据发送端设备发送的接收端配置信息进行配置之后，目标数据按照交换机设置的配置信息进行时间可控的确定性转发。由于目标交换机配置信息是包括目标交换机处理目标数据的目标时隙的，合理安排了处理目标数据的时间，因此目标数据按照交换机设置的配置信息进行时间可控的确定性转发，进而解决了相关技术中，端对端传输数据时，存在的传输效率低的技术问题。
需要说明的是，本申请的应用场景为包括发送端设备，接收端设备，控制器以及目标交换机的全局网络，用于实现发送端设备向接收端设备的数据传输，控制器通过全局网络信息与目标数据参数信息，确定出包括目标时隙的配置信息，以下发配置，来达到合理规划处理数据时间的效果，保证高效的数据传输，避免数据排队造成的阻塞延迟现象。
其中，目标交换机为目标数据由发送端设备发送至接收端设备所经过的交换机，全局网络信息为包括发送端设备，接收端设备与目标交换机的全局网络中产生的网络信息。
作为一种可选的实施例，依据全局网络信息与目标数据参数信息，确定的配置信息包括发送端设备配置信息、接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，目标交换机配置信息中包括目标交换机处理目标数据的目标时隙时，可以通过多种方式，例如，可以在目标数据参数信息包括发送端设备信息与接收端设备信息的情况下，依据全局网络信息，发送端设备信息与接收端设备信息，确定目标数据的目标传输路径，即传输目标数据所要经过的目标交换机，以及分配至目标传输路径中目标交换机的分配传输信息，即包括目标交换机中所要处理的信息以及处理该信息的时间等信息。其中，目标数据可能有多条传输路径，即，在目标数据的传输路径包括多个传输路径的情况下，确定出符合预定条件的目标传输路径以及分配至目标传输路径中目标交换机的分配传输信息，例如，预定条件可以为耗时最短或消耗资源最少，则可以选取多条传输数据中耗时最短或消耗资源最少的一条，以加快目标数据的处理效率。依据目标数据参数信息，目标数据的目标传输路径以及分配传输信息，确定目标交换机处理目标数据的目标时隙。以便能够规划好目标数据的传输顺序，使得目标交换机在处理包括目标数据的多种数据时，是有序的，加快处理进程。
作为一种可选的实施例，依据目标数据参数信息，目标数据的目标传输路径以及分配传输信息，确定目标交换机处理目标数据的目标时隙时，可以确定目标交换机的网络通讯协议，例如，IEEE 802.1Qbv协议、IEEE 802.1Qch协议、FlexE灵活以太网协议等，以及与网络通讯协议对应的调度算法。依据调度算法，对目标数据参数信息，目标数据的目标传输路径以及分配传输信息进行计算处理，确定目标交换机处理目标数据的目标时隙。通过确定与网络通讯协议对应的调度算法，能够保证顺利地确定出目标交换机处理目标数据的目标时隙。
作为一种可选的实施例，依据全局网络信息与目标数据参数信息，确定配置信息时，还可以包括如下步骤：依据全局网络信息与目标数据参数信息，确定传输裕度与剩余裕度，其中，传输裕度为传输目标数据所需资源裕度，剩余裕度为全局网络中能够为目标数据分配的资源裕度，在传输裕度小于等于剩余裕度的情况下，确定配置信息。若出现需要发送的数据超过网络所能承受的范围，处理该目标数据的过程过于繁琐，目标数据过大难以传输，或者全局网络运力不足等等情况时，则确定配置信息失败。在确定裕度时，裕度和全局网络信息，目标数据参数信息相关，可以适应性地进行计算。可选地，在传输裕度大于剩余裕度的情况下，发送请求失败信息至发送端设备。以使发送端设备接收到这一信息，考虑下步操作。
作为一种可选的实施例，发送目标交换机配置信息至目标交换机，以及发送发送端设备配置信息与接收端设备配置信息至发送端设备之后，还包括：获取全局网络中的全局实时网络信息。全局实时网络信息为控制器连接到网络后，与所有设备通信，获取整个网络中的所有节点(指各设备)信息，获取对应的全局实时网络信息。由于全局网络中的数据是在不断变动的，控制器周期性收集网络中交换机的资源信息，查看网络的运行情况，能够保证目标数据由发送端设备发往接收端设备的确定性传输。
图2是根据本发明实施例的端到端的数据确定方法二的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：
步骤S202，发送目标数据传输请求至控制器，其中，目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据；
在本申请所记载的步骤S202中，目标数据传输参数信息可以包括多种类型的信息，例如，可以包括目标数据的发送周期、目标数据的大小、发送端设备信息、目标数据由发送端设备发送至接收端设备的最大端到端时延、目标数据的优先级和接收目标数据的接收端设备信息等等。能够发送至控制器，使控制器依据目标数据参数信息，进行更好地安排与配置。
步骤S204，接收控制器发送的发送端设备配置信息与接收端设备配置信息，其中，发送端设备配置信息与接收端设备配置信息为控制器响应于目标数据传输请求，依据全局网络信息与目标数据参数信息确定得到，全局网络信息为包括发送端设备、接收端设备与目标交换机的全局网络中产生的网络信息；
在本申请所记载的步骤S204中，发送端设备配置信息与接收端设备配置信息可以包括多种类型的信息，例如，可以包括目标数据在发送端的信息、目标数据在接收端的信息，目标数据的端到端时延、发送端的发送偏置等等信息。控制器预先计算出网络的配置信息，即包括发送端设备配置信息，接收端设备配置信息，目标交换机配置信息，即能够确定出不同端的设备处理该目标数据的时间，避免数据阻塞引起的排队现象。需要说明的是，配置信息中包括多种其他信息，也能达到对应的有益效果。
步骤S206，依据发送端设备配置信息进行配置，得到配置后的发送端设备，并转发接收端设备配置信息至接收端设备，以使接收端设备依据发送的接收端配置信息进行配置，得到配置后的接收端设备之后，目标数据按照交换机设置的配置信息进行时间可控的确定性转发。
在本申请所记载的步骤S206中，发送发送端设备配置信息与接收端设备配置信息至发送端设备，以使发送端设备按照发送端配置信息进行配置，配置完成后，将接收端设备配置信息发送至接收端设备，以使接收端设备进行配置，来达到端到端的确定性传输控制，在发送端设备，接收端设备，目标交换机均配置完成后，目标数据可以进行时间可控的确定性转发，提高网络资源的利用率，简化网络的管理，降低运营的成本。
需要说明的是，在发送端设备将接收端配置信息发送至接收端设备之前，还可以包括建立链路的过程，例如，发送端设备将接收端设备配置信息发送至配送端设备之前，发送端设备在t1.1时刻发送用于建立链路的报文给接收端设备，报文携带t1.1时间信息，接收端设备t1.2时刻接收报文，接收端设备在t2.1时刻发送用于建立链路的报文返回给发送端设备，发送端设备在t2.2时刻接收到返回报文。计算时延信息，报文能够在预设定的时间内进行收发，则链路建立成功。链路建立成功后，发送端设备将携带的接收端设备配置信息传递给接收端设备，接收端设备接收后，根据配置信息对自身的数据接收进行配置。通过该设置，能够使得发送端设备能够发送接收端设备配置信息至接收端设备，且发送端设备能够传输目标数据至接收端设备，实现目标数据的传输。
通过上述步骤，上述方法的执行主体为发送端设备，通过上述步骤，发送目标数据传输请求至控制器，其中，目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据。接收控制器发送的发送端设备配置信息与接收端设备配置信息，其中，发送端设备配置信息与接收端设备配置信息为控制器响应于目标数据传输请求，依据全局网络信息与目标数据参数信息确定得到，全局网络信息为包括发送端设备、接收端设备与目标交换机的全局网络中产生的网络信息。依据发送端设备配置信息进行配置，得到配置后的发送端设备，并转发接收端设备配置信息至接收端设备，以使接收端设备依据发送的接收端配置信息进行配置，得到配置后的接收端设备之后，目标数据按照交换机设置的配置信息进行时间可控的确定性转发。达到使发送端设备依据发送端设备配置信息进行配置，接收端设备依据发送端设备发送的接收端配置信息进行配置的目的，实现目标数据按照交换机设置的配置信息进行时间可控的确定性转发的技术性效果。由于通过对不同端的配置，合理安排了处理目标数据的时间，因此目标数据能够进行时间可控的确定性转发，进而解决了相关技术中，端对端传输数据时，存在的传输效率低的技术问题。
基于上述实施例及可选实施例，提供了一种可选实施方式，下面具体说明。
本发明可选实施方式中提供了一种针对端到端确定性传输的数据确定方法，通过控制器对网络资源进行分配，对网络中所有节点进行约束配置，实现端到端确定性传输。
图3是本发明可选实施方式提供的方法的示意图，如图3所示，本方法的应用场景为包括控制器，发送端设备，接收端设备，交换机等的全局网络，下面对本发明可选实施方式进行介绍：
S1，构建全局网络，获取全局网络信息：
控制器与网络中的所有设备通信，获取网络中各设备信息(包括端设备的MAC地址、交换机的开启状态等)和设备之间的连接信息，控制器根据获取到的信息构建出整体的网络拓扑模型，G＝(E，V)，其中顶点集合V指网络中所有的设备，包括所有的终端设备ES和所有交换机设备SW，E指的是网络中所有数据链路集合。
S2，发送端设备将端到端流量发送请求信息传递给控制器，其中，流量发送请求包括流量参数信息(同上述目标数据参数信息)；
需要说明的是，在控制器中将收到的流集合用S表示，单条流si∈S。所有发送端需要传递给控制器的一组流量参数信息包括<si.T，si.L，si.D，si.P，si.M>，分别表示为每条流的发送周期、发送数据包的大小、每条流最大端到端时延、数据的优先级和目的地MAC。其中，最大端到端时延是指单个流从发送方到接收方所允许的最大时延。
S3，控制器根据收到流量参数信息和网络拓扑信息(同上述全局网络信息)进行端到端确定性传输计算，包括路由计算和确定性调度计算，计算成功则说明可以进行端到端确定性传输；
需要说明的是，端到端确定性调度计算与交换机所采用的确定性网络技术(如Qbv、Qch、FlexE等)相关，根据不同的确定性网络技术会有不同的规划算法，需要在网络部署之前进行协商，在此就不再赘述。计算后输出每条流的路由信息si.r＝{ESa，SWx，…，SWy，ESb}，包括流si的发送端ESa、接收端ESb信息和经过的每一跳交换机SWx、SWy信息。通过确定性调度计算出每个端设备和每个交换机的配置信息，其中，发送端配置信息可以包括：流量的发送顺序，流量的发送时间，流量的优先级等，需要说明的是，具体的配置信息根据端设备的不同，配置也不一样，在此不做严格限定。接收端配置信息包括：需要接收的流量信息，比如接收的流量的dadline、流量的周期等，对于某些有需求接收端可以设定一个数据接收的时间偏置范围等。交换机的配置参数包括：路由表和调度表等，例如，包含单条流si的计算端到端时延si.d、计算抖动si.J、发送端的发送偏置
到达每个交换机的时刻si.α、所使用的端口及队列、时隙的开启时长等等。
还需要说明的是，控制器的计算效率跟网络拓扑大小以及发送流量的数量、发送周期等相关，因此不对控制器的计算效率做严格要求。如果需要发送的数据超过网络所能承受的范围，链路的资源不足时，则计算失败，控制器将结果反馈给发送端设备。
S4，控制器将生成的目标交换机配置信息发送至目标交换机，将发送端设备配置信息与接收端设备配置信息至发送端设备；
需要说明的是，配置信息包括发送端的发送端设备的配置参数，如发送偏置时间
发送端根据接收到的配置信息进行发送端的配置，如进行发送时间的配置。交换机根据接收到的配置信息进行配置，如，根据调度信息进行端口的调度配置等，比如，交换机若采用Qbv调度方式，则控制器需要计算出交换机各端口的GCL(Gate Control List)配置信息，交换机根据GCL配置信息配置各个端口的流传输时隙。交换机根据这些数据包处理规则表来处理需要转发的数据等等。
S5，发送端设备与接收端设备之间建立链路；
即发送端设备将接收端设备配置信息发送至配送端设备之前，发送端设备在t1.1时刻发送用于建立链路的报文给接收端设备，报文携带t1.1时间信息，接收端设备t1.2时刻接收报文，接收端设备在t2.1时刻发送用于建立链路的报文返回给发送端设备，发送端设备在t2.2时刻接收到返回报文。计算时延信息，报文能够在预设定的时间内进行收发，则链路建立成功。
S6，链路建立成功后，发送端设备将携带的接收端设备配置信息传递给接收端设备；
S7，接收端设备接收后，根据配置信息对自身的数据接收进行配置；
S8，接收端设备配置成功后发送配置成功消息给发送端设备；
S9，发送端设备收到消息后，发送目标数据至接收端设备。
在本发明可选实施方式中，控制器发挥了主要作用，包括多种功能模块实现不同的功能，图4是本发明可选实施方式提供的控制器的模块示意图，如图4所示，对控制器中的各功能模块进行介绍：
拓扑发现/监视：网络初始创建时，控制器会获取整个网络中的所有信息，确定出各网络设备的网络角色，确定出网络设备之间的连接关系，在控制器内部构建一个整体网络拓扑模型。网络运行期间，控制器会对网络进行监视，定期查询，从而获取网络的链路利用率及网络的资源使用情况，当网络中有设备接口开或关动作时，控制器发现拓扑变化并及时更新。
网络拓扑模块：显示整个网络的运行情况，控制器根据定期收集到的网络各设备的运行状态信息，定期更新并且前端显示整个网络的运行情况，包括各端设备的收发数据情况和网络各设备的连接情况。
流量请求信息模块：该模块用于接收发送端传输到控制器的发送流量请求信息，然后对接收到的流量信息进行整理和处理，包括对流量进行排序等，将处理后的流量信息发送给确定性计算模块。
确定性计算模块：路由计算和端到端确定性调度计算(也称调度时隙计算)，图5是本发明可选实施方式提供的算法计算示意图，该模块中算法的计算流程信息如图5所示。该模块内置路由算法和调度算法，具体采用的算法与网络交换机的确定性技术相关，不同的技术采用不同的调度计算算法，因此在网络部署之前需要知道该网络所采用的确定性传输技术，有针对性的对控制器部署相关的计算算法。控制器可以先计算出最优路由路径，然后基于该最优路由路径，再计算出调度信息(如图5所示的流程)，或者路由与调度相结合进行计算。该模块将流量请求信息模块和网络拓扑模块的信息作为输入，计算结果传送给参数配置模块。
参数配置模块：该模块将收到的计算结果转换成每个设备的配置信息，根据通信协议将配置信息转换成对应的协议格式，然后将对应的配置信息下发至各个设备。比如，控制器与交换机的通信可以采用NETCONF网络配置协议，则转换成XML格式的YANG(YetAnother Next Generation，一种数据建模语言)配置文件，等等。
流量参数信息模块：反应网络中传输的所有流量的信息表，可以在控制器中直观的查看所有的流量信息，包括流的收发端、数据包大小、发送周期、发送偏置、路由信息、时延要求、控制器计算时延等。信息表反应当前网络中所有流量的传输情况。流量结束传输时，终端将流释放信息传送给控制器，控制器更新流量信息，并且更新网络资源信息。
通过上述可选实施方式，可以达到至少以下的有益效果：控制器预先计算出发送端设备配置信息、接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，设备按照配置参数信息进行自身的配置，来达到端到端的确定性传输控制，并且控制器定期更新显示网络拓扑和流量信息，能够提高网络资源的利用率，简化网络的管理，降低运营的成本。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明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，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
实施例2
根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种实施上述端到端的数据确定装置，包括：发送端设备；用于存储发送端设备可执行指令的存储器，其中，发送端设备被配置为执行指令，以实现上述发送端设备侧的端到端的数据确定方法。
实施例3
根据本发明实施例，还提供了一种用于实施上述端到端的数据确定方法的系统，图6是根据本发明实施例的端到端的数据确定系统的结构框图，如图6所示，该系统包括：控制器602，发送端设备604，接收端设备606和交换机设备608，下面对该系统进行详细说明。
控制器602，用于接收发送端设备发送的目标数据传输请求，其中，目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据；响应于目标数据传输请求，依据全局网络信息与目标数据参数信息，确定配置信息，其中，配置信息包括发送端设备配置信息、接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，目标交换机配置信息包括目标交换机处理目标数据的目标时隙，目标交换机为目标数据由发送端设备发送至接收端设备所经过的交换机，全局网络信息为包括发送端设备、接收端设备与目标交换机的全局网络中产生的网络信息；发送目标交换机配置信息至目标交换机，以及发送发送端设备配置信息与接收端设备配置信息至发送端设备，以使目标交换机依据目标交换机配置信息进行配置，使发送端设备依据发送端设备配置信息进行配置，接收端设备依据发送端设备发送的接收端配置信息进行配置之后，目标数据按照交换机设置的配置信息进行时间可控的确定性转发；发送端设备604，用于发送目标数据传输请求至控制器；接收控制器发送的发送端设备配置信息与接收端设备配置信息；依据发送端设备配置信息进行配置，得到配置后的发送端设备，并转发接收端设备配置信息至接收端设备；接收端设备606，用于接收发送端设备发送的接收端配置信息；依据接收端配置信息进行配置，得到配置后的接收端设备；交换机设备608，用于接收控制器发送的目标交换机配置信息。
此处需要说明的是，上述控制器602，发送端设备604，接收端设备606和交换机设备608对应于实施端到端的数据确定方法中的多个步骤，多个模块与对应的步骤所实现的实例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。
实施例4
根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器，其中，处理器被配置为执行指令，以实现上述任一项的端到端的数据确定方法。
实施例5
根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，当计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行上述任一项的端到端的数据确定方法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以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信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
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，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种端到端的数据确定方法，其特征在于，包括：
接收发送端设备发送的目标数据传输请求，其中，所述目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，所述目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据；
响应于所述目标数据传输请求，依据全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定配置信息，其中，所述配置信息包括发送端设备配置信息、接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，所述目标交换机配置信息包括目标交换机处理所述目标数据的目标时隙，所述目标交换机为所述目标数据由所述发送端设备发送至所述接收端设备所经过的交换机，所述全局网络信息为包括所述发送端设备、所述接收端设备与所述目标交换机的全局网络中产生的网络信息；
发送所述目标交换机配置信息至所述目标交换机，以及发送所述发送端设备配置信息与所述接收端设备配置信息至所述发送端设备，以使所述目标交换机依据所述目标交换机配置信息进行配置，使所述发送端设备依据所述发送端设备配置信息进行配置，所述接收端设备依据所述发送端设备发送的所述接收端配置信息进行配置之后，所述目标数据按照所述交换机设置的所述配置信息进行时间可控的确定性转发。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定配置信息，包括：
依据所述全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定传输裕度与剩余裕度，其中，所述传输裕度为传输所述目标数据所需资源裕度；
在所述传输裕度小于等于所述剩余裕度的情况下，确定所述配置信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述传输裕度大于所述剩余裕度的情况下，发送请求失败信息至所述发送端设备。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定配置信息，其中，所述配置信息包括发送端设备配置信息、接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，所述目标交换机配置信息包括目标交换机处理所述目标数据的目标时隙，包括：
在所述目标数据参数信息包括发送端设备信息与接收端设备信息的情况下，依据所述全局网络信息、所述发送端设备信息与所述接收端设备信息，确定所述目标数据的目标传输路径以及分配至所述目标传输路径中所述目标交换机的分配传输信息；
依据所述目标数据参数信息、所述目标数据的目标传输路径以及所述分配传输信息，确定所述目标交换机处理所述目标数据的所述目标时隙。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述依据所述目标数据参数信息、所述目标数据的目标传输路径以及所述分配传输信息，确定所述目标交换机处理所述目标数据的所述目标时隙，包括：
确定所述目标交换机的网络通讯协议，以及与所述网络通讯协议对应的调度算法；
依据所述调度算法、所述目标数据参数信息、所述目标数据的目标传输路径以及所述分配传输信息，确定所述目标交换机处理所述目标数据的所述目标时隙。
6.根据权利要求4中所述的方法，其特征在于，所述依据所述全局网络信息、所述发送端设备信息与所述接收端设备信息，确定所述目标数据的目标传输路径以及分配至所述目标传输路径中所述目标交换机的分配传输信息，包括：
在所述目标数据的传输路径包括多个传输路径的情况下，确定出符合预定条件的所述目标传输路径以及分配至所述目标传输路径中所述目标交换机的所述分配传输信息。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述发送所述目标交换机配置信息至所述目标交换机，以及发送所述发送端设备配置信息与所述接收端设备配置信息至所述发送端设备之后，还包括：
获取所述全局网络中的全局实时网络信息。
8.一种端到端的数据确定方法，其特征在于，包括：
发送目标数据传输请求至控制器，其中，所述目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，所述目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据；
接收所述控制器发送的发送端设备配置信息与接收端设备配置信息，其中，所述发送端设备配置信息与所述接收端设备配置信息为所述控制器响应于所述目标数据传输请求，依据全局网络信息与所述目标数据参数信息确定得到，所述全局网络信息为包括所述发送端设备、所述接收端设备与所述目标交换机的全局网络中产生的网络信息；
依据所述发送端设备配置信息进行配置，得到配置后的发送端设备，并转发所述接收端设备配置信息至接收端设备，以使所述接收端设备依据发送的所述接收端配置信息进行配置，得到配置后的接收端设备之后，所述目标数据按照所述交换机设置的所述配置信息进行时间可控的确定性转发。
9.一种端到端的数据确定装置，其特征在于，包括：
发送端设备；
用于存储所述发送端设备可执行指令的存储器；
其中，所述发送端设备被配置为执行所述指令，以实现如权利要求8所述的端到端的数据确定方法。
10.一种端到端的数据确定系统，其特征在于，包括：
控制器，用于接收发送端设备发送的目标数据传输请求，其中，所述目标数据传输请求中携带有目标数据参数信息，所述目标数据传输请求用于请求向接收端设备发送目标数据；响应于所述目标数据传输请求，依据全局网络信息与所述目标数据参数信息，确定配置信息，其中，所述配置信息包括发送端设备配置信息、接收端设备配置信息和目标交换机配置信息，所述目标交换机配置信息包括目标交换机处理所述目标数据的目标时隙，所述目标交换机为所述目标数据由所述发送端设备发送至所述接收端设备所经过的交换机，所述全局网络信息为包括所述发送端设备、所述接收端设备与所述目标交换机的全局网络中产生的网络信息；发送所述目标交换机配置信息至所述目标交换机，以及发送所述发送端设备配置信息与所述接收端设备配置信息至所述发送端设备，以使所述目标交换机依据所述目标交换机配置信息进行配置，使所述发送端设备依据所述发送端设备配置信息进行配置，所述接收端设备依据所述发送端设备发送的所述接收端配置信息进行配置之后，所述目标数据按照所述交换机设置的所述配置信息进行时间可控的确定性转发；
发送端设备，用于发送所述目标数据传输请求至所述控制器；接收所述控制器发送的所述发送端设备配置信息与所述接收端设备配置信息；依据所述发送端设备配置信息进行配置，得到配置后的发送端设备，并转发所述接收端设备配置信息至所述接收端设备；
接收端设备，用于接收所述发送端设备发送的所述接收端配置信息；依据所述接收端配置信息进行配置，得到配置后的接收端设备；
交换机设备，用于接收所述控制器发送的所述目标交换机配置信息。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如权利要求1至8中任一项所述的端到端的数据确定方法。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如权利要求1至8中任一项所述的端到端的数据确定方法。
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