CN1260926C - 一种城域传输设备中虚容器映射通道的流量控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种城域设备中虚容器映射通道的流量控制方法,其特征在于,该方法至少包括以下步骤:A)判断接收端传输设备的虚容器映射通道是否发生拥塞,如果是则发送携带有该通道标识号的流控报文;B)接收到流控报文的传输设备根据该流控报文中的通道标识号暂停转发该虚容器映射通道的业务数据报文,直至该流控报文中的流控时间结束并且尚未接收到新的流控报文后再继续转发该虚容器映射通道的业务报文。本发明可对各VC-TRUNK通道分别进行流量控制,与现有技术相比,解决了原SDH体系中无流量控制的问题。
Description
技术领域
本发明涉及数据传输领域,具体地说,涉及一种城域设备中虚容器映射通道(VC-TRUNK)的流量控制方法。
背景技术
在基于同步数字体系(SDH)的城域设备中,用户的IP数据包或ATM信元要映射到SDH上进行传输,当光纤下行到VC-TRUNK的流量过大,超过了设备单板的转发能力时,则需要对下行的数据进行流量控制。
在以往的SDH设备中,由于从SDH设备到光纤的上行支路数据的带宽是确定的,即使有所变化,也是在设备的码速调整范围之内,因此上行支路数据映射到VC-TRUNK后的带宽是恒定的。传输环网的接收站点对该VC-TRUNK数据的处理能力是足够的,因此不存在流控的问题。
但是对于承载数据业务的SDH城域网设备,数据的流量是不断变化的,如果不对VC-TRUNK进行流控,不但容易出现数据丢弃,造成网上流量振荡,不能有效利用网络带宽,而且会因为某VC-TRUNK通道的数据报文占用太多资源而影响其它VC-TRUNK通道的正常业务,从而影响到其它端口。
目前,IEEE802.3x中所提供的流量控制机制是基于物理端口的,尚无基于SDH的VC-TRUNK流量控制技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种城域设备中VC-TRUNK通道的流量控制方法,以对每个VC-TRUNK通道分别进行流量控制,解决SDH体系中设备的VC-TRUNK通道的流量控制问题。
本发明通过以下技术方案实现:
一种城域设备中虚容器映射通道的流量控制方法,其特征在于,该方法至少包括以下步骤:
A)接收端传输设备判断本端的虚容器映射通道是否发生拥塞,如果是则发送携带有该通道标识号的流控报文;
B)接收到流控报文的传输设备根据该流控报文中的通道标识号暂停转发该虚容器映射通道的业务数据报文,直至该流控报文中的流控时间结束并且尚未接收到新的流控报文后再继续转发该虚容器映射通道的业务数据报文。
其中,所述步骤B进一步包括:启动接收到流控报文的传输设备的流控定时器,判断所述流控时间是否结束,如果未结束则等待流控时间结束。
所述步骤A进一步包括:启动接收端传输设备控制定时器,将所述的流控报文定时地发送,直至拥塞消失。
较佳地,所述步骤A判断本端的虚容器映射通道是否发生拥塞包括,分别计数接收端传输设备各虚容器映射通道接收的业务数据报文,判断虚容器映射通道的业务数据报文的数目是否超过预定的流控门限值,如果是则将流控报文发送至发送端传输设备。
较佳地,所述步骤A判断本端的虚容器映射通道是否发生拥塞包括:判断接收端传输设备虚容器映射通道的先进先出缓存区是否溢出,如果溢出则将流控报文发送至该接收端传输设备的端口。
在802.3x流控帧的帧头添加通道标识号形成所述的流控报文。
所述通道标识号与虚容器映射通道一一对应,各通道标识号长度根据虚容器映射通道的数目确定。
本发明利用标准的802.3x流控帧携带通道标识号形成反映某通道拥塞的流控报文,从而可对各VC-TRUNK通道分别进行流量控制,通道之间相互不影响。本发明既可用软件的方法发送流控报文,又可用硬件的方法发送流控报文,具有实现灵活的优点。与现有技术相比,解决了原SDH体系中无流量控制的问题,并解决了现有的流量控制只能基于物理端口的问题。
附图说明
图1为VC-TRUNK通道流控示意图;
图2为VC-TRUNK通道中业务数据报文格式;
图3为物理端口和VC-TRUNK通道关系示意图;
图4为VC-TRUNK通道发送流控处理流程图;
图5为流控报文格式;
图6为接口逻辑内部报文的流向图;
图7为接口逻辑硬件发送流控报文的示意图;
图8为端口接收流控处理流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明进一步详细说明。
城域网设备中多个VC-TRUNK通道往往来自同一个物理端口,在对某个VC-TRUNK通道进行流控时应避免对其他VC-TRUNK通道的影响,即,当一VC-TRUNK通道收到流控信息时,应当及时响应,停止发送数据,而不影响发往其他VC-TRUNK通道的数据流。因此本发明需解决VC-TRUNK通道的识别、VC-TRUNK通道接收和发送流控信息等问题。
参见图1所示,图1为VC-TRUNK通道流控示意图。SDH传输环上有四个站点,相邻站点之间配置了一条VC-TRUNK通道。例如,在图中站点2和站点3之间配置VC-TRUNK通道,业务数据报文由站点2流向站点3,超过站点3的转发能力后就向站点2发流控信息,站点2收到流控信息后停止向站点3发送业务数据报文。
参见图2所示,图2为VC-TRUNK通道中已有业务数据报文格式。为了区分发往不同VC-TRUNK通道的业务数据报文,在业务数据报文映射到SDH通道之前,在报文的前面加上通道标识号(Tag),该通道标识号的长度可根据设备所支持的VC-TRUNK通道的数目而定,与VC-TRUNK通道一一对应,并在SDH传输环上统一编号。
参见图3所示,图3为城域网传输设备中物理端口和VC-TRUNK通道关系示意图。在图3中,城域网设备中的数据处理单元包括接口单元、业务处理模块、接口逻辑以及映射/解映射模块,业务处理模块通过物理端口与接口逻辑相连,一个物理端口包含若干个SDH的VC-TRUNK通道。在数据从VC-TRUNK通道映射到SDH传输环的上行方向,VC-TRUNK通道的业务数据报文根据通道标识号被映射到SDH的不同时隙中,由于SDH是一个时分复用的系统,根据网管的配置,时隙中的数据可在传输环上的任意站点下发,从而将携带通道标识号的数据传输到指定的站点;在数据从SDH传输环映射到VC-TRUNK通道的下行方向,映射/解映射模块为来自VC-TRUNK通道的数据加上相应的通道标识号,带有不同通道标识号的业务数据报文进入同一物理端口后,业务处理模块根据通道标识号以及报文内的虚拟局域网标识符(VLAN ID)等信息转发。
下面说明接收端传输设备向发送端传输设备发送流控信息的过程。
参见图4所示,图4为接收端传输设备的VC-TRUNK通道发送流控处理流程图。
步骤401,为了发送流控信息,接收端传输设备根据业务数据报文前面的通道标识号对各VC-TRUNK通道的报文在共享包缓存(Packet Memory)中所占的数目分别计数,并设置一流控门限值;
步骤402,判断包缓存中的报文数目是否超过所设置的流控门限值,如果未超过则执行步骤404,转发正常业务数据报文,如果超过了则执行步骤403,启动一控制定时器,定时向发送端传输设备端口发送携带通道标识号的流控报文。该流控报文数据结构参见图5所示,采用IEEE802.3x标准流控帧前面加上通道标识号的方式,以实现不同VC-TRUNK通道的流控。由于业务数据报文中携带了通道标识号,可将同一端口下需进行流控的VC-TRUNK通道和共享该物理端口的其它VC-TRUNK通道区分开来,而不影响其它VC-TRUNK通道的正常业务。例如,图3中,如果业务处理模块从接口逻辑接收到的带有VC-TRUNK通道1的通道标识号的报文在包缓存中的数目超过了预设的门限,业务处理模块就会向物理端口发送带有通道标识号=1的流控报文,带有通道标识号=2和通道标识号=3的正常业务数据报文仍然可从该物理端口送出,VC-TRUNK通道之间相互不会有影响,从而实现了基于VC-TRUNK的流控发送。
上述发送流控处理是基于软件实现的,可随时改变流控门限值,流控灵活,只是由于每个报文进入VC-TRUNK通道时计数器需加一,报文送出后需减一,对数据处理模块的转发效率有一定的影响。
另外一种方法是由接收端传输设备的业务处理模块和映射/解映射模块之间的接口逻辑根据各VC-TRUNK通道FIFO缓冲区的大小向该接收端传输设备物理端口发送带Tag头的流控报文,这种用硬件来实现的方法可以减轻软件处理的负担,且不需要接收端传输设备软件的参与。
参见图6所示,图6为图3中接口逻辑内部业务数据报文的流向图。该接收端传输设备接口逻辑根据业务数据报文前面的通道标识号将报文分配到不同VC-TRUNK通道的FIFO缓冲区中,以准备送到映射/解映射模块不同的VC-TRUNK通道中;反过来,接口逻辑为来自不同VC-TRUNK通道的业务数据报文加上不同的通道标识号送给业务处理模块。
参见图7所示,图7为接口逻辑硬件发送流控报文的示意图,当接口逻辑中某VC-TRUNK通道的FIFO已满时,向该接收端传输设备的业务处理模块发送带该VC-TRUNK通道标识号的流控报文,模拟发送端设备发送过来的流控帧,接收端传输设备接收到该端口后停止向其通道发送业务数据报文,从而达到流控的目的。
下面说明接收到流控报文的传输设备端口的处理过程。
端口接收到流控报文后,通过对通道标识号进行分析,知道是针对哪个VC-TRUNK通道的流控,此时可以将对应该VC-TRUNK通道的数据流停下来,使得不再向该VC-TRUNK通道发送数据,从而达到流控的目的。
参见图8所示,图8为端口接收流控处理流程图。
步骤501,端口接收到带通道标识号的流控报文;
步骤502,根据流控报文中携带的流控时间,启动流控定时器,并停止正常报文的转发;
步骤503,判断所述流控定时器是否到时,如果是则执行步骤504,
步骤504,判断是否接收到新的流控报文,如果是则返回步骤502,如果没有接收到新的流控报文,则执行步骤505,继续转发正常的业务数据报文,如果定时时间未到,则等待流控时间结束,并返回步骤503。
步骤502所述的停止正常报文的转发可以用硬件实现,也可用软件实现。在用硬件实现时,可采用支持对数据流的调度、且可以将某个数据流单独断开的交换网芯片。例如,美国AMCC公式推出的nP3400网络处理器内置的交换网芯片,可将数据流分为16个,每个流对应一个端口或VC-TRUNK通道,可单独关闭发往端口或VC-TRUNK通道的业务数据报文。在用软件方法来实现时,可以为每个端口或VC-TRUNK通道建立一个或多个队列,对需要暂停发送数据的端口或VC-TRUNK通道,可停止对该队列的调度以断开队列,这样报文就不会从该端口或VC-TRUNK通道送出,从而实现了单独关闭发往端口或VC-TRUNK通道的业务数据报文。
Claims (7)
1、一种城域传输设备中虚容器映射通道的流量控制方法,其特征在于,该方法至少包括以下步骤:
A)接收端传输设备判断本端的虚容器映射通道是否发生拥塞,如果是则发送携带有该通道标识号的流控报文;
B)接收到流控报文的传输设备根据该流控报文中的通道标识号暂停转发该虚容器映射通道的业务数据报文,直至该流控报文中的流控时间结束并且尚未接收到新的流控报文后再继续转发该虚容器映射通道的业务数据报文。
2、根据权利要求1所述的流量控制的方法,其特征在于,所述步骤B进一步包括:接收到流控报文的传输设备启动其流控定时器,判断所述流控时间是否结束,如果未结束则等待流控时间结束。
3、根据权利要求1所述的流量控制的方法,其特征在于,所述步骤A进一步包括:接收端传输设备启动控制定时器,将所述的流控报文定时地发送,直至拥塞消失。
4、根据权利要求1、2或3所述的流量控制的方法,其特征在于,步骤A所述判断本端的虚容器映射通道是否发生拥塞包括,接收端传输设备为各虚容器映射通道接收的业务数据报文分别计数,判断虚容器映射通道的业务数据报文的数目是否超过预定的流控门限值,如果是则将流控报文发送至接收到流控报文的发送端传输设备端口。
5、根据权利要求1、2或3所述的流量控制的方法,其特征在于,所述步骤A所述判断本端的虚容器映射通道是否发生拥塞包括:接收端传输设备判断虚容器映射通道的先进先出缓存区是否溢出,如果溢出则将流控报文发送至该接收端传输设备的端口。
6、根据权利要求1所述的流量控制的方法,其特征在于,在802.3x流控帧的帧头添加通道标识号形成所述的流控报文。
7、根据权利要求1所述的流量控制的方法,其特征在于,所述通道标识号与虚容器映射通道一一对应,各通道标识号长度根据虚容器映射通道的总数目确定。
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