TWI626837B - 封包傳遞方法、封包傳遞裝置及非暫態電腦可讀取媒體 - Google Patents
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Abstract
一種封包傳遞方法,適用於一封包傳遞裝置,該封包傳遞方法包括:為載入至該封包傳遞裝置的複數個封包傳遞規則分別記錄一優先權資料,該些封包傳遞規則包括儲存於該封包傳遞裝置的一軟體層的複數個第一封包傳遞規則,以及儲存於該封包傳遞裝置的一硬體層的一主儲存空間的複數個第二封包傳遞規則;自該些第一封包傳遞規則中選擇待載入該硬體層的一指定封包傳遞規則;判斷該主儲存空間是否空間已滿;當該主儲存空間已滿,依據該指定封包傳遞規則以及該些第二封包傳遞規則的該些優先權資料,自該些第二封包傳遞規則中搜尋符合一取代條件的至少一候選封包傳遞規則;當該一或多個候選封包傳遞規則存在,以該指定封包傳遞規則取代該至少一候選封包傳遞規則其中之一。
Description
本揭露是有關於一種封包傳遞方法、封包傳遞裝置及非暫態電腦可讀取媒體。
隨著通訊技術發展,如何縮短傳遞封包的延遲以符合網路傳輸要求乃一待解的議題。以第5代(5G)行動通訊網路為例,網路中節點對節點的延遲必需要小於5至30毫秒(ms)。
網路中的節點例如是指網路切換機(Switch),可根據接收封包的訊息以及儲存在三態內容尋址記憶體(Ternary Content-addressable memory,TCAM)中的封包傳遞規則,將封包傳遞至下一個網路節點。然而,若TCAM中不存在適用於接收封包的封包傳遞規則,該接收封包將被送至網路切換機的軟體層作處理,但這將增加網路延遲,亦不利於一些對網路延遲有特別的要求應用,如5G行動通訊網路。
有鑒於此,有需要提出一種可有效降低網路延遲的封包傳遞技術。
本揭露係有關於一種封包傳遞方法、封包傳遞裝置及非暫態電腦可讀取媒體,藉由賦予每一條封包傳遞規則優先權資料,可規劃封包傳遞規則從封包傳遞裝置的軟體層載入至硬體層的優先次序,使得封包傳遞規則可依控制器(如網路管理器)的規劃而存放在封包傳遞裝置的硬體層。由於直接透過硬體層來傳遞封包所產生的延遲較低,故透過本揭露所提出之封包傳遞技術,可適應性地改善特定網路應用的封包傳遞延遲。
根據本揭露之一實施例,提出一種封包傳遞方法。該封包傳遞方法,適用於一封包傳遞裝置,該封包傳遞方法包括:為載入至該封包傳遞裝置的複數個封包傳遞規則分別記錄一優先權資料,該些封包傳遞規則包括儲存於該封包傳遞裝置的一軟體層的複數個第一封包傳遞規則,以及儲存於該封包傳遞裝置的一硬體層的一主儲存空間的複數個第二封包傳遞規則;自該些第一封包傳遞規則中選擇待載入該硬體層的一指定封包傳遞規則;判斷該主儲存空間是否空間已滿;當該主儲存空間已滿,依據該指定封包傳遞規則以及該些第二封包傳遞規則的該些優先權資料,自該些第二封包傳遞規則中搜尋符合一取代條件的至少一候選封包傳遞規則;當該一或多個候選封包傳遞規則存在,以該指定封包傳遞規則取代該至少一候選封包傳遞規則其中之一。
根據本揭露之一實施例,提出一種包含一指令序列之非暫態電腦可讀取媒體,該指令序列在被一處理器執行時係使
一電腦系統執行如下步驟:為載入至該封包傳遞裝置的複數個封包傳遞規則分別記錄一優先權資料,該些封包傳遞規則包括儲存於該封包傳遞裝置的一軟體層的複數個第一封包傳遞規則,以及儲存於該封包傳遞裝置的一硬體層的一主儲存空間的複數個第二封包傳遞規則;自該些第一封包傳遞規則中選擇待載入該硬體層的一指定封包傳遞規則;判斷該主儲存空間是否空間已滿;當該主儲存空間已滿,依據該指定封包傳遞規則以及該些第二封包傳遞規則的該些優先權資料,自該些第二封包傳遞規則中搜尋符合一取代條件的至少一候選封包傳遞規則;當該一或多個候選封包傳遞規則存在,以該指定封包傳遞規則取代該至少一候選封包傳遞規則其中之一。
根據本揭露之一實施例,提出一種封包傳遞裝置。該封包傳遞裝置包括介面電路、硬體層以及軟體層。介面電路用以接收複數個封包傳遞規則,該些封包傳遞規則分別被賦予一優先權資料。硬體層包括一主儲存空間。軟體層耦接在該介面電路和該硬體層之間,用以儲存該些封包傳遞規則中的複數個第一封包傳遞規則,並將該些該些封包傳遞規則中的複數個第二封包傳遞規則載入該硬體層的該主儲存空間,該軟體層更用以:自該些第一封包傳遞規則中選擇待載入該硬體層的一指定封包傳遞規則;判斷該主儲存空間是否空間已滿;當該主儲存空間已滿,依據該指定封包傳遞規則以及該些第二封包傳遞規則的該些優先權資料,自該些第二封包傳遞規則中搜尋符合一取代條件的至少
一候選封包傳遞規則;當該一或多個候選封包傳遞規則存在,以該指定封包傳遞規則取代該至少一候選封包傳遞規則其中之一。
為了對本揭露之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下:
10‧‧‧封包傳遞裝置
12‧‧‧控制器
102‧‧‧介面電路
104‧‧‧軟體層
106‧‧‧硬體層
1062‧‧‧主儲存空間
1064‧‧‧次儲存空間
S202、S204、S206、S208、S210、S212、S214、S216、S218、S220‧‧‧步驟
RUL1、RUL1_1~RUL1_10‧‧‧第一封包傳遞規則
RUL2、RUL2_1~RUL2_6‧‧‧第二封包傳遞規則
RUL3、RUL3_1~RUL3_6‧‧‧第三封包傳遞規則
PR‧‧‧規則使用優先順序
M1‧‧‧第一訊息
M2‧‧‧第二訊息
P1‧‧‧第一參數
P2‧‧‧第二參數
P3‧‧‧第三參數
72‧‧‧小細胞基站
74‧‧‧企業用戶裝置
第1圖繪示依據本揭露一實施例之封包傳遞裝置之方塊圖。
第2圖繪示依據本揭露之一實施例之封包傳遞方法之流程圖。
第3圖依據本揭露之一實施例之封包傳遞規則取代機制示意圖。
第4圖依據本揭露之另一實施例之封包傳遞規則取代機制示意圖。
第5圖依據本揭露之又一實施例之封包傳遞規則取代機制示意圖。
第6圖繪示依據本揭露之一實施例之封包傳遞規則與優先權資料的資料格式示意圖。
第7圖繪示一網路之示意圖。
在本文中,參照所附圖式仔細地描述本揭露的一些實施例,但不是所有實施例都有表示在圖示中。實際上,這些揭露可使用多種不同的變形,且並不限於本文中的實施例。相對的,本揭露提供這些實施例以滿足應用的法定要求。圖式中相同
的參考符號用來表示相同或相似的元件。
第1圖繪示依據本揭露一實施例之封包傳遞裝置10之方塊圖。封包傳遞裝置10例如是一網路切換器(Switch),或是一可接收封包並依特定規則傳送該封包的網路節點。
封包傳遞裝置10包括介面電路102、軟體層104以及硬體層106。介面電路102可接收多個封包傳遞規則,該些封包傳遞規則分別被賦予一優先權資料。所述之封包傳遞規則及對應此些封包傳遞規則的優先權資料例如是發送自作為一上層網路管理器(Network Manager)的控制器12。介面電路102可以硬體電路來實現,以作為封包傳遞裝置10與外部收發訊號的端口(Port)。
軟體層104耦接在介面電路102和硬體層106之間。軟體層104可儲存接收自介面電路102的封包傳遞規則,亦具備對硬體層106載入封包傳遞規則的能力。軟體層104可例如以軟體(如可執行於處理器的程式碼)、硬體(如運算邏輯電路)或其組合來實現。
硬體層106可以三態內容尋址記憶體(Ternary Content-addressable memory,TCAM)來實現,用以存放從軟體層104載入的封包傳遞規則。一般而言,硬體層106具有速度快但成本高的特性,故基於成本考量,軟體層104通常會設計成存放較多的封包傳遞規則,再視情況對硬體層106載入需要的封包傳遞規則。
在一實施例中,硬體層106更包括次儲存空間1064,以供軟體層104將符合特定條件的封包傳遞規則載入其中。次儲存空間1064的相關細節將於後述。
當封包傳遞裝置10自外部接收封包,封包傳遞裝置10會先解開該封包的資訊(如標頭(Header)資訊),以比對硬體層106是否有適用傳遞該封包的封包傳遞規則。若有,封包傳遞裝置10將直接透過硬體層106傳遞該封包;若無,封包傳遞裝置10將進一步確認軟體層104是否存在適用於傳遞該封包的封包傳遞規則,但此方式通常會造成較長的網路延遲。因此,如何規畫硬體層106中存放的封包傳遞規則,使封包在硬體層106即可完成與封包傳遞規則間的配對,乃縮短網路延遲的優化目標之一。
依據本揭露之實施例,每一條封包傳遞規則皆被賦予特定的優先權資料,以決定各封包傳遞規則從封包傳遞裝置10的軟體層104載入至硬體層106的優先次序,使得封包傳遞規則可依網路規劃而存放在封包傳遞裝置10的硬體層106,進而適應性地改善特定網路應用的封包傳遞延遲。
第2圖繪示依據本揭露之一實施例之封包傳遞方法之流程圖。所述之封包傳遞方法適用於如第1圖所示的封包傳遞裝置10。以下,係以第一封包傳遞規則表示存放於軟體層104的封包傳遞規則;以第二封包傳遞規則表示存放於硬體層106的主儲存空間1062封包傳遞規則;並以第三封包傳遞規則表示存放於硬體層106的次儲存空間1064的封包傳遞規則。
在步驟S202,軟體層104自第一封包傳遞規則中選擇待載入硬體層106的指定封包傳遞規則。舉例來說,軟體層104可依據接收封包的資訊以挑選合適的第一封包傳遞規則(指定封包傳遞規則)載入硬體層106。
在步驟S204,軟體層104判斷硬體層106的主儲存空間1062是否空間已滿。當主儲存空間1062空間已滿,表示其已無足夠空間載入對應該指定封包傳遞規則的條目(Entry)。反之,當主儲存空間1062未滿,則表示主儲存空間1062仍有空間載入新的封包傳遞規則,此時,軟體層104將直接對硬體層106的主儲存空間1062載入該指定封包傳遞規則,如步驟S206所示。
在步驟S208,當主儲存空間1062已滿,軟體層104將依據該指定封包傳遞規則的優先權資料以及主儲存空間1062中多個第二封包傳遞規則的優先權資料,自該些第二封包傳遞規則中搜尋符合一取代條件的至少一候選封包傳遞規則。
各封包傳遞規則所分別對應的優先權資料例如指示一規則使用優先順序。封包傳遞規則的規則使用優先順序定義了該封包傳遞規則在主儲存空間1062中的可被取代性。原則上,規則使用優先順序較低的封包傳遞規則可被優先順序較高的封包傳遞規則取代,但規則使用優先順序較高的封包傳遞規則將不可被優先順序較低的封包傳遞規則取代。換言之,當一封包傳遞規則具有較高的規則使用優先順序,意味著該封包傳遞規則有較大的機會存放於硬體層106的主儲存空間1062。
舉例來說,若一第二封包傳遞規則的規則使用優先順序為「3」,而軟體層104欲載入硬體層106的一指定封包傳遞規則的規則使用優先順序為「5」,則軟體層104將視該第二封包傳遞規則為一可由該指定封包傳遞規則取代的候選封包傳遞規則。換言之,候選封包傳遞規則所對應的規則使用優先順序係低於指定封包傳遞規則所對應的規則使用優先順序。
需注意本揭露並不以上述例示為限。凡是依據優先權資料的值(簡稱優先權值)來定義一封包傳遞規則在主儲存空間1062中的可被取代性,皆屬本揭露精神之範疇。舉例來說,可定義優先權值越高表示一封包傳遞規則的可取代性越高,此時,所謂的候選封包傳遞規則係指優先權值高於指定封包傳遞規則的優先權值的第二封包傳遞規則。
在步驟S210,軟體層104判斷主儲存空間1062中是否存在至少一候選封包傳遞規則,也就是判斷是否有符合取代條件的第二封包傳遞規則。
在步驟S212,若主儲存空間1062中不存在候選封包傳遞規則,例如指定封包傳遞規則的規則使用優先順序低於所有第二封包傳遞規則的規則使用優先順序,軟體層104將改對次儲存空間1064插入該指定封包傳遞規則,以避免某些具有低規則使用優先順序的指定封包傳遞規則永遠無法載入硬體層106。
若次儲存空間1064空間已滿,軟體層104將基於非由優先權資料定義的一預定規則,自次儲存空間1064中的第三
封包傳遞規則中選擇其一以該指定封包傳遞規則取代。所述之預定規則可以是最久未用演算法(Least Recently Used,LRU)、最不常使用演算法(Least Frequently Used,LFU)或其他非以優先權資料來定義的資料替代演算法。換言之,次儲存空間1064中的規則取代機制並非依據優先權資料來決定,故即便指定封包傳遞規則的規則使用優先順序偏低,軟體層104仍可將其載入硬體層106使用。
當候選封包傳遞規則存在,軟體層104將以該指定封包傳遞規則取代該至少一候選封包傳遞規則其中之一。如步驟S214所示,軟體層104會先判斷是否有複數個符合取代條件的候選封包傳遞規則。
在步驟S216,當候選封包傳遞規則的數量有複數個,軟體層104將進一步判斷該些候選封包傳遞規則中是否包括複數個對應最低規則使用優先順序的候選封包傳遞規則(簡稱最低順序候選封包傳遞規則)。所述之最低順序候選封包傳遞規則指的是相對其他既存於主儲存空間1062的第二封包傳遞規則擁有最低的規則使用優先順序。
在步驟S218,若該些候選封包傳遞規則中包括複數個最低順序候選封包傳遞規則,軟體層104將基於非由優先權資料定義的一預定規則,自對該些最低順序候選封包傳遞規則中選擇其一以該指定封包傳遞規則取代。所述之預定規則例如是LRU、LFU或其他無關優先權資料的資料替代規則。
在步驟S220,若該些候選封包傳遞規則中僅有單一個最低順序候選封包傳遞規則,或是僅有一個候選封包傳遞規則(亦必然為一最低順序候選封包傳遞規則),軟體層104將選擇該最低順序候選封包傳遞規則以該指定封包傳遞規則取代。
為方便理解本揭露,以下將配合第3圖至第5圖說明本揭露實施例之封包傳遞規則取代機制。
第3圖依據本揭露之一實施例之封包傳遞規則取代機制示意圖。在第3圖的例子中,軟體層104儲存第一封包傳遞規則RUL1(RUL1_1~RUL1_10)與其對應優先權資料所指示的規則使用優先順序PR,硬體層106的主儲存空間1062儲存第二封包傳遞規則RUL2(RUL2_1~RUL2_6)與其對應優先權資料所指示的規則使用優先順序PR。如第3圖所示,第一封包傳遞規則RUL1_1~RUL1_10的規則使用優先順序PR分別為3、5、4、1、2、7、6、4、8、2;第二封包傳遞規則RUL2_1~RUL2_6的規則使用優先順序PR分別為5、4、4、1、2、3。
若軟體層104欲對硬體層106的主儲存空間1062載入第一封包傳遞規則RUL1_2(指定封包傳遞規則)但主儲存空間1062已滿,軟體層104將一一比較指定封包傳遞規則RUL1_2的規則使用優先順序PR(=5)與所有第二封包傳遞規則RUL2_1~RUL2_6的規則使用優先順序PR之間的大小,以找出規則使用優先順序PR相對低(<5)的第二封包傳遞規則RUL2_2~RUL2_6作為候選封包傳遞規則。
由於候選封包傳遞規則RUL2_2是所有候選封包傳遞規則RUL2_2~RUL2_6中對應最低規則使用優先順序PR(=1)者,故軟體層104將選擇候選封包傳遞規則RUL2_2以指定封包傳遞規則RUL1_2取代。
第4圖依據本揭露之另一實施例之封包傳遞規則取代機制示意圖。與第3圖例子的差別在於,此例中第二封包傳遞規則RUL2_1~RUL2_6的規則使用優先順序PR分別為5、4、4、2、2、2。
當軟體層104欲對硬體層106的主儲存空間1062插入第一封包傳遞規則RUL1_2(指定封包傳遞規則),由於主儲存空間1062空間已滿,軟體層104將一一比較指定封包傳遞規則RUL1_2的規則使用優先順序PR(=5)與所有第二封包傳遞規則RUL2_1~RUL2_6的規則使用優先順序PR,以找出規則使用優先順序PR相對低的第二封包傳遞規則RUL2_2~RUL2_6作為候選封包傳遞規則。
由於候選封包傳遞規則RUL2_2~RUL2_6中包括多個對應最低規則使用優先順序PR(=2)的最低順序候選封包傳遞規則RUL2_4~RUL2_6,此時軟體層104將依一預定規則(如LRU、LFU)自該些最低順序候選封包傳遞規則RUL2_4~RUL2_6中選擇其一(如RUL2_5)以指定封包傳遞規則RUL1_2取代。
第5圖依據本揭露之又一實施例之封包傳遞規則取代機制示意圖。此例中硬體層106的主儲存空間1062與次儲存
空間1064皆空間已滿,其中主儲存空間1062包括第二封包傳遞規則RUL2_1~RUL2_6,次儲存空間1064包括第三封包傳遞規則RUL3_1~RUL3_6。
當軟體層104欲對硬體層106的主儲存空間1062載入第一封包傳遞規則RUL1_2(指定封包傳遞規則),由於指定封包傳遞規則RUL1_2的規則使用優先順序PR(=5)低於所有第二封包傳遞規則RUL2_1~RUL2_6的規則使用優先順序PR,故指定封包傳遞規則RUL1_2並無法取代第二封包傳遞規則RUL2_1~RUL2_6中的任何一者。
此時,軟體層104將選擇對次儲存空間1064載入指定封包傳遞規則RUL1_2。由於次儲存空間1064空間已滿,故軟體層104將依一預定規則(如LRU、LFU)自第三封包傳遞規則RUL3_1~RUL3_6選擇其一(如RUL3_1)以指定封包傳遞規則RUL1_2取代。
第6圖繪示依據本揭露之一實施例之封包傳遞規則與優先權資料的資料格式示意圖。在此例中,封包傳遞裝置10的介面電路102可自控制器12所發送的第一訊息M1接收封包傳遞規則,並自控制器12所發送的第二訊息M2接收封包傳遞規則的優先權資料。
第一訊息M1例如是開放流(OpenFlow)協定中的資料流更改(Flowmod)訊息,當中包括用以描述封包傳遞規則的配對(Match)欄位以及用以描述對封包動作的動作(Action)欄位。
第二訊息M2例如是開放流協定中的一供應商-實驗者(Vender-Experimenter)訊息,當中包括標頭(Header)欄位、實驗者辨識碼(Experimenter_id)欄位、exp類型(Exp_type)欄位以及資料(Data)欄位,其中優先權資料即定義於該資料欄位。
如第6圖所示,資料欄位包括第一參數P1、第二參數P2以及第三參數P3,其中第一參數P1用以指示一規則使用優先順序PR;第二參數P2用以指示該規則使用優先順序PR所對應的封包傳遞規則;第三參數P3用以致能(Enable)一立即寫入操作。當該立即寫入操作被致能,第二參數P2所指示的該封包傳遞規則將直接被載入硬體層106,而不論該封包傳遞規則相關的封包是否已進入封包傳遞裝置10。
舉例來說,控制器12可對封包傳遞裝置10發送第一訊息M1以載入一封包傳遞規則,並發送對應的第二訊息M2以夾帶該封包傳遞規則的優先權資料。若第二訊息M2是以供應商-實驗者訊息來實現,第二訊息M2將包括第一參數P1以描述一規則使用優先順序PR,並包括第二參數P2以描述該規則使用優先順序PR係對應於該封包傳遞規則,以及包括第三參數P3以表示是否致能一立即寫入操作。
當該立即寫入操作被致能,描述於第二參數P2的該封包傳遞規則將直接依據第2圖所示的方法載入至硬體層106。反之,當該立即寫入操作未被致能(Disabled),描述於第二參數P2的該封包傳遞規則將需等到有相關的封包進入封包傳遞裝置
10後,才會根據第2圖所示的方法載入至硬體層106。
第7圖繪示一網路700之示意圖。網路700例如是一運用於企業的小細胞(Small Cell)網路,當中包括多個適用於5G行動通訊的小細胞基站(簡稱5G小細胞基站)72、多個企業用戶裝置74、以及多個受控於控制器12的封包傳遞裝置10。
網路700中可同時存在兩類的封包:一類是5G行動通訊網路的封包(簡稱5G網路封包),另一類是企業網路700內部的封包(簡稱企業網路封包)。5G小細胞基站72可經由北向程控介面(Northbound API)向控制器12要求對5G行動通訊相關的封包傳遞規則賦予較高的規則使用優先次序PR,以符合5G行動通訊對網路延遲的要求。回應5G小細胞基站72的要求,控制器12可經由開放流協定,對封包傳遞裝置10載入封包傳遞規則的優先權資料。最後,封包傳遞裝置10將依照優先權資料所指定的規則使用優先次序PR,將5G行動通訊相關的封包傳遞規則留在硬體層106當中,以降低傳遞5G網路封包的延遲。
另一方面,企業網路相關的封包傳遞規則將被控制器12賦予較低的規則使用優先次序PR,故此些封包傳遞規則會有較大的機率不存在硬體層106當中,使得企業網路封包有較大的機會需送到軟體層104處理,故有較高的網路延遲。
透過上述機制,網路可適應性地針對特定的網路應用,如5G行動通訊網路,優化網路延遲,以符合相關的傳輸要求。
本揭露更提出一種包含一指令序列之非暫態電腦可讀取媒體,該指令序列在被一處理器執行時係使一電腦系統執行如上述實施例所載之封包傳遞方法。所述之非暫態電腦可讀取媒體例如是硬碟、軟碟、CD-ROM、半導體記憶體等紀錄媒體。
雖然本揭露已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本揭露。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
Claims (21)
- 一種封包傳遞方法,適用於一封包傳遞裝置,該封包傳遞方法包括:為載入至該封包傳遞裝置的複數個封包傳遞規則分別記錄一優先權資料,該些封包傳遞規則包括儲存於該封包傳遞裝置的一軟體層的複數個第一封包傳遞規則,以及儲存於該封包傳遞裝置的一硬體層的一主儲存空間的複數個第二封包傳遞規則;自該些第一封包傳遞規則中選擇待載入該硬體層的一指定封包傳遞規則;判斷該主儲存空間是否空間已滿;當該主儲存空間已滿,依據該指定封包傳遞規則以及該些第二封包傳遞規則的該些優先權資料,自該些第二封包傳遞規則中搜尋符合一取代條件的至少一候選封包傳遞規則;以及當該一或多個候選封包傳遞規則存在,以該指定封包傳遞規則取代該至少一候選封包傳遞規則其中之一。
- 如申請專利範圍第1項所述之封包傳遞方法,其中該些封包傳遞規則所分別對應的該優先權資料係指示一規則使用優先順序,該至少一候選封包傳遞規則所對應的該規則使用優先順序係低於該指定封包傳遞規則所對應的該規則使用優先順序。
- 如申請專利範圍第2項所述之封包傳遞方法,其中該至少一候選封包傳遞規則的數量為複數個,該封包傳遞方法更包括:自該些候選封包傳遞規則中,選擇對應一最低規則使用優先 順序的候選封包傳遞規則以該指定封包傳遞規則取代。
- 如申請專利範圍第2項所述之封包傳遞方法,其中該至少一候選封包傳遞規則的數量為複數個,當中包括複數個對應一最低規則使用優先順序的候選封包傳遞規則,該封包傳遞方法更包括:基於非由該優先權資料定義的一預定規則,自對應該最低規則使用優先順序的該些候選封包傳遞規則中選擇其一以該指定封包傳遞規則取代。
- 如申請專利範圍第1項所述之封包傳遞方法,更包括:當該主儲存空間未滿,直接將該指定封包傳遞規則載入該硬體層的該主儲存空間。
- 如申請專利範圍第1項所述之封包傳遞方法,其中該些封包傳遞規則更包括儲存於該硬體層的一次儲存空間的複數個第三封包傳遞規則,該封包傳遞規則更包括:當該一或多個候選封包傳遞規則不存在,基於非由該優先權資料定義的一預定規則,自該些第三封包傳遞規則中選擇其一以該指定封包傳遞規則取代。
- 如申請專利範圍第1項所述之封包傳遞方法,更包括:自一第一訊息取得該些封包傳遞規則;以及自一第二訊息取得該些封包傳遞規則的該些優先權資料。
- 如申請專利範圍第7項所述之封包傳遞方法,其中該第二訊息係開放流(OpenFlow)協定中的一供應商-實驗者 (Vender-Experimenter)訊息,該些優先權資料係定義於由該供應商-實驗者訊息中的一資料欄位。
- 如申請專利範圍第8項所述之封包傳遞方法,其中該資料欄位包括:一第一參數,用以指示一規則使用優先順序;一第二參數,用以指示該規則使用優先順序所對應的封包傳遞規則;以及一第三參數,用以致能一立即寫入操作,當該立即寫入操作被致能,該第二參數所指示的該封包傳遞規則將直接被載入該硬體層。
- 如申請專利範圍第1項所述之封包傳遞方法,其中該硬體層係由一三態內容尋址記憶體(Ternary Content-addressable memory,TCAM)實現。
- 一種包含一指令序列之非暫態電腦可讀取媒體,該指令序列在被一處理器執行時係使一電腦系統執行如申請專利範圍第1項所述之封包傳遞方法。
- 一種封包傳遞裝置,包括:一介面電路,用以接收複數個封包傳遞規則,該些封包傳遞規則分別被賦予一優先權資料;一硬體層,包括一主儲存空間;以及一軟體層,耦接在該介面電路和該硬體層之間,用以儲存該些封包傳遞規則中的複數個第一封包傳遞規則,並將該些該些封 包傳遞規則中的複數個第二封包傳遞規則載入該硬體層的該主儲存空間,該軟體層更用以:自該些第一封包傳遞規則中選擇待載入該硬體層的一指定封包傳遞規則;判斷該主儲存空間是否空間已滿;當該主儲存空間已滿,依據該指定封包傳遞規則以及該些第二封包傳遞規則的該些優先權資料,自該些第二封包傳遞規則中搜尋符合一取代條件的至少一候選封包傳遞規則;以及當該一或多個候選封包傳遞規則存在,以該指定封包傳遞規則取代該至少一候選封包傳遞規則其中之一。
- 如申請專利範圍第12項所述之封包傳遞裝置,其中該些封包傳遞規則所分別對應的該優先權資料係指示一規則使用優先順序,該至少一候選封包傳遞規則所對應的該規則使用優先順序係低於該指定封包傳遞規則所對應的該規則使用優先順序。
- 如申請專利範圍第13項所述之封包傳遞裝置,其中該至少一候選封包傳遞規則的數量為複數個,該軟體層更用以:自該些候選封包傳遞規則中,選擇對應一最低規則使用優先順序的候選封包傳遞規則以該指定封包傳遞規則取代。
- 如申請專利範圍第13項所述之封包傳遞裝置,其中該至少一候選封包傳遞規則的數量為複數個,當中包括複數個對應一最低規則使用優先順序的候選封包傳遞規則,該軟體層更用以:基於非由該優先權資料定義的一預定規則,自對應該最低規 則使用優先順序的該些候選封包傳遞規則中選擇其一以該指定封包傳遞規則取代。
- 如申請專利範圍第12項所述之封包傳遞裝置,其中當該主儲存空間未滿,該軟體層係直接將該指定封包傳遞規則載入該硬體層的該主儲存空間。
- 如申請專利範圍第12項所述之封包傳遞裝置,其中該硬體層更包括一次儲存空間,用以儲存該些封包傳遞規則中的複數個第三封包傳遞規則,該軟體層更用以:當該一或多個候選封包傳遞規則不存在,基於非由該優先權資料定義的一預定規則,自該些第三封包傳遞規則中選擇其一以該指定封包傳遞規則取代。
- 如申請專利範圍第12項所述之封包傳遞裝置,其中該介面電路更用以自一控制器所發送的一第一訊息接收該些封包傳遞規則,以及自該控制器所發送的一第二訊息接收該些封包傳遞規則的該些優先權資料。
- 如申請專利範圍第18項所述之封包傳遞裝置,其中該第二訊息係開放流(OpenFlow)協定中的一供應商-實驗者(Vender-Experimenter)訊息,該些優先權資料係定義於由該供應商-實驗者訊息中的一資料欄位。
- 如申請專利範圍第19項所述之封包傳遞裝置,其中該資料欄位包括:一第一參數,用以指示一規則使用優先順序; 一第二參數,用以指示該規則使用優先順序所對應的封包傳遞規則;以及一第三參數,用以致能一立即寫入操作,當該立即寫入操作被致能,該第二參數所指示的該封包傳遞規則將直接被載入該硬體層。
- 如申請專利範圍第12項所述之封包傳遞裝置,其中該硬體層係由一三態內容尋址記憶體(Ternary Content-addressable memory,TCAM)實現。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130170495A1 (en) * | 2010-09-08 | 2013-07-04 | Yoji Suzuki | Switching system, switching control system, and storage medium |
US20150124815A1 (en) * | 2013-11-04 | 2015-05-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Service chaining in a cloud environment using software defined networking |
CN104871501A (zh) * | 2012-12-19 | 2015-08-26 | 日本电气株式会社 | 分组处理装置、流表项配置方法和程序 |
US20160072717A1 (en) * | 2014-09-09 | 2016-03-10 | Shad I. Ansari | Reducing packet reordering in flow-based networks |
US20160072696A1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-03-10 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Forwarding table precedence in sdn |
CN105763437A (zh) * | 2014-12-17 | 2016-07-13 | 中兴通讯股份有限公司 | 报文转发的方法及网络设备 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7881291B2 (en) * | 2005-05-26 | 2011-02-01 | Alcatel Lucent | Packet classification acceleration using spectral analysis |
KR100705593B1 (ko) * | 2006-01-25 | 2007-04-09 | 삼성전자주식회사 | 라우팅 시스템 및 라우팅 시스템의 룰 엔트리 관리 방법 |
CN102457430B (zh) * | 2010-10-20 | 2015-04-08 | 正文科技股份有限公司 | 网络封包处理方法及路由设备 |
US8478707B1 (en) * | 2010-11-01 | 2013-07-02 | Google Inc. | System and method for reducing flow rules in forwarding tables |
CN102932275B (zh) * | 2012-11-20 | 2015-04-22 | 中国空间技术研究院 | 一种应用于容延时网络的优先级报文转发方法 |
US9923831B2 (en) | 2012-11-29 | 2018-03-20 | Futurewei Technologies, Inc. | Packet prioritization in a software-defined network implementing OpenFlow |
US9160650B2 (en) | 2013-06-17 | 2015-10-13 | Futurewei Technologies, Inc. | Enhanced flow entry table cache replacement in a software-defined networking switch |
US9577924B2 (en) | 2013-11-14 | 2017-02-21 | Electronics And Telecommunications Research Institute | SDN-based network device with extended function and method of processing packet in the same device |
GB2535678B (en) | 2013-12-24 | 2021-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | Information processing apparatus, information processing method, and program |
US20150195183A1 (en) | 2014-01-06 | 2015-07-09 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method and apparatus for managing flow table |
US10608932B2 (en) | 2015-02-28 | 2020-03-31 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Refresh flow entry |
CN105656799A (zh) * | 2016-01-08 | 2016-06-08 | 浪潮集团有限公司 | 一种sdn网络下基于业务特征的调度方法 |
CN105704058B (zh) * | 2016-05-03 | 2019-04-12 | 南京大学 | 基于内容的接入网流调度系统及其调度方法 |
-
2016
- 2016-12-01 TW TW105139702A patent/TWI626837B/zh active
- 2016-12-20 US US15/385,305 patent/US10225176B2/en active Active
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130170495A1 (en) * | 2010-09-08 | 2013-07-04 | Yoji Suzuki | Switching system, switching control system, and storage medium |
CN104871501A (zh) * | 2012-12-19 | 2015-08-26 | 日本电气株式会社 | 分组处理装置、流表项配置方法和程序 |
US20150124815A1 (en) * | 2013-11-04 | 2015-05-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Service chaining in a cloud environment using software defined networking |
US20160072696A1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-03-10 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Forwarding table precedence in sdn |
US20160072717A1 (en) * | 2014-09-09 | 2016-03-10 | Shad I. Ansari | Reducing packet reordering in flow-based networks |
CN105763437A (zh) * | 2014-12-17 | 2016-07-13 | 中兴通讯股份有限公司 | 报文转发的方法及网络设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20180159761A1 (en) | 2018-06-07 |
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US10225176B2 (en) | 2019-03-05 |
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