專利名稱:根據(jù)優(yōu)先權或差別式服務信息的卷標的產(chǎn)生的制作方法
技術領域:
本發(fā)明大致上是有關于一種通訊系統(tǒng)與方法以及,更詳而言之,是關于一種傳送封包至不同服務等級的系統(tǒng)與方法。
背景技術:
在計算機網(wǎng)絡中,通常是通過通訊媒體互連接多個網(wǎng)絡站。例如,以太網(wǎng)絡802.3是常用為內(nèi)部網(wǎng)絡(Local Area Network;LAN)的結構,其中多個站與共享或?qū)S玫拇?lián)資料路徑連接。該些站常與交換器(switch)或位在與該些站連接的資料路徑中的網(wǎng)絡裝置溝通。交換器通常控制封包的傳遞,并包括接收與傳送封包至目的地的邏輯聯(lián)系。
一些習知網(wǎng)絡交換器為所傳送的封包提供不同服務等級。提供給封包的特定的服務等級可從封包標頭的一個字段來辨別,該字段稱為差別式服務(differentiated serivces)字段。差別式服務的加強相較于標準網(wǎng)絡協(xié)議是不需網(wǎng)絡中的預先流(pre-flow)狀態(tài)以及對每個交換器告知(signaling)而達成可延展(scalability)的服務差別。透過差別式服務字段,交換器可以決定封包的優(yōu)先級以及其它遞送信息。
有些封包并不具有差別式服務字段。取而代之的是,在其標同部分,封包可包含交換器用來配置該封包的直接優(yōu)先層級指示。替代性地,或額外地,交換器可對封包進行預定的監(jiān)控方程式以決定如何處理該封包。作為監(jiān)控方程式的一范例,交換器可阻擋從某個網(wǎng)絡協(xié)議(Intemet Protocol;IP)地址而來的所有封包。
能有效率的根據(jù)差別式服務規(guī)則、優(yōu)先字段、和/或監(jiān)控方程式遞送封包是此項技藝中所需的。
發(fā)明內(nèi)容
符合本發(fā)明的系統(tǒng)與方法解決該需求以及其它需求通過有效率地產(chǎn)生動作卷標(action tags),該動作卷標形容在封包基礎網(wǎng)絡中接收到的封包的遞送特性。
本發(fā)明的優(yōu)點和特色的一部份是由下列的說明所界定,以及一部份可在本領域技術人員閱讀過下列或從本發(fā)明實際實行所學習而變成顯而易見的。本發(fā)明的優(yōu)點和特色可根據(jù)所附的權利要求書中特定的揭示來實現(xiàn)和達成。
根據(jù)本發(fā)明,上述以及其它的優(yōu)點可通過一網(wǎng)絡裝置部分達成。該網(wǎng)絡裝置包括設定為接收資料框的輸入端口。一端口過濾器產(chǎn)生監(jiān)控資料以及服務等級資料給每個接收到的資料框。一內(nèi)存儲存對應監(jiān)控資料的動作卷標。一結果卷標接口根據(jù)服務等級以及對應監(jiān)控資料的動作卷標產(chǎn)生一最后動作卷標。
符合本發(fā)明的方法針對通過網(wǎng)絡裝置所收到的資料框來辨別其優(yōu)先層級。該方法包括將一內(nèi)存以對應根據(jù)網(wǎng)絡監(jiān)控方程式的優(yōu)先層級的優(yōu)先層級資料程序化并且存取該內(nèi)存以判斷關于接收的資料框的優(yōu)先層級資料。將差別式服務規(guī)則點(Differentiated services code point;DSCP)資料從收到的資料框終擷取并根據(jù)DSCP資料和優(yōu)先層級資料對接收到的資料框產(chǎn)生一個最后動作卷標。
本領域技術人員可由下列詳述的說明而輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點與功效。下述實施例僅例示性說明實施本發(fā)明所預期的最佳實施例。本說明書中的各項細節(jié)也可基于不同觀點與應用,在不悖離本發(fā)明的精神下進行各種修飾與變更。同樣的,圖標的用意僅為例示性的,而非限制性的。
附圖的簡要說明將參考所附的圖標,其中具有同樣參考符號的組件代表全文中類似的組件。
圖1為一方塊示意圖,其顯示一范例系統(tǒng)可實施符合本發(fā)明的方法與系統(tǒng);圖2為一詳細圖,其顯示一根據(jù)符合本發(fā)明的實施例的圖1中的多埠交換器;圖3是顯示根據(jù)符合本發(fā)明的實施例的圖2中的多埠交換器的一部份;圖4為一范例圖,其顯示該多埠交換器的更詳細的動作產(chǎn)生構件;
圖5為一范例圖,其顯示圖3的動作內(nèi)存中的一個項目;圖6為一范例圖,其顯示一動作卷標;以及圖7為一流程圖,其顯示圖2的多埠交換器的動作產(chǎn)生器和埠過濾器的運作的范例過程。
具體實施例方式
本發(fā)明通過如以太網(wǎng)絡(IEEE 802.3)的封包交換網(wǎng)絡中的交換器范例來說明。但是,顯而易見的,本發(fā)明可應用在其它封包交換系統(tǒng),如下列的詳述,以及其它普遍種類的系統(tǒng)。
交換架構的綜述圖1為顯示一范例系統(tǒng)可實施符合本發(fā)明的方法與系統(tǒng)的方塊示意圖。該范例系統(tǒng)可包含一封包交換網(wǎng)絡100,如以太網(wǎng)絡(IEEE802.3)。封包交換網(wǎng)絡100可包括網(wǎng)絡站110,變壓器120,收發(fā)器130和140,網(wǎng)絡節(jié)點150,主機160,外部存儲器170,以及多埠交換器180。網(wǎng)絡站110可包括習知的通訊裝置,如不同設定的計算機。例如,裝置可以每秒10兆位(Mb/s)或100兆位(Mb/s)的網(wǎng)絡資料速率來傳送和接收資料。
每個10/100Mb/s的網(wǎng)絡站110可根據(jù)半雙工或全雙工以太網(wǎng)絡協(xié)議來傳送資料給多端口交換器180或接收由多埠交換器180而來的資料。以太網(wǎng)絡協(xié)議ISO/IEC 8802-3(ANSI/IEEE Std.802.3,1993 Ed.)定義一允許全部的網(wǎng)絡站110平等的存取網(wǎng)絡信道的半雙工媒介存取機制。半雙工環(huán)境中的交通可能無法在傳輸媒介中辨別。更確切地說,各半雙工網(wǎng)絡站110可包括依各使用具碰撞偵測的載波感測多元存取(Carrier-Sense Mulitple Access with Collision Detection;CSMA/CD)的以太網(wǎng)絡接口來聆聽傳輸媒介上的沖突??赏ㄟ^感測傳輸媒介上接收載波不主張(deassertion)來偵測網(wǎng)絡交通的不存在。
任何具有需傳送的資料的網(wǎng)絡站110可于傳輸媒介上接收載波不主張之后,通過等待一預定的時間,此稱為包間間隔(interpacket gapinterval;IPG),來試著取得信道。如果多個網(wǎng)絡站110連接至同一條線,各網(wǎng)絡站110會試圖于感測到接收載波不主張并等待預定的時間之后,做出傳送資料的反應,此舉可能造成沖突。因此,傳送的網(wǎng)絡站110可以監(jiān)測傳送媒介以決定是否有因為另一網(wǎng)絡站110于同一時間在同一條線上傳送資料而造成沖突。如果偵測到?jīng)_突,兩個網(wǎng)絡站110皆停止傳送,等待一隨機的時間后,在重試傳送。
10/100Mb/s網(wǎng)絡站110于全雙工下運作時可以根據(jù)以太網(wǎng)絡標準IEEE 802.3u傳送和接收資料封包。全雙工環(huán)境提供雙向、點對點的傳輸連結以令各連結的搭檔(也即10/100Mb/s網(wǎng)絡站110和對應的多埠交換器180)能同時傳送和接收封包。
變壓器120可包括磁性的變壓器提供網(wǎng)絡站110和收發(fā)器130之間的交流電耦合。收發(fā)器130可包括與多埠交換器180透過串聯(lián)媒介獨立接口(serial media independent interfaces;SMIIs)或減少媒介獨立接口(reduced media independent interfaces;RMIIs)來通訊的10/100Mb/s實體層收發(fā)器。各收發(fā)器130可設定為透過SMII/RMII接收與傳送多埠交換器180和最多四個網(wǎng)絡站110之間的資料封包。SMII/RMII可在足夠使各網(wǎng)絡站110和對應的收發(fā)器130的資料封包能同時進行傳送與接收的資料速率下進行。
接收器140可包括一個或一個以上的1000Mb/s(也即1Gb/s)實體層接收器以提供與結點的通訊,如網(wǎng)絡節(jié)點150,透過例如一高速網(wǎng)絡傳輸媒介。網(wǎng)絡節(jié)點150可包含一個或一個以上的以網(wǎng)絡速率1Gb/s來接收和傳送資料封包的1Gb/s網(wǎng)絡節(jié)點。網(wǎng)絡節(jié)點150可包括,例如,服務器或網(wǎng)關器到高速骨干網(wǎng)絡。
主機160可包括具有外部管理功能的計算機裝置以控制多端口交換器180的整體運作。可提供多埠交換器180外部儲存的外部存儲器170可包括同步靜態(tài)隨機存取內(nèi)存(synchronous static random accessmemories;SSRAMs)。各外部存儲器170可包括電子工程設計發(fā)展聯(lián)合學會(Joint Electron Device Engineering Council;JEDEC)的具有64位寬資料線和17位寬地址線的管線式連續(xù)讀取(pipelined burst)或零總線回復(ZeroBus Turnaround;ZBT)的SSRAM。外部存儲器170可在64位的字線中以上層庫和下層庫來尋找地址。外部存儲器170的大小最好至少是1Mbyte,且透過管線處理盡可能將資料在每個時脈周期時傳輸。
多端口交換器180選擇地根據(jù)如以太網(wǎng)絡協(xié)議的適當?shù)膫鬏攨f(xié)議發(fā)送從網(wǎng)絡站110或網(wǎng)絡節(jié)點150接收到的資料封包到適當?shù)哪康牡亍6嗖航粨Q器180可串連在一起(透過線190)以延展多端口交換器180的功能。
圖2顯示符合本發(fā)明實施例的多埠交換器180的詳細圖。多埠交換器180可包含一接收器205,一傳送器210,一數(shù)據(jù)總線215,一排程器(schedular)220,流控制邏輯225,緩沖管理邏輯230,一端口向量等候列(Port Vector Queue;PVQ)235,輸出控制等候列240,一內(nèi)部規(guī)則檢查器(Intemal Rule Checker;IRC)245,緩存器250,管理信息庫(Management Information Base;MIB)記數(shù)器255,一主機接口(I/F)260,一外部存儲器接口265,一EEPROM接口270,一LED接口275,以及一聯(lián)合測試行動組(Join Test Action Group;JTAG)接口280。
接收器205可包含媒介存取控制(MAC)模塊以及接收緩沖器,如先進先出(first-in,first out;FIFO)緩沖器。接收模塊可包含支持用于與其它多埠交換器180(圖1)擴展的SMIIs、RMIIs、千兆位媒介獨立接口(Gigabit Media Independent Interfaces;GMIIs)、十位接口(Ten BitInterface;TBIs)、以及私有接口(proprietary interfaces)的輸入埠。擴展埠(Expansion Ports;EPs)可用于傳輸其它根據(jù)指定協(xié)議的多埠交換器180間的資料。擴展埠允許多埠交換器180串聯(lián)在一起以形程骨干網(wǎng)絡。各接收模塊可包含接收來自網(wǎng)絡站110和/或網(wǎng)絡節(jié)點150的資料封包并儲存于對應的接收FIFO的等候邏輯。等候邏輯可接著將部分封包送至IRC 245來處理并且透過外部存儲器接口265送至外部存儲器170做儲存。
傳送器210可包含MAC模塊和傳送緩沖器,如FIFOs緩沖器。傳送模塊可包括支持用于與其它多埠交換器180(圖1)擴展的SMIIs、GMIIs TBIs、以及私有接口的輸出端口。各傳送模塊可包含從外部存儲器170取得封包并將封包儲存于對應的傳送FIFOs中的反向等候邏輯(dequeuing logic)。傳送模塊可自對應的傳送FIFOs讀取資料封包并且傳送封包至網(wǎng)絡站110和/或網(wǎng)絡節(jié)點150。在另一符合本發(fā)明的替代實施例中,接收器205和傳送器210的功能可由收發(fā)器執(zhí)行,收發(fā)器管理既接收又傳送資料封包。
數(shù)據(jù)總線215可包含一個或多個連接接收器205、傳送器210、IRC245、以及外部存儲器接口265之導線。排程器220可包含共至存取外部存儲器170的邏輯,通過接收器205和傳送器210的各自的等候和反向等候邏輯。多埠交換器180設定以不阻擋(non-blocking)交換器方式運作,其中分別以10、100、或1000Mb/s的線速從交換端口接收與傳送網(wǎng)絡資料。因此,排程器220可通過不同的埠來控制存取以將外部存儲器170頻寬的使用最佳化。
流控制邏輯225可包括與緩沖管理邏輯230、PVQ 235、和輸出控制等候列240共同運作的邏輯以控制通過傳送器210的封包的傳送。流控制邏輯225可控制傳送器210以令傳送器210根據(jù)資料交通量以有效率的方式來輸出封包。緩沖管理邏輯230可包含能預見多埠交換器180中內(nèi)存的使用的邏輯。例如,緩沖管理邏輯230可管理框指針的使用和當資料封包以傳送至其目的地的輸出布后框指針的重復使用??蛑羔槺鎰e外部存儲器170中需要傳送的資料框的位置。
PVQ 235可包含取得給輸出控制等候列240中適當?shù)妮敵龅群蛄械目蛑羔樀倪壿?,該輸出等候列是對應接收?shù)據(jù)框傳送的輸出端口。針對多份資料框,PVQ 235可提供多份同樣的框指針給至少一個輸出等候列。
輸出控制等候列240可包含對應傳送器中各傳送模塊的FIFO型的輸出等候列。各輸出等候列可包含多個給具有不同優(yōu)先層級的資料框的優(yōu)先列。例如,高優(yōu)先等候列可給需要低存取潛伏(latency)的資料框(如多媒體應用的資料框或管理框)使用。儲存于FIFO型的輸出等候列的框指針可通過各自的傳送模塊的反向等候邏輯來處理。反向等候邏輯使用框指針來存取外部存儲器170以讀取框指針所指示的內(nèi)存位置上的資料框。
IRC 245可包含對從接收器205接收的資料封包下發(fā)送決定的內(nèi)部決定判斷引擎。IRC 245可監(jiān)測(也即窺察(“snoop”))數(shù)據(jù)總線215以決定框指針值和一部份的資料框,例如,接收到框的標頭信息,包括來源地、目的地、以及虛擬局域網(wǎng)絡(VLAN)地址信息。IRC 245可使用標頭信息以決定將框指針所指定的位置中儲存的資料框輸出至哪個輸出埠。IRC 245可因此決定給予的資料框應通過單一埠(也即單址)、多埠(也即多址)、全埠(也即廣播)、或無埠(也即舍棄)的方式輸出。
例如,各資料框可包含分辨來源地和目的地的地址的標頭。IRC245可使用目的地地址來分辨適當?shù)妮敵龆丝趤磔敵鲑Y料框??驑祟^也可包含VLAN地址信息以分辨資料框為指定給網(wǎng)絡站110組中一個或多個的資料。IRC 245可替代地決定應該將資料框透過擴展端口傳送給另一個多埠交換器180。所以,IRC 245決定是否應將暫存于外部存儲器170中的資料框輸出至單一輸出埠、多個輸出埠、零個輸出埠、或另一多埠交換器180。
IRC 245可以一發(fā)送描述符號的型式輸出發(fā)送決定至PVQ 235。該發(fā)送描述符號可包含,例如,一端口向量分辨應傳送資料框、輸入端口號碼、或VLAN信息的各輸出端口。PVQ 235可接著將框指針提供給輸出控制等候列240中適當?shù)妮敵龅群蛄小?br>
IRC 245也可執(zhí)行第3層過濾。例如,IRC 245可以最多128種可程序化樣式檢查各接收的資料封包并且根據(jù)結果來處理封包。該結果可命令IRC 245舍棄該封包、發(fā)送該封包至主機160、或配置一使用者優(yōu)先權或差別式服務規(guī)則點(DSCP)給封包。使用者優(yōu)先權和DSCP可獨立地規(guī)劃至輸出優(yōu)先等級中。
緩存器250可包括一允許外部管理實體的標準接口,例如主機160,來控制多埠交換器180的整體運作。主機接口260可將于指定的站存器空間中的主機存取譯碼,并且讀取和寫入設定和狀態(tài)信息至和從該緩存器250。
外部存儲器接口265可包括允許到外部存儲器170存取的標準接口。外部存儲器接口265可允許當在由排程器220所決定的預定的時間位置時直接內(nèi)存(Direct Memory Access;DMA)辦理中于外部存儲器170中封包資料的外部儲存。在一符合本發(fā)明的實施例中,外部存儲器接口265以至少66MHz時脈頻率運作,并且,以100MHz或以上為較佳。
EEPROM接口270包含至另一外部存儲器的標準接口,如一EEPROM。LED接口275包含至外部LED的標準接口。LED接口275可將輸入和輸出埠情況的狀態(tài)傳送至外部LED邏輯。外部LED邏輯可驅(qū)動人們可讀取的LED顯示組件。JTAG接口280可包含至外部測試裝備的標準接口,例如,將執(zhí)行在多埠交換器180上的邊接掃描測試。
上述交換器架構的說明是為封包交換網(wǎng)絡中交換運作的概述。接下來將更詳盡的說明本發(fā)明的特色,如多埠交換器的實施例中。
范例動作卷標的產(chǎn)生如本文中所述,動作卷標是位在接收器205和PVQ 235之間。動作卷標產(chǎn)生器產(chǎn)生所接收資料框的動作卷標以指示交換器將如何處理資料框的發(fā)送。動作卷標產(chǎn)生器可根據(jù)優(yōu)先權或資料框中差別式服務欄來支持動作卷標。
圖3是顯示符合本發(fā)明的實施例的多埠交換器的一部份。圖3所示的多埠交換器的部份包括接收器205、數(shù)據(jù)總線215、PVQ 235、輸出控制等候列240、IRC 245、緩存器250、主機接口260、以及外部存儲器接口265。接收器205可包含MAC模塊310和320分別對應至輸入埠1到N,以及一動作卷標產(chǎn)生器340。各MAC模塊可包括一接收FIFO緩沖器312、等候邏輯314、一端口過濾器316、以及一動作產(chǎn)生構件318。
接收FIFO緩沖器312可包括一FIFO暫時將自對應的輸入端口接收的資料框緩沖。等候邏輯314可包含負責將來自接收FIFO緩沖器312的資料透過外部存儲器接口265傳送給外部存儲器170(圖1)。埠過濾器316可包含決定有關接收到的資料框的監(jiān)控信息的邏輯。例如,端口過濾器316把監(jiān)控規(guī)則用于接收的資料框以辨別牽涉該資料框的一個或多個監(jiān)控方程式。監(jiān)控方程式可具體指定將給予接收到的資料框的處理種類,例如資料框是否應該受到迅速的、擔保的、或內(nèi)定的處理或?qū)①Y料框拋棄或送至管理裝置。
動作產(chǎn)生構件318,合同動作卷標產(chǎn)生器340,是根據(jù)埠過濾器316的結果運作以替每個接收到的資料框產(chǎn)生動作卷標,動作卷標可,例如,具體指出將與資料框相連的優(yōu)先等級。
輸出控制等候列240可包括與不同優(yōu)先層級有關的優(yōu)先等候列350。每個優(yōu)先等候列350可儲存一發(fā)送描述符號,該發(fā)送描述符號是與具有對應的優(yōu)先等級的數(shù)據(jù)框相關。為使說明更明了,圖3顯示優(yōu)先等候列350所涉及的兩種優(yōu)先等級高或低優(yōu)先權。在符合本發(fā)明的另一實施例中,優(yōu)先等候列350所涉及的優(yōu)先等級數(shù)量可能有所不同。例如,優(yōu)先等級可對應高、中、低優(yōu)先等級或高、中高、中低、低優(yōu)先等級。
緩存器250可包含一個或多個以對應優(yōu)先等候列350的優(yōu)先等級程序化的緩存器。主機160可透過主機接口260將優(yōu)先等級程序化入緩存器250。PVQ 235可使用來自緩存器250的優(yōu)先等級以分辨輸出控制等候列240中適當?shù)膬?yōu)先等候列350以儲存對應由多埠交換器180所接收的數(shù)據(jù)框的框描述符號。
圖4顯示符合本發(fā)明實施例的動作產(chǎn)生構件318、埠過濾器316、以及動作卷標產(chǎn)生器340。如圖4中所示,動作產(chǎn)生構件318包括一狀態(tài)機410,一譯碼器411,一動作內(nèi)存412,以及一結果卷標接口413。
動作產(chǎn)生構件318接收來自埠過濾器316的監(jiān)控信息。根據(jù)監(jiān)控信息,動作產(chǎn)生構件318產(chǎn)生卷標信息并傳送給動作卷標產(chǎn)生器340。擁有該信息后,動作卷標產(chǎn)生器340產(chǎn)生一最后動作卷標。PVQ 235使用動作卷標以決定如何處理對應的資料框。動作卷標產(chǎn)生器340也可傳送一框指針以使PVQ 235分辨外部存儲器170中的資料框。
譯碼器411可為64位的優(yōu)先權譯碼器。譯碼器411接收來自埠過濾器316的監(jiān)控信息作為一個或一個以上合適的監(jiān)控方程式的識別。作為響應,譯碼器411可選擇最高優(yōu)先權的監(jiān)控方程式(根據(jù)譯碼器411的預定的程序)作為最后的相配者。接著譯碼器411輸出對應該相配的監(jiān)控方程式的地址給動作內(nèi)存412,動作內(nèi)存412使用此地址作為輸出動作卷標的目的地。例如,動作內(nèi)存412可由具有64字段表所組成,每一字段對應至64條監(jiān)控方程式中的每一條。譯碼器411可輸出選定的監(jiān)控方程式的數(shù)字(1-64),其是直接指向?qū)羷幼鲀?nèi)存412中適當?shù)淖侄巍?br>
動作內(nèi)存412可儲存多埠交換器180可以用何種方式來處理接收到的資料框的信息。圖5是顯示動作內(nèi)存412中的一范例表的一個項目500。項目500可包括一優(yōu)先權字段510、一拒絕字段(D)511、一發(fā)送至管理字段(M)512,以及一優(yōu)先字段(P)513。3位的優(yōu)先權字段510分辨八個優(yōu)先等級中哪一個是給予封包。1位的拒絕字段511可包括分辨是否將資料框拋棄的信息。1位的發(fā)送至管理字段512可包括分辨是否將資料框傳送至如主機160的管理裝置的信息。1位的優(yōu)先字段513可包括指示優(yōu)先權字段是否具有有效的信息。
回到圖4,狀態(tài)機410處理來自埠過濾器316的差別式服務信息。端口過濾器316可,例如,將6位的差別式服務規(guī)則字段(“DSCP”)傳送至狀態(tài)機410,該狀態(tài)機410分辨資料框所需的服務。如果資料框和DSCP不相關時,埠過濾器316傳送一其中具有全部位皆為零的DSCP字段。狀態(tài)機410也可自埠過濾器316接收一錯誤訊號用于指示在封包的差別式服務信息的處理或接收中有錯誤。端口過濾器316可通過在數(shù)據(jù)總線215上窺察從等候邏輯314傳送至外部存儲器170的資料框時擷取資料框的DSCP字段。
在接收到資料框的DSCP字段后,狀態(tài)機410發(fā)動連接至動作內(nèi)存412的選通線以令動作內(nèi)存412輸出由譯碼器411所指示的表格項目??赏ㄟ^結果卷標接口413將表格項目接收。狀態(tài)機410也可將DSCP字段信息傳送至結果卷標接口413。結果卷標接口413,接收到來自狀態(tài)機410的DSCP字段以及來自動作內(nèi)存412的項目500后的反應是產(chǎn)生一完整的動作卷標,并且發(fā)送給動作卷標產(chǎn)生器340。動作卷標產(chǎn)生器340接收來自各個動作產(chǎn)生構件318的動作卷標并將的傳送給PVQ 235。當傳送動作卷標至PVQ 235時,動作卷標產(chǎn)生器可將有關資料框的額外的信息附加上,如指至外部存儲器170中資料的指針。從各個動作產(chǎn)生構件318而來的動作卷標可以單一卷標流傳送至PVQ235。
圖6顯示一來自動作卷標產(chǎn)生器340的范例動作卷標600。DSCP/優(yōu)先權字段605-610可包括分辨將給予資料框的優(yōu)先權或提供給資料框的服務的信息。提供給封包的服務可包含差別式服務,如K.Nichols的”IPv4和IPv6標頭中差別式服務字段的定義”(“Definition of theDifferentiated Services Field(DS Field)in the IPv4 and IPv6Headers,”),RFC2474,ftp//ffp.norms.org/ietf/rfc/rfc2474.txt,December1998以及S.Blake的”差別式服務的架構”(“An Architecture forDifferentiated Services),ftp//ftp.norms.org/ietf/rfc/rfc2475.txt,December1998所述者。
字段602-604可分別包含來自拒絕字段511、發(fā)送至管理字段512、以及優(yōu)先字段513的信息。另外,字段601可包含一指示是否字段605-610包含差別式服務信息的位。
下列表1描述當分辨DSCP時各種字段605-610設定的范例意義。在表中,“等級”代表不同程度的內(nèi)定資料框的發(fā)送,“擔保發(fā)送”代表優(yōu)先最大努力的資料框發(fā)送,以及“迅速發(fā)送”代表最少潛伏、封包丟失、和延遲變異的資料框發(fā)送。
下列表2描述當辨別優(yōu)先權時各種字段605-610設定的范例意義。
處理范例圖7顯示埠過濾器316、動作產(chǎn)生構件318、和動作卷標產(chǎn)生器340的更詳細的運作流程圖。一開始,埠過濾器316可輸出DSCP字段、一錯誤訊號、和監(jiān)控信息至動作產(chǎn)生構件318。(動作701)。如果該錯誤訊號表示有錯誤,狀態(tài)機410對接收到的資料框發(fā)動拋棄動作。(動作702和703)。反之,狀態(tài)機410則發(fā)動一選通訊號至動作內(nèi)存412。(動作704)。作為響應,動作內(nèi)存412輸出譯碼器411所指示的表格項目至結果卷標接口413。(動作705)。狀態(tài)機410發(fā)送接收到的DSCP字段至結果卷標接口413。(動作706)。
DSCP字段中為零值則代表資料框沒有使用差別式服務。在此情況下,結果卷標接口413將來自動作內(nèi)存412的項目發(fā)送給動作卷標產(chǎn)生器340。(動作707和708)。因此資料框的優(yōu)先權可通過來自埠過濾器316的監(jiān)控方程式而決定。如果該DSCP字段為非零值,結果卷標接口413將表格項目500中的字段511-513復制到動作卷標字段602-604中以完成動作卷標600。(動作707和709)。結果卷標接口413傳送己完成的動作卷標至動作卷標產(chǎn)生器340,該動作卷標產(chǎn)生器340將動作卷標發(fā)送至PVQ 235。(動作710和711)。在此方法中,埠過濾器316、動作產(chǎn)生構件318、和動作卷標產(chǎn)生器340根據(jù)監(jiān)控信息和差別式服務等級信息運作而產(chǎn)生動作卷標。
如上所述,多埠交換器的動作機制有效率地處理有關諸如程序化入多端口交換器的監(jiān)控規(guī)則或封包中的差別式服務等級信息的多種發(fā)送規(guī)則的資料封包的處理。
本說明書中僅揭示本發(fā)明的較佳實施例以及幾個變化范例。應了解到本領域技術人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾與改變。例如,雖然圖7說明一連串的動作,在符合本發(fā)明的其它實施例中可改變動作的順序。
權利要求
1.一種發(fā)送網(wǎng)絡中信息的網(wǎng)絡裝置,該網(wǎng)絡裝置包括多個設定為接收多個資料框的輸入端口(310,320)以及一設定為針對該每個接收到的資料框產(chǎn)生監(jiān)控信息和服務等級信息的端口過濾器(316),該網(wǎng)絡裝置特征在于一內(nèi)存(412),用于儲存對應該監(jiān)控信息的動作卷標;以及一結果卷標接口(413),其是設定為替每個接收到資料框根據(jù)服務等級信息和對應該接收到的資料框的動作卷標產(chǎn)生一最后動作卷標。
2.如權利要求1所述的網(wǎng)絡裝置,還包括一譯碼器(411)設定為接收來自埠過濾器(316)的監(jiān)控信息,選擇一由監(jiān)控信息所指定的最高優(yōu)先權監(jiān)控方程式,并且將一地址訊號輸出至對應該最高優(yōu)先權監(jiān)控方程式的內(nèi)存。
3.如權利要求1所述的網(wǎng)絡裝置,還包括一狀態(tài)機(410)和埠過濾器(316)以及動作內(nèi)存(412)耦合,狀態(tài)機(410)是設定為接收服務等級信息并發(fā)動內(nèi)存以讀取出一響應該接收到的服務等級信息的儲存的動作卷標。
4.如權利要求3所述的網(wǎng)絡裝置,其中端口過濾器(316)額外產(chǎn)生一錯誤訊號,該狀態(tài)機(410)接收該錯誤訊號,并且根據(jù)該錯誤訊號,決定服務等級信息是否含有錯誤。
5.如權利要求1所述的網(wǎng)絡裝置,還包括一動作卷標產(chǎn)生器(340)設定為接收來自多個結果卷標接口的最后動作卷標并且將接收到的最后動作卷標以一單一最后動作卷標流輸出。
6.一種分辨一資料框的優(yōu)先等級的方法,該資料框是由一網(wǎng)絡裝置所接收,該方法包括下列步驟將優(yōu)先等級信息程序化入一動作內(nèi)存(412),該優(yōu)先等級信息是對應根據(jù)網(wǎng)絡監(jiān)控方程式的多個優(yōu)先等級;接收多個資料框;存取該動作內(nèi)存(412)以辨別有關每個接收到的資料框的優(yōu)先等級信息;從每個接收到的資料框中擷取一差別式服務規(guī)則點(DSCP)信息;根據(jù)DSCP信息以及優(yōu)先等級信息替每個接收到的資料框產(chǎn)生一最后動作卷標;以及根據(jù)所產(chǎn)生的最后動作卷標傳送來自該網(wǎng)絡裝置的資料框。
7.如權利要求6所述的方法,其中每個最后動作卷標包括一差別式服務規(guī)則點(DSCP)/優(yōu)先權字段(605-610)設定為儲存DSCP資料和優(yōu)先權信息的其中之一,該優(yōu)先權信息是有關服務等級的其中之一;一拒絕字段(602)設定為儲存指示是否拋棄接收到的資料框的其中之一的信息;一發(fā)送至管理字段(603)設定為儲存指示是否將對應的資料框發(fā)送至一管理裝置的信息;一優(yōu)先字段(604)設定為儲存指示該DSCP/優(yōu)先權字段是否儲存有效的優(yōu)先權信息的信息;以及一DSCP字段(601)設定為儲存指示該DSCP/優(yōu)先權字段是否儲存有效的DSCP信息的信息;
8.如權利要求6所述的方法,還包括針對每個資料框接收一指示該資料框是否包含錯誤的訊號;以及當該訊號表示該資料框有錯誤時,設定該拒絕字段(602)以指示應該將該資料框拋棄。
9.如權利要求6所述的方法,還包括當接收的DSCP信息為非零值時,在該最后動作卷標中使用該DSCP信息;以及當接收的DSCP信息為零值時,在該最后動作卷標中使用從內(nèi)存中取得的優(yōu)先等級信息。
10.一系統(tǒng)包括一先進先出緩沖器(312)用來接收一封包基礎網(wǎng)絡中的資料框;一埠過濾器(316)用來產(chǎn)生接收到的資料框的監(jiān)控信息和服務等級信息,一特定資料框的監(jiān)控信息包括有關于應該給予該特定資料框的優(yōu)先等級的信息;一動作產(chǎn)生構件(318)用于從每個資料框的監(jiān)控信息以及服務等級信息中選擇一個優(yōu)先等級,并根據(jù)選擇產(chǎn)生一最后動作卷標;以及輸出端口(240)用于根據(jù)該資料框的最后動作卷標傳送該資料框。
11.如權利要求10所述的系統(tǒng),其中每個最后動作卷標包括一差別式服務規(guī)則點(DSCP)/優(yōu)先權字段(605-610)設定為儲存DSCP資料和優(yōu)先權信息的其中之一,該優(yōu)先權信息是有關服務等級的其中之一;一拒絕字段(602)設定為儲存指示是否拋棄接收到的資料框的其中之一的信息;一發(fā)送至管理字段(603)設定為儲存指示是否將對應的資料框發(fā)送至一管理裝置的信息;一優(yōu)先字段(604)設定為儲存指示該DSCP/優(yōu)先權字段是否儲存有效的優(yōu)先權信息的信息;以及一DSCP字段(601)設定為儲存指示該DSCP/優(yōu)先權字段是否儲存有效的DSCP信息的信息;
12.如權利要求10所述的系統(tǒng),其中該動作產(chǎn)生構件還包括一內(nèi)存(412)用于儲存對應監(jiān)控信息的優(yōu)先等級的動作卷標。
全文摘要
一多埠交換器(180)包括一動作產(chǎn)生器(318)產(chǎn)生描述由該交換器接收到的資料框該如何發(fā)送的動作卷標。一埠過濾器(316)為接收到封包產(chǎn)生監(jiān)控方程式以及一差別式服務規(guī)則點(DSCP)訊號。一譯碼器(411)以及動作產(chǎn)生器(318)中的一動作內(nèi)存(412)選擇最高優(yōu)先監(jiān)控方程式并使用該監(jiān)控方程式來找出資料框的優(yōu)先權信息。動作產(chǎn)生器中的一狀態(tài)機(410)接收DSCP訊號。一結果卷標接口(413)從該狀態(tài)機(410)接收一DSCP字段以及從動作內(nèi)存(412)中接收監(jiān)控信息。根據(jù)該等訊號,結果卷標接口(413)構成最后動作卷標。
文檔編號H04L12/56GK1507723SQ01823248
公開日2004年6月23日 申請日期2001年10月4日 優(yōu)先權日2001年3月23日
發(fā)明者P·K-F·周, S-J·曾, P K-F 周 申請人:先進微裝置公司