[发明专利]一种调度表压缩、数据转发方法及装置

说明书

本发明公开一种调度表压缩、数据转发方法及装置；该调度表压缩方法包括：获取待压缩的调度表；该调度表包括多条表项，各表项包括：序号、实时数据流标识；确定各个实时数据流标识对应的表项中的序号最小表项，并删除各个实时数据流标识对应的表项中、除序号最小表项之外的其他表项。采用本发明提供的方案，极大地减少了存储资源消耗。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种调度表压缩、数据转发方法及装置。

背景技术

工业以太网是在工业控制环境中通过采用以太网技术及相关协议，为工业控制系统提供实时性和确定性的一种网络技术。工业以太网技术与以太网标准IEEE 802.3兼容。与传统的现场总线技术相比，其具有网络通信速度快、开发生产成本低、易于集成和与现有网络设备具有更好兼容性的特点，被广泛应用于航空航天、轨道交通和工业制造等领域。

实时以太网技术是工业以太网的基础，是工业控制数据和应用数据的传输通道。实时以太网中定义了两种数据类型：实时数据(Time-Triggered,TT)和非实时数据(Best-Effort,BE)。实时数据具有确定的包长和传输周期，并且要求在给定的传输时延内到达目的节点；非实时数据用于传输对可靠性和时效性不敏感的应用数据。针对实时数据，实时以太网在网络运行之前，根据实时数据的传输需求，通过离线方式计算出符合其传输需求的调度表。在网络运行过程中，实时以太网严格的根据调度表规定的时间点对实时数据进行转发，从而实现工业网络的实时性和确定性。

由于实时数据通常具有不同的传输周期，现有的调度算法基于全部实时数据的宏周期(周期的最小公倍数)进行调度。从而，实时交换机的调度表中针对于每一条实时数据可能存储多条调度表项。随着实时数据数目增多和宏周期的增大，调度表中表项的数量可能成倍的增加，引发存储资源不足的问题，从而导致实时以太网无法满足工业应用的传输需求。

发明内容

本发明提供一种调度表压缩、数据转发方法及装置，用以克服现有技术中存在的至少一个问题。

为达到上述目的，本发明提供了一种调度表压缩方法，包括：获取待压缩的调度表，所述调度表包括多条表项，各表项包括：序号、实时数据流标识、转发时间点、传输周期；其中，待压缩的调度表中的序号是根据转发时间点升序排序的；确定各个实时数据流标识对应的表项中的序号最小表项，并删除各个实时数据流标识对应的表项中、除序号最小表项之外的其他表项，生成压缩调度表；对所述压缩调度表中保留表项的序号从1开始重新连续编号。

为达到上述目的，本发明还提供了一种数据转发方法，包括：获取压缩调度表，其中，所述压缩调度表为根据权利要求1中所述的调度表压缩方法获得的压缩调度表；按照所述压缩调度表的表项序号由小到大的顺序，将所述压缩调度表中的各表项逐一插入到调度链表的尾部，使得所述调度链表按照转发时间点进行升序排序；当系统时间到达所述压缩调度表中各表项的转发时间点时，转发相应表项中的实时数据标识匹配的实时数据流。

可选地，当系统时间到达该压缩调度表中各表项的转发时间点时，转发相应表项中的实时数据标识匹配的实时数据流，包括：将系统时间和该调度链表首结点的转发时间点进行对比；当系统时间到达首结点的转发时间点时，转发调度链表中首结点的实时数据标识匹配的实时数据流；更新该调度链表得到新的首结点。

可选地，更新该调度链表得到新的首结点，包括：根据该实时数据流的当前转发时间点和该数据流的传输周期计算该实时数据流的下一次转发时间点；根据该实时数据流的下一次转发时间点和该实时数据流的实时数据标识生成新结点；将该新结点按照转发时间点升序排序的规则插入该调度链表；将插入新结点后的调度链表中转发时间点最小的结点作为新的首结点。