[发明专利]直通转发模式的调度方法、设备及存储介质

说明书

本发明提供一种直通转发模式的调度方法、设备及存储介质，所述方法包括：在直通转发模式下接收报文；若主链表为空，则存储当前报文，并同步将报文的存储地址链接至主链表；若主链表不为空，且前一个报文在主链表中链接完成，则存储当前报文，并同步将当前报文的存储地址链接至主链表；若主链表不为空，前一个报文在主链表中链接未完成，则存储当前报文，并在当前报文存储完成后，将当前报文的存储地址链接至从链表；若从链表不为空，则实时监测主链表状态，在最近一个报文分片携带的结束位标识在主链表链接完成时，将从链表的内容转移并链接至主链表当前存储的结束位标识对应的地址上。本发明实现芯片单播直通转发功能基础上，优化逻辑物理开销。

技术领域

本发明属于通信技术领域，主要涉及一种直通转发模式的调度方法、设备及存储介质。

背景技术

在高密度网络芯片中，存在大量的数据包存储-调度需求。典型的数据包存储-调度模型如图1所示，输入信号包括：{队列编号，数据，链表地址(写信息地址)}。

存储调度模型主要由以下几个模块组成：数据存储器，所述数据存储器根据输入信号的“写信息地址”将“数据”缓存起来。链表控制模块，用来控制常规的链表“入队”“出队”操作；链表的控制属于通用的技术范畴，本发明不作赘述；链表控制模块主要包含四个子模块：{头指针存储器，尾指针存储器，链表存储器，队列读状态}。所述头指针存储器用于存储数据头指针指向的存储地址，所述尾指针存储器用于存储数据尾指针指向的存储地址，所述链表存储器用于存储数据对应的存储地址；所述队列读状态用于指示链表控制模块的状态，当其为“0”时，说明此时队列中没有其他数据等待调度，当其为“1”时，说明队列中有其他数据等待调度。调度器，如果队列读状态为1，则调度器参与调度，调度器会将调度出的队列发送给“链表控制模块”获取该队列的读“链表地址”并且触发“链表控制模块”更新队列读状态信息。读信息模块，根据调度器获取的读“链表地址”访问数据存储器，得到数据，并输出。

网络芯片的核心功能，就是实现报文的转发。转发模式可以分为两种：存储转发模式和直通转发模式。

存储转发模式，需要将报文采用链表(该链表表示为报文数据链表)的方式，在芯片中完整的缓存在存储器中，再根据转发逻辑，决定报文的目的端口。具体的，产生入队请求，将该报文的关键信息(报文的起始地址，报文长度等)写进该队列的链表(该链表表示为信息链表)中，等待队列的调度；再经过一定QOS(Quality—of—Service，服务质量)策略，选中该队列，将其中的关键信息调度出来，发送给“报文数据读取模块”；并根据关键信息中的报文起始地址，将该报文从存储器中读出来，发送给目的端口。

为了加快报文存储及读取，提升网络芯片性能，通常采用直通转发模式，直通转发模式不需要等到报文完整的缓存在芯片的存储器中，即可根据转发逻辑，决定报文的目的端口。

直通转发模式中，设置独立的QoS模块，采用链表的方式将不同报文的关键信息串联起来；经过一定的策略，选中该队列，将信息链表中首地址对应的关键信息读取出来，将关键信息中的“报文数据链表首地址”发送给“报文读取模块”进行报文读取操作，同时使用关键信息中的报文长度，更新该队列的QoS状态，还要更新队列本身的链表状态等待下次调度。

在直通转发模式下，由于没有将完整的报文缓存进芯片的存储器便开始调度；在产生关键信息时，无法得到真实的报文长度；从而导致QoS模块在更新内部状态时，无法使用真实的报文长度信息更新内部状态(譬如流量整形等)，从而影响QoS的准确性；即：在读取存储器报文时，可能该报文还未全部缓存进芯片，如此，可能发生读不到报文数据的情况。

此外，现有的直通转发模式，需要“数据链表”和“信息链表”两份独立的链表，在网络芯片的包缓存很大时，其消耗的物理面积较大；另外，由于存在两次读写链表操作，报文的转发延时较大；两次读写链表操作，必然会引入其他的存储器用来缓存，进一步增加了逻辑的物理开销。

发明内容