[发明专利]一种用于片上网络低延迟通信的隧道加速机制

权利要求书

1.一种用于片上网络低延迟通信的隧道加速机制，其特征在于，所述隧道加速机制包括片上网络隧道路径、隧道入口路由器架构、隧道中转路由器架构和隧道出口路由器架构；

所述片上网络隧道路径包括进入隧道入口路由器的数据包，所述隧道中转路由器中包括多路复用器，所述进入隧道入口路由器的数据包包括隧道路径的数据包和数据包的后续路径不包含完整隧道路径的数据包；

片上网络隧道路径，用于以低延迟传输隧道路径的数据包微片；

隧道入口路由器架构，用于根据进入隧道入口路由器的数据包的路由信息计算该数据包的后续路径是否包含完整的隧道路径；

隧道中转路由器架构，用于根据上一级发送的隧道建立信号决定是否允许下一周期到达路由器的数据包微片通过隧道传输，并将隧道建立信号转发到下一级路由器；对于隧道路径的数据包微片，直接经过一个时钟周期转发到输出端口，不会占用隧道中转路由器缓冲区；

隧道出口路由器架构，用于根据上一级发送的隧道建立信号决定是否将下一周期到达路由器的数据包微片存入专用的隧道出口缓冲区，并对微片进行正常的流水线转发流程；根据隧道出口缓冲区容量判断是否需要向隧道入口路由器发送隧道出口缓冲区容量预警信号。

2.根据权利要求1所述的一种用于片上网络低延迟通信的隧道加速机制，其特征在于，所述隧道路径的数据包为数据包的后续路径包含完整隧道路径的数据包，所述数据包的后续路径不包含完整隧道路径的数据包为非隧道路径的数据包，通过路由器的流水线级正常转发，无法利用隧道加速机制；

所述隧道路径的数据包，用于根据隧道出口缓冲区剩余容量与信道资源分配策略决定是否允许隧道路径的数据包微片通过隧道路径传输，并向下一级路由器发送隧道建立信号。

3.根据权利要求1所述的一种用于片上网络低延迟通信的隧道加速机制，其特征在于，所述片上网络隧道路径，进入隧道入口路由器的数据包，在其后续路径包含整条隧道路径时，能通过隧道机制。

4.根据权利要求1所述的一种用于片上网络低延迟通信的隧道加速机制，其特征在于，所述隧道入口路由器架构包括输入单元、开关、路由计算模块、虚通道分配模块和开关分配模块。

5.根据权利要求4所述的一种用于片上网络低延迟通信的隧道加速机制，其特征在于，所述路由计算模块基于进入隧道入口路由器的数据包的路由信息进行路由计算时，会判断该数据包的后续路径是否会包含完整的隧道路径，对于符合条件的数据包，也即隧道路径的数据包，会根据隧道出口缓冲区剩余容量与信道资源分配策略决定是否运行数据包微片通过隧道路径传输，并向下一级路由器发送隧道建立信号。

6.根据权利要求1所述的一种用于片上网络低延迟通信的隧道加速机制，其特征在于，所述隧道中转路由器架构在收到上一级路由器发来的隧道建立信号之后，会通过多路复用器，将下一个周期到达的隧道路径的数据包微片直接送到交叉开关入口，并在一个周期内通过交叉开关送到输出端口，向下一级进行传输。

7.根据权利要求1所述的一种用于片上网络低延迟通信的隧道加速机制，其特征在于，所述隧道出口路由器架构，收到上一级路由器发来的隧道建立信号后，会将下一个周期到达的隧道路径的数据包微片存入专用的隧道出口缓冲区中，并对该微片进行正常的流水线转发流程，根据隧道出口缓冲区的容量，判断是否需要向隧道入口路由器发送隧道出口缓冲区容量预警信号。