專利名稱:集成電路和集成電路上的網(wǎng)絡(luò)中的判優(yōu)方法
集成電路和集成電路上的網(wǎng)絡(luò)中的判優(yōu)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及集成電路上的網(wǎng)絡(luò)中的判優(yōu)方法,該網(wǎng)絡(luò)包括路由器單 元,該路由器單元包括第一輸入端口、第二輸入端口和輸出端口,其中 該路由器單元經(jīng)由第 一輸入端口接收至少 一個第 一數(shù)據(jù)包,并且其中該 路由器單元經(jīng)由第二輸入端口接收至少一個第二數(shù)據(jù)包,該路由器單元 在第 一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包之間進(jìn)行判優(yōu)。
本發(fā)明還涉及一種集成電路,該集成電路包括網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包括路 由器單元,該路由器單元包括第一輸入端口、第二輸入端口和輸出端口, 其中該路由器單元被安排成經(jīng)由第 一輸入端口接收至少 一個第 一數(shù)據(jù) 包,并且其中該路由器單元被安排成經(jīng)由第二輸入端口接收至少 一個第 二數(shù)據(jù)包,該路由器單元此外還被安排成在第 一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包之 間進(jìn)行判優(yōu)。
片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)提供了用于將復(fù)雜的多處理器系統(tǒng)中的模塊相互連 接起來的手段。在這些網(wǎng)絡(luò)中,所謂的交換機或路由器支持將數(shù)據(jù)傳遞 到系統(tǒng)中的正確目的地的處理。為了管理數(shù)據(jù)流量,通常將數(shù)據(jù)分成數(shù) 據(jù)包。數(shù)據(jù)包包括包頭段、有效載荷段和尾段。包頭段包含可由路由器 用來確定數(shù)據(jù)包的最終目的地并且確定應(yīng)當(dāng)將數(shù)據(jù)包發(fā)往路由器的哪個 輸出端口的信息。有效載荷段包含應(yīng)當(dāng)被傳送到最終目的地的實際數(shù) 據(jù)。典型地,數(shù)據(jù)包對應(yīng)于某條連接路線。該連接路線限定了一段應(yīng)當(dāng) 通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù);這段數(shù)據(jù)包括多個數(shù)據(jù)包。每條連接路線由連接 路線標(biāo)識符(連接路線id)標(biāo)識;每個數(shù)據(jù)包在包頭段中攜帶著連接路 線標(biāo)識符,從而使得路由器能夠確定數(shù)據(jù)包對應(yīng)于哪條連接線路。
NoC路由器設(shè)計中的主要問題是如何實現(xiàn)不同連接路線之間的公平 帶寬分配。當(dāng)前的盡量傳遞解決方案并沒有考慮連接路線的公平性,并 且可以用來實現(xiàn)公平性的確保吞吐量服務(wù)牽涉到某些時隙中帶寬的預(yù)先 分配和長的設(shè)置時間。希望在沒有預(yù)先分配的信道間進(jìn)行帶寬的公平分 配,但是NoC中路由器的現(xiàn)有設(shè)計并不能實現(xiàn)這種效果。具體來說,這 些路由器采用的判優(yōu)方法并不能為不同的竟?fàn)庍B接路線提供公平的帶寬 分配。
本發(fā)明的目的是提供一種集成電路上的網(wǎng)絡(luò)中的判優(yōu)方法,這種方 法為不同竟?fàn)庍B接路線提供了公平的帶寬分配。這一目的是通過提供按
照權(quán)利要求l的方法來實現(xiàn)的。這一目的也是通過提供按照權(quán)利要求6的 集成電路來實現(xiàn)的。按照本發(fā)明,給出了一種集成電路上的網(wǎng)絡(luò)中的判 優(yōu)方法,該網(wǎng)絡(luò)包括路由器單元,該路由器單元包括第一輸入端口、第 二輸入端口和輸出端口 ,其中該路由器單元經(jīng)由第 一輸入端口接收至少 一個第一數(shù)據(jù)包,并且其中該路由器單元經(jīng)由第二輸入端口接收至少一 個第二數(shù)據(jù)包,該路由器單元在第一數(shù)據(jù)包與第二數(shù)據(jù)包之間進(jìn)行判
優(yōu),其特征在于,判優(yōu)的步驟是使用第一標(biāo)簽和第二標(biāo)簽進(jìn)行的,所述 第一標(biāo)簽被附加在第一數(shù)據(jù)包上,并且所述第二標(biāo)簽被附加在笫二數(shù)據(jù) 包上。
這種方法基于這樣的認(rèn)識由路由器進(jìn)行的判優(yōu)應(yīng)當(dāng)基于連接路線 判優(yōu),而不是基于輸入端口判優(yōu)。這意味著,并非僅僅在路由器中的竟 爭輸入端口之間進(jìn)行判優(yōu),判優(yōu)還應(yīng)當(dāng)考慮數(shù)據(jù)包所對應(yīng)的連接路線。 這可以通過為數(shù)據(jù)包附加標(biāo)簽來實現(xiàn),這些標(biāo)簽用在判優(yōu)處理當(dāng)中。這 樣,能夠?qū)崿F(xiàn)為不同連接路線公平分配帶寬,不管這些連接路線建立在 哪些輸入端口上。
需要注意,路由器可以具有第三輸入端口和更多的輸入端口,在這 種情況下,本發(fā)明的原理也是適用的。類似地,路由器可以具有不止一 個輸出端口。
還要注意,在本發(fā)明中附加到數(shù)據(jù)包上的標(biāo)簽是除了現(xiàn)有技術(shù)中的 數(shù)據(jù)包包頭中已經(jīng)存在的信息(比如路徑或目的地)之外的信息。按照 本發(fā)明的標(biāo)簽由路由器/交換機判優(yōu)方案用來保證服務(wù)質(zhì)量(比如保證帶 寬或等待時間),而不是用于將數(shù)據(jù)包路由或切換到適當(dāng)?shù)妮敵龆丝?(現(xiàn) 有技術(shù)的數(shù)據(jù)包包頭就是用于這一用途)。因此它們與用于由IP路由器 或多協(xié)議標(biāo)簽切換技術(shù)進(jìn)行路由的地址、路徑或標(biāo)簽截然不同。
按照本發(fā)明,給出了一種包括網(wǎng)絡(luò)的集成電路,該網(wǎng)絡(luò)包括路由器 單元,該路由器單元包括笫一輸入端口、第二輸入端口和輸出端口,其 中該路由器單元被安排成經(jīng)由第 一輸入端口接收至少一個第一數(shù)據(jù)包, 并且其中該路由器單元被安排成經(jīng)由第二輸入端口接收至少一個第二數(shù) 據(jù)包,該路由器單元此外還被安排成在第一數(shù)據(jù)包與第二數(shù)據(jù)包之間進(jìn)200680016954.5
說明書第3/8頁
行判優(yōu),其特征在于,該路由器單元被安排成使用第一標(biāo)簽和第二標(biāo)簽 進(jìn)行判優(yōu),所述第一標(biāo)簽被附加在第一數(shù)據(jù)包上,并且所述第二標(biāo)簽被 附加在第二數(shù)據(jù)包上。
按照本發(fā)明的一個方面,如權(quán)利要求2中所述的,第一標(biāo)簽代表針對 第一數(shù)據(jù)包的前次判優(yōu)的結(jié)果,并且第二標(biāo)簽代表針對第二數(shù)據(jù)包的前 次判優(yōu)結(jié)果。在這種情況下,笫一標(biāo)簽也稱為第一標(biāo)號值,第二標(biāo)簽也 稱為第二標(biāo)號值。該標(biāo)號值代表前次判優(yōu)的結(jié)果,例如由網(wǎng)絡(luò)接口單元 或網(wǎng)絡(luò)中的另 一個路由器執(zhí)行的前次判優(yōu)。
按照本發(fā)明的另一個方面,如權(quán)利要求3中所述的,該方法包括步 驟如果第一標(biāo)簽小于或等于第二標(biāo)簽并且第一標(biāo)簽大于前一時鐘周期 中選取的數(shù)據(jù)包的標(biāo)簽,則路由器單元選擇第一數(shù)據(jù)包;如果第一標(biāo)簽 大于第二標(biāo)簽并且第二標(biāo)簽大于前一時鐘周期中選取的數(shù)據(jù)包的標(biāo)簽,
則路由器單元選擇第二數(shù)據(jù)包;否則,路由器單元從第一數(shù)據(jù)包和第二 數(shù)據(jù)包中選取具有最低標(biāo)簽的數(shù)據(jù)包并且開始新的判優(yōu)循環(huán)。按照這一 基本原理,可以開發(fā)出各種不同的判優(yōu)算法,將參照下文中介紹的優(yōu)選 實施方式對此進(jìn)行解釋說明。
權(quán)利要求4中闡述了本發(fā)明的另一個方面,其中第一數(shù)據(jù)包對應(yīng)于用 于通過所述網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的第一連接路線,并且其中第二數(shù)據(jù)包對應(yīng)于 用于通過所述網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的第二連接路線。權(quán)利要求5中陳述了本發(fā)明 的另一個方面,其中將至少一個另外的標(biāo)簽賦予第一連接路線和/或第二 連接路線。為一條連接路線使用多個標(biāo)簽具有這樣的優(yōu)點可以以相對 容易的方式操縱對不同連接路線的帶寬分配。
權(quán)利要求7中闡述了按照本發(fā)明的集成電路的一個方面,其中所述路 由器單元包括判優(yōu)器單元,該判優(yōu)器單元被安排成在第一數(shù)據(jù)包和第二 數(shù)據(jù)包之間進(jìn)行判優(yōu)。需要注意的是,可以為路由器單元裝配全局判優(yōu) 器或多個判優(yōu)器。
權(quán)利要求8中闡述了按照本發(fā)明的集成電路的另一個方面,其中判 優(yōu)器單元被安排成通過重新定義第一標(biāo)簽和第二標(biāo)簽來進(jìn)行重新標(biāo)注。
將參照附圖更加詳細(xì)地介紹本發(fā)明,其中
附
圖1圖解說明按照現(xiàn)有技術(shù)對不同的竟?fàn)庍B接路線的帶寬分配;
附圖2圖解說明按照本發(fā)明對不同的竟?fàn)庍B接路線的帶寬分配;
附圖3圖解說明由網(wǎng)絡(luò)接口單元采用的按照本發(fā)明的判優(yōu)方法的例
子;
附圖4圖解說明由按照本發(fā)明的實現(xiàn)期望的帶寬分配的路由器采用 的判優(yōu)方法的例子;
附圖5、附圖6和附圖7圖解說明由按照本發(fā)明的路由器進(jìn)行的重新標(biāo) 注的例子;
附圖8圖解說明按照本發(fā)明如何通過將不同個數(shù)的標(biāo)簽賦予不同的 連接路線來操縱對不同連接路線的帶寬分配;
附圖9圖解說明每輸出判優(yōu)器和全局判優(yōu)器之間的區(qū)別; 附圖10圖解說明輸入排隊與輸出排隊之間的區(qū)別; 附圖ll圖解說明按照本發(fā)明的用于一個輸出端的判優(yōu)器的例子; 附圖12圖解說明按照本發(fā)明的用于多個輸出端的判優(yōu)器的例子。
附圖l圖解說明按照現(xiàn)有技術(shù)對不同的竟?fàn)庍B接路線的帶寬分配。典
型地,數(shù)據(jù)流量由存儲與轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)使用位于路由器的每個輸入端口處的 效率很高的隊列來操縱。例如,在附圖1中,第一路由器R1具有兩個輸入 端口。將與第一連接路線A相應(yīng)的第一數(shù)據(jù)包傳遞到第一路由器R1的第一 輸入端口 。將與第二連接路線B相應(yīng)的第二數(shù)據(jù)包傳遞到第一路由器R1的 第二輸入端口。所以在該路由器中有兩個隊列, 一個用于存儲第一數(shù)據(jù) 包,另一個用于存儲第二數(shù)據(jù)包。因為每個隊列用于單個連接路線,所 以帶寬分配沒有問題,如果使用(例如)循環(huán)判優(yōu)方案,則將會把第一 路由器R1輸出端口的帶寬的50"/。分配給第一連接路線A,并且將這一帶寬 的5 0°/。分配給第二連接路線B 。
不過,在這種情形下,第二路由器R2不再能提供平均的帶寬分布。 第二路由器R2也具有兩個輸入端口。第一數(shù)據(jù)包(與連接路線A相對應(yīng)) 和第二數(shù)據(jù)包(與連接路線B相對應(yīng))二者都傳遞到第二路由器R2的笫一 輸入端口 。與第三連接路線C相對應(yīng)的第三數(shù)據(jù)包遞送到第二路由器R2的 第二輸入端口。所以在這種情況下, 一個隊列包含與兩條連接路線(A, B)相對應(yīng)的數(shù)據(jù)包,而另一個隊列包含僅與一個連接路線(C)相對應(yīng) 的數(shù)據(jù)包。如果使用典型的循環(huán)判優(yōu)方案,則以交替的方式從隊列中選 擇數(shù)據(jù)包,所以在一定的時間內(nèi),從第三連接路線(C)中選擇的數(shù)據(jù)包 將會比從其余連接路線(A, B)中選擇的數(shù)據(jù)包多。這會造成不平均的
帶寬分布連接路線A得到帶寬的25、連接路線B得到帶寬的25X,而連 接路線c得到帶寬的5oy。。循環(huán)算法僅僅保持輸入端口 (隊列)的公平接 入,而并沒有對連接路線予以關(guān)注。由此,到達(dá)占用率相對較低的輸入 端口的連接路線與到達(dá)占用率相對較高的輸入端口的連接路線相比會得 到更大的帶寬。
附圖2圖解說明按照本發(fā)明對不同的竟?fàn)庍B接路線的帶寬分配。這是 一個在到達(dá)不同輸入端口的連接路線之間平均帶寬分布的例子。在這種 情況下,第二路由器R2能夠為每個連接路線A、 B和C分配等量的帶寬(接 近33%)。在下文中,將會解釋說明實現(xiàn)這種平均帶寬分布的判優(yōu)原理和 算法。
按照本發(fā)明的方法基于這樣的認(rèn)識由路由器進(jìn)行的判優(yōu)應(yīng)當(dāng)基于 連接路線判優(yōu),而不是基于輸入端口判優(yōu)。這意味著,并非僅僅在路由 器中的竟?fàn)庉斎攵丝谥g進(jìn)行判優(yōu),判優(yōu)還應(yīng)當(dāng)考慮數(shù)據(jù)包所對應(yīng)的連 接路線。這樣,能夠?qū)崿F(xiàn)為不同連接路線公平分配帶寬,不管這些連接 路線建立在哪些輸入端口上。如果路由器進(jìn)行第一連接路線與第二連接 路線之間的判優(yōu),則它使用附加在第一數(shù)據(jù)包(與笫一連接路線相對應(yīng)) 上的第一標(biāo)簽和附加在第二數(shù)據(jù)包(與第二連接路線相對應(yīng))上的第二 標(biāo)簽來進(jìn)行判優(yōu)。使用利用附加在數(shù)據(jù)包上的標(biāo)簽來在數(shù)據(jù)包之間進(jìn)行 判優(yōu)這一基本原理,可以開發(fā)出各種不同的判優(yōu)算法。
舉例來說,可以使用代表前一判優(yōu)循環(huán)的結(jié)果的標(biāo)號值作為這種標(biāo) 簽。這可以通過解釋負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)包并且負(fù)責(zé)將這些數(shù)據(jù)包注 入到網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)洛接口單元的判優(yōu)策略而得到理解。
附圖3圖解說明由網(wǎng)絡(luò)接口單元采用的按照本發(fā)明的判優(yōu)方法的例 子。網(wǎng)絡(luò)中的路由器反復(fù)地完成判優(yōu)循環(huán)(也稱為輪次),這些判優(yōu)循 環(huán)會得到發(fā)送到路由器的輸出端口的一系列數(shù)據(jù)包。將所述輪次內(nèi)的標(biāo) 號值附加在網(wǎng)絡(luò)中的每個數(shù)據(jù)包上。在要將數(shù)據(jù)包注入到網(wǎng)絡(luò)中時,網(wǎng) 絡(luò)接口單元(NI)(通?;贔IFO)將與多個連接路線相應(yīng)的數(shù)據(jù)包存 儲在隊列中。在網(wǎng)絡(luò)接口單元這一級上,仍然將每個隊列分配給單個連 接路線,所以每個隊列包含與單個連接路線相對應(yīng)的數(shù)據(jù)包。附圖3中給 出了一個例子,其中從數(shù)個連接路線(標(biāo)為A到D)中提取數(shù)據(jù)包并且將 它們發(fā)送到路由器。將來自連接路線A的笫一數(shù)據(jù)包標(biāo)為1 (A),其中l(wèi) 是數(shù)據(jù)包的標(biāo)號值。從連接路線B中取得的后續(xù)數(shù)據(jù)包得到下一個標(biāo)號值
2,標(biāo)為2 (B)。如果在某一隊列中沒有數(shù)據(jù)包可以得到,則選擇具有可 得到數(shù)據(jù)包的下一隊列并且標(biāo)號值增大一。在該例子中,C是空的,并且 下一個數(shù)據(jù)包是從連接路線D中發(fā)出的,標(biāo)號值為3: 3 (D)。在最后一 個連接路線(D)之后,開始新的輪次,其標(biāo)號值從l重新開始。很容易 檢測出新一輪次何時在鏈路上開始;僅僅需要將當(dāng)前數(shù)據(jù)包的標(biāo)號值與 該鏈路上之前傳送的數(shù)據(jù)包的標(biāo)號值進(jìn)行比較。標(biāo)號值低于前一標(biāo)號值 表明已經(jīng)開始了新的循環(huán)。這種簡單的技巧檢測附圖3中所示的循環(huán)。在 輸出端口上重新標(biāo)注標(biāo)號值,以創(chuàng)建新的輪次。標(biāo)號值隨著每個數(shù)據(jù)包 而增大。當(dāng)完成一個輪次時,將標(biāo)號值重新設(shè)置為l。
這些標(biāo)號值可以由路由器用來在傳遞到它的輸入端口的數(shù)據(jù)包之間 進(jìn)行判優(yōu)。這些標(biāo)號值可以,例如,在數(shù)據(jù)包的包頭段中傳送,從而路 由器可以取回這些值并且使用它們來執(zhí)行它的判優(yōu)算法。
可以如下所述地實現(xiàn)路由器策略。路由器必須將數(shù)據(jù)包路由到正確 的輸出端口。因此,路由器可能不得不將輸入端口上的一個輪次中的數(shù) 據(jù)包分配到數(shù)個輸出端口。在這些輸入端口上,將數(shù)據(jù)包再次分組到新 的輪次中??偟囊?guī)則是,來自同一輸入端口上的不同輪次的兩個數(shù)據(jù)包 決不能屬于輸出端口上的同一輪次。實現(xiàn)路由器策略的判優(yōu)器可以進(jìn)行 重新標(biāo)注,以便實現(xiàn)這一目的。
附圖5、附圖6和附圖7圖解說明由按照本發(fā)明的路由器進(jìn)行的重新標(biāo) 注的例子。附圖5給出了使用所提出的原理針對標(biāo)簽進(jìn)行的判優(yōu)的總體思 路。而且,這些路由器進(jìn)行重新標(biāo)注。附圖6示意性地表示由路由器R1進(jìn) 行的判優(yōu)和重新標(biāo)注。附圖7示意性地表示由路由器R2進(jìn)行的判優(yōu)和重新 標(biāo)注。
附圖8圖解說明按照本發(fā)明如何通過將不同個數(shù)的標(biāo)簽賦予不同的 連接路線來操縱對不同連接路線的帶寬分配。可以通過為連接路線賦予 不同個數(shù)的標(biāo)簽來為這些連接路線分配不同的鏈路份額,從而在當(dāng)前判 優(yōu)循環(huán)中某些連接路線要比其它一些連接路線更頻繁地得到服務(wù)。例 如,為連接路線A賦予一個標(biāo)簽,使得連接路線A具有12. 5%的鏈路份額。 連接路線B具有較高的優(yōu)先級將兩個標(biāo)簽賦予連接路線B,使得連接路 線B具有25。/。的鏈路份額。連接路線C具有最高的優(yōu)先級將四個標(biāo)簽賦予 連接路線C,使得連接路線C具有5 0。/。的鏈路份額。最后,將一個標(biāo)簽賦予 連接路線D,使得連接路線D具有12. 5%的鏈路份額。
附圖9圖解說明每輸出判優(yōu)器和全局判優(yōu)器之間的區(qū)別。附圖10圖解 說明輸入排隊與輸出排隊之間的區(qū)別。典型地,輸入排隊使用集中或全 局判優(yōu)器在由不同輸入隊列傳遞的數(shù)據(jù)之間判優(yōu)。當(dāng)使用輸出排隊時, 通常為每個輸出端口都提供一個判優(yōu)器。
附圖ll圖解說明按照本發(fā)明用于一個輸出的判優(yōu)器的例子。判優(yōu)器 同時照顧到的輸入隊列的個數(shù)等于M。例如,在輸入排隊的情況下,M小 于或等于路由器或交換機的輸入端口的個數(shù)。在輸出排隊的情況下,M小 于或等于路由器或交換機的輸入端口的個數(shù)乘以輸出端口的個數(shù)。在虛 擬電路排隊的情況下,M小于或等于虛擬電路的個數(shù)。判優(yōu)器同時照顧到 的標(biāo)簽的個數(shù)等于N。正常情況下N等于M,所以判優(yōu)器每輸入隊列照顧到 一個標(biāo)簽。不過,可以每輸入隊列照顧多個標(biāo)簽,從而可以操縱對不同 連接路線的帶寬分配。就后一種情況下,N可以大于M。在正常情況下, 判優(yōu)器僅輸出選定隊列的第一個數(shù)據(jù)包,但是根據(jù)實際情況(例如,如 果N大于M),也可以選擇隊列中的后繼數(shù)據(jù)包。附圖12圖解說明按照本 發(fā)明的用于多個輸出的判優(yōu)器的例子??梢葬槍ε袃?yōu)器的每個輸出進(jìn)行 標(biāo)簽選擇和輸入選擇。
在下文中,給出了將路由器策略應(yīng)用于使用輸入排隊的路由器的多 種算法。已經(jīng)知道,在使用輸入排隊的路由器中,公平性可能會受到隊 頭(head-of-line)阻塞的不良影響。這意味著,如果數(shù)據(jù)包不能得到傳送, 那么同一輸入隊列中的后續(xù)數(shù)據(jù)包也會得到延遲。使用輸出排隊而不使 用輸入排隊可以解決這一問題。在這種情況下,對于每個目的地或輸出 端口都有單獨的輸出隊列,從而隊頭阻塞不會發(fā)生。
第一種算法包括下列步驟。在時鐘周期期間,檢查每個輸入端口的 前側(cè)部分并且選擇出標(biāo)號值最低但是仍然大于或等于在前一時鐘周期期 間選取的數(shù)據(jù)包的標(biāo)號值的數(shù)據(jù)包來傳遞到輸出端口。如果沒有標(biāo)號值 大于或等于此前選取數(shù)據(jù)包的標(biāo)號值的數(shù)據(jù)包,則開始新的判優(yōu)循環(huán)(輪 次)并且選取標(biāo)號值最低的數(shù)據(jù)包。附圖4中示出了這一路由器策略的結(jié) 果。數(shù)字代表數(shù)據(jù)包的標(biāo)號值。要注意,路由器可以具有不止一個輸出 端口;如果是這種情況,則針對每個輸出端口并行地執(zhí)行該算法。
第二種算法與第一種算法略有不同,不同之處在于,使用了單個比
較器;由此,路由器會記住前次使用的數(shù)據(jù)包以及這個數(shù)據(jù)包的標(biāo)號值。 將輸入隊列前側(cè)部分中的數(shù)據(jù)包的標(biāo)號值(當(dāng)前標(biāo)號)與所存儲的標(biāo)號
值(前一標(biāo)號)進(jìn)行比較。如果當(dāng)前標(biāo)號大于或等于前一標(biāo)號,則選取 具有當(dāng)前標(biāo)號的數(shù)據(jù)包。如果當(dāng)前標(biāo)號低于前一標(biāo)號,則不選取具有當(dāng) 前標(biāo)號的數(shù)據(jù)包并且檢查下一輸入隊列。如果所有輸入隊列都已經(jīng)得到 讀取,則完成一個輪次。同樣,如果路由器具有不止一個輸出端口,則
這種算法可以針對每個輸出端口并行執(zhí)行。
第二種算法的優(yōu)點在于,實現(xiàn)起來較為簡單和費用較低,但是與第 一種算法相比,它可能公平性較差,并且預(yù)計會產(chǎn)生摔發(fā)狀的輸出。參
照附圖ll,第一種算法為變量N使用值"1"并且為變量M使用一個等于輸 入隊列總數(shù)的值。第二種算法為變量N使用值"1"并且為變量M使用"1"。
需要注意,判優(yōu)器可以使用任何已知的判優(yōu)方案來進(jìn)行按照本發(fā)明 的判優(yōu),例如循環(huán)判優(yōu)、加權(quán)循環(huán)判優(yōu)、時分多址(TDMA)、基于優(yōu)先 級的調(diào)度、基于截止日期的調(diào)度和速率受控的方案。
需要說明的是,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于本文介紹的實施方 式。本發(fā)明的保護(hù)范圍也不受權(quán)利要求中附圖標(biāo)記的限制。詞"包括"
要;前""詞"一 (二個)0,,并i排除存^多個這些i素的;能。形成
本發(fā)明一部分的裝置既可以以專用硬件的形式實現(xiàn),也可以以編程的通 用處理器的形式實現(xiàn)。本發(fā)明的貢獻(xiàn)在于各種新的特征或者這些特征的 組合。
權(quán)利要求
1.一種集成電路上的網(wǎng)絡(luò)中的判優(yōu)方法,該網(wǎng)絡(luò)包括路由器單元,該路由器單元包括第一輸入端口、第二輸入端口和輸出端口,其中該路由器單元經(jīng)由所述第一輸入端口接收至少一個第一數(shù)據(jù)包,并且其中該路由器單元經(jīng)由所述第二輸入端口接收至少一個第二數(shù)據(jù)包,該路由器單元在所述第一數(shù)據(jù)包與所述第二數(shù)據(jù)包之間進(jìn)行判優(yōu),其特征在于,判優(yōu)的步驟是使用第一標(biāo)簽和第二標(biāo)簽進(jìn)行的,所述第一標(biāo)簽被附加在所述第一數(shù)據(jù)包上,并且所述第二標(biāo)簽被附加在所述第二數(shù)據(jù)包上。
2. 按照權(quán)利要求l所述的方法,其中所述第一標(biāo)簽代表針對所述第一 數(shù)據(jù)包的前次判優(yōu)結(jié)果,并且其中所述第二標(biāo)簽代表針對所述第二數(shù)據(jù) 包的前次判優(yōu)結(jié)果。
3. 按照權(quán)利要求2所述的方法,其中-如果所述笫一標(biāo)簽小于或等于所述第二標(biāo)簽并且所述第一標(biāo)簽大 于前一時鐘周期中選取的數(shù)據(jù)包的標(biāo)簽,則所述路由器單元選擇所述第 一數(shù)據(jù)包;-如果所述第一標(biāo)簽大于所述笫二標(biāo)簽并且所述第二標(biāo)簽大于所述 前一時鐘周期中選取的數(shù)據(jù)包的標(biāo)簽,則所述路由器單元選擇所述第二 數(shù)據(jù)包;-否則,所述路由器單元從所述第一數(shù)據(jù)包和所述第二數(shù)據(jù)包中選 取具有最低標(biāo)簽的數(shù)據(jù)包并且開始新的判優(yōu)循環(huán)。
4. 按照權(quán)利要求l所述的方法,其中所述第一數(shù)據(jù)包對應(yīng)于用于通過 所述網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的第 一連接路線,并且其中所述第二數(shù)據(jù)包對應(yīng)于用 于通過所述網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的第二連接路線。
5. 按照權(quán)利要求4所述的方法,其中將至少一個另外的標(biāo)簽賦予所述 第 一連接路線和/或所述第二連接路線。
6. —種包括網(wǎng)絡(luò)的集成電路,該網(wǎng)絡(luò)包括路由器單元,該路由器單 元包括第一輸入端口、第二輸入端口和輸出端口,其中該路由器單元祐: 安排成經(jīng)由所述第 一輸入端口接收至少一個第 一數(shù)據(jù)包,并且其中該路 由器單元被安排成經(jīng)由所述第二輸入端口接收至少一個第二數(shù)據(jù)包,該 路由器單元此外還被安排成在所述第 一數(shù)據(jù)包與所述笫二數(shù)據(jù)包之間進(jìn) 行判優(yōu),其特征在于,所述路由器單元被安排成使用第一標(biāo)簽和笫二標(biāo)簽進(jìn)行判優(yōu),所述第一標(biāo)簽被附加在所述第一數(shù)據(jù)包上,并且所述第二 標(biāo)簽被附加在所述第二數(shù)據(jù)包上。
7. 按照權(quán)利要求6所述的集成電路,其中所述路由器單元包括判優(yōu)器 單元,該判優(yōu)器單元被安排成在所述第一數(shù)據(jù)包和所述第二數(shù)據(jù)包之間 進(jìn)行判優(yōu)。
8. 按照權(quán)利要求7所述的集成電路,其中所述判優(yōu)器單元被安排成通 過重新定義所述笫一標(biāo)簽和所述第二標(biāo)簽來進(jìn)行重新標(biāo)注。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成電路和一種集成電路上的網(wǎng)絡(luò)中的判優(yōu)方法。按照本發(fā)明,給出了一種集成電路上的網(wǎng)絡(luò)中的判優(yōu)方法,該網(wǎng)絡(luò)包括路由器單元,該路由器單元包括第一輸入端口、第二輸入端口和輸出端口,其中該路由器單元經(jīng)由第一輸入端口接收至少一個第一數(shù)據(jù)包,并且其中該路由器單元經(jīng)由第二輸入端口接收至少一個第二數(shù)據(jù)包,該路由器單元在第一數(shù)據(jù)包與第二數(shù)據(jù)包之間進(jìn)行判優(yōu),其特征在于,判優(yōu)的步驟是使用第一標(biāo)簽和第二標(biāo)簽進(jìn)行的,所述第一標(biāo)簽被附加在第一數(shù)據(jù)包上,并且所述第二標(biāo)簽被附加在第二數(shù)據(jù)包上。這種方法基于以下的認(rèn)識由路由器進(jìn)行的判優(yōu)應(yīng)當(dāng)基于連接路線判優(yōu),而不是基于輸入端口判優(yōu)。這意味著,并非僅僅在路由器中的競爭輸入端口之間進(jìn)行判優(yōu),判優(yōu)還應(yīng)當(dāng)考慮數(shù)據(jù)包所對應(yīng)的連接路線。這可以通過為數(shù)據(jù)包附加標(biāo)簽來實現(xiàn),這些標(biāo)簽用在判優(yōu)處理當(dāng)中。這樣,能夠?qū)崿F(xiàn)為不同連接路線公平分配帶寬,不管這些連接路線建立在哪些輸入端口上。
文檔編號H04L12/54GK101176318SQ200680016954
公開日2008年5月7日 申請日期2006年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月18日
發(fā)明者A·拉杜勒斯庫, K·G·W·古森斯, R·L·蒂德 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司