[发明专利]分布式架构下实现混发保序的节点间通信方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种分布式架构下实现混发保序的节点间通信方法和系统，还涉及一种路由设备。

背景技术

随着网络的发展和对设备功能性要求的提高，集中式的设备往往难以满足实际的需求，因此分布式处理架构应运而生。比如，多个通信设备(如路由器、交换机)堆叠起来，每一个通信设备可以称为一个节点；或者，通信设备本身采用分布式架构，由多个业务板共同提供数据处理功能，每一个业务板可以称为一个节点；或者，通信设备的每一个业务板上采用多处理器进行业务处理，那么每一个处理器也可以称为一个节点。

在分布式架构下，各节点之间需要进行控制层面的通信。比如，提供通信设备业务板间通信的技术被称为板间通信，图1显示了分布式架构进行板间通信的模型示意图。

其中，分布式架构下各业务板可以通过板间通信交换芯片桥接，形成一个全连接拓扑结构，基于扩展的IPC(Inter-Process Communication，进程间通信)实现板间通信：节点应用模块将控制报文分别编入相应的软件队列，写入板间通信交换芯片实现控制报文在节点之间的传送，如图2所示。

作为分布式架构的关键技术，节点间通信的可靠程度直接决定了分布式架构的可靠程度。特别是如何保证报文的传输顺序，是节点间通信可靠性的一项重要指标。

现有技术中，节点间通信的可靠性一般通过确认+重传机制实现，即发送端节点按序发送报文，接收端节点按序接收报文，在一定的时机回应确认报文ACK，如果发送端没有收到确认报文则进行重传。图3显示了节点间通信可靠性保障机制的模型示意图。

但是，上述节点间通信的可靠性保障机制仅对单播报文或者循环单播实现的组播报文有效，而对单播、组播混合发送的情况以及组播和组播混合发送的情况无效。

图4A显示了循环单播实现组播情况下报文在节点间传送的一个具体实例：节点1依次发送4个报文，第1、2、4个报文发向节点2，第三个报文为组播报文，发向节点2、3、4；由于是循环单播实现的组播，因此节点1将该组播报文3复制为三份，分别进入对应节点2、3、4的单播队列；可以看出，在发送端的单播队列中，发送给节点2的报文1、2、3、4已经按照时间编排，报文间天然保序，因此将此单播队列报文写入硬件传输芯片发送后，作为接收端的节点2能够按序接收报文，结合确认重传机制，实现可靠的节点间通信。

图4B显示了采用硬件组播时，单播、组播混合发送情况下报文在节点间传送的一个具体实例：同样发送上述4个报文，由于对报文3采用硬件组播，因此该报文3不是分成三份进入单播队列，而是直接进入一个组播队列；可以看出，在发送端的队列中，报文1、2、4是按照时间顺序编排的，而报文3则是在其组播队列中单独进行编排，因此接收端无法识别报文3与报文1、2、4的顺序，导致其接收顺序虽然可能为1-＞2-＞3-＞4，但也可能为1-＞3-＞2-＞4或者1-＞2-＞4-＞3；上述情况对于不同的组播队列来说同样存在。

显然，在进行涉及同一目的节点单播和硬件组播的混合发送，以及涉及同一目的节点的硬件组播和硬件组播的混合发送时，现有的节点间通信可靠性保障机制无法实现报文保序。

发明内容

本发明的实施例旨在提供分布式架构下实现混发保序的节点间通信技术方案，以保证节点间通信过程中混合发送报文的顺序。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种分布式架构下实现混发保序的节点间通信方法，包括以下步骤：

S10、对节点当前待发送的报文与前一已发送报文的目的节点加以比较；

S20、如果发生目的节点改变，则识别是否接收到该前一已发送报文的响应；

S30、如果接收到该前一已发送报文的响应，则按照改变后的目的节点发送该当前待发送的报文。

本发明的实施例还提供了一种分布式架构下实现混发保序的节点间通信系统，包括设有应用模块的各节点，该应用模块用于本节点的报文收发控制；各业务板上还设有混合收发模块；该混合收发模块用于接收本节点应用模块当前待发送的报文，并与前一已发送报文的目的节点加以比较，对于未发生目的节点改变的报文进行直接发送，以及，对于发送目的节点改变的报文，识别是否接收到前一已发送报文的响应，是则按照改变后的目的节点发送该当前待发送的报文。

本发明的实施例还提供了一种路由设备，其采用分布式架构，其节点间通信系统为如上所述的分布式架构下实现混发保序的节点间通信系统。