[发明专利]半双工模式下的流量控制方法及其网络通讯装置

说明书

技术领域

本发明是有关于一种网络通讯装置，且特别是有关于一种用于半双工模式下的流量控制方法。

背景技术

半双工(half-duplex)模式的通讯系统允许二台设备之间的双向数据传输，但不能同时进行。因此同一时间只允许一设备传送数据，若另一设备要传送数据，则需要检测二台设备之间的信道为空闲后，才能发送数据。此即IEEE 802.3标准中的载波检测多重存取机制(Carrier Sense Multiple Access，简称为CSMA)。但是由于信息传输需要时间，当任一设备检测信道空闲时，此信道中可能还有信息正在传输。此时，可能会发生封包碰撞状况。此即IEEE 802.3标准中的碰撞检测机制(Collision Detection，简称为CD)。在发送封包期间发生碰撞后，为了避免再次发生封包碰撞状况，原发送端需要随机退避一段时间后再重新发送。此退避时间会随着退避次数的增长成指数增长。另外，当发送一个封包的过程中发生了多次碰撞，则最后退避时间可能达到秒级。

于半双工模式的通讯系统中，若传送端不断的传送数据(或封包)给接收端，则有可能使接收端产生缓冲溢出(buffer overflow)的问题，而造成封包丢包(packet loss)。据此，在接收端产生缓冲溢出的问题前，必需透过一个流量控制方法来使传送端减少或停止数据(或封包)的传送。

传统的流量控制方法可以见于美国第US6370115号的公告专利案中，当接收端的网络卡判断需要进行流量控制以避免丢包时，接收端的网络卡会发固定封包大小(例如76字节的封包)的反压(back pressure)信号来占用通道，以抑制传送端继续传送封包给接收端，进而降低丢包率(packet loss rate)，或者避免因缓冲溢出的问题所造成的丢包。

然而，在IEEE 802.3标准的定义中，于半双工模式下，若传送端透过具有检测冲突的载波检测多重存取机制(Carrier Sense Multiple Access with CollisionDetection，简称为CSMA/CD)检测到碰撞发生时，则停止传送封包，并且退避一段时间后，才重新尝试传送封包。退避时间会随着退避次数成指数增长，因此当通道被长期占用或传送端长期退避时，接收端与传送端之间的连结(例如，传输控制协定(Transmission Control Protocol，TCP)连结)可能会被断开。美国第US6370115号的公告专利案的流量控制方法虽然可以解决缓冲溢出的问题，但在反压的过程中，会造成通道一直被占用，导致接收端与传送端都无法正常地传送/接收封包，进而降低网络的使用效率。

发明内容

本发明提供一种流量控制方法，用于半双工模式下的网络通讯装置。首先，判断接收数据寄存器的拥塞预警状况。接着，根据拥塞预警状况决定反压信号的发送期望值，其中拥塞预警状况的级别越高，则反压信号的发送期望值越高。然后，接收根据反压信号的发送期望值于接收数据期间，来发送反压信号，以产生预定的碰撞次数。

本发明提供一种网络通讯装置，用于半双工模式下，包括接收处理单元、传送处理单元与反压信号传送单元。接收处理单元接收数据，以及用以判断接收数据寄存器的拥塞预警状况。传送处理单元传送数据，以及用以根据拥塞预警状况决定反压信号的发送频率，并且根据反压信号的发送频率来发送反压信号，并且在每一次检测到碰撞发生后的一段时间，结束反压信号。其中拥塞预警状况的级别越高，则反压信号的发送频率越高。

基于上述，本发明所提供的流量控制方法与其网络通讯装置具有不长期占用通道的优点，以及具有能够有效缩短因反压信号的碰撞所造成的退避时间的优点。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是本发明实施例所提供的网络通讯装置的方块图。

图2是本发明实施例所提供的流量控制方法的流程图。

图3是本发明实施例所提供的网络通讯装置的部分元件的方块图。

图4是本发明实施例所提供的流量控制方法的细部流程图。

图5是本发明另一个实施例所提供的网络通讯装置的部分元件的方块图。

图6是本发明另一个实施例所提供的流量控制方法的细部流程图。

图7是本发明另一个实施例所提供的网络通讯装置的部分元件的方块图。

图8是本发明另一个实施例所提供的流量控制方法的细部流程图。