[发明专利]用于在分组处理期间避免存储器带宽利用的方法和设备

说明书

技术领域

一般而言，本发明的实施例涉及电信领域；并且更具体地说，涉及网络单元中的分组处理器。

背景技术

当今的许多电信网络都由一系列互连的分组网络组成。当分组穿过这些网络时，它将由许多网络单元处理。各种网络单元将检查、优先化、废弃分组和/或通过网络单元所在的各种网络转发该分组。这些操作由这些网络单元内的处理单元来执行，并且处理单元时常是网络单元内专门设计的分组处理核。相当经常，分组处理核包括某一芯片上（On-Chip）分组储存器（store）(例如高速缓存或RAM)，并耦合到某一芯片外分组储存器(例如RAM或盘)。当每个分组到达网络单元时，负责每个分组的分组处理核会将这些分组从芯片上分组储存器转移到芯片外分组储存器，直到每个分组准备好从网络单元传送出为止，这时分组处理核将从芯片外分组储存器检索分组，并从网络单元传送出分组。因为每个分组都在芯片上分组储存器与芯片外分组储存器之间传递，因此分组处理核必须通过能够以线速率（line rate）携载每一个分组的数据总线耦合到芯片外分组储存器，使得在网络饱和期间不发生拥塞。这意味着，因为分组处理核速度增大并且网络单元的带宽增大，所以分组处理核与芯片外分组储存器之间的数据总线带宽必须增大。

发明内容

本发明实施例包含在耦合在入口端口与出口端口之间的分组处理核中执行的方法，并且所述方法用于在分组处理期间避免存储器带宽利用。分组处理核从入口端口接收多个分组，并将每个分组存储在芯片上分组储存器中。分组处理核识别分组的服务质量(QoS)描述符。对于接收到的分组的第一集合，分组处理核确定至少一个分组在被传送到出口端口之前应该被移动到芯片外分组储存器。分组处理核将该确定至少部分地基于分组的QoS描述符。分组处理核将确定的分组移动到芯片外分组储存器。对于接收到的分组的第二集合，分组处理核确定至少一个分组在被传送到出口端口之前不应该被移动到芯片外分组储存器。该确定也至少部分地基于分组的QoS描述符来进行。这种方法节省了芯片上分组储存器与芯片外分组储存器之间数据总线上的存储器带宽利用，这是因为确定不被移动的分组未通过数据总线发送。

本发明实施例包含设计成在分组处理期间避免存储器带宽利用的线路。该线路卡包括入口端口、出口端口、芯片外分组储存器和分组处理核。入口端口配置成接收多个分组。出口端口配置成传送多个分组。芯片外分组储存器配置成存储一个或多个芯片外分组队列，每个芯片外分组队列配置成在分组处理核将由入口端口接收的一个或多个分组传送到出口端口之前存储那些分组。分组处理核配置成处理由入口端口接收的多个分组，并且包括芯片上分组储存器、QoS描述符模块和业务管理器模块。芯片上分组储存器配置成存储一个或多个芯片上分组队列，每个芯片上分组队列配置成在分组处理核将由入口端口接收的一个或多个分组传送到出口端口之前，存储那些分组。业务分类模块配置成为分组处理核要处理的每个分组生成QoS描述符，并且QoS描述符要指示对应分组的QoS特性。业务管理器模块配置成将分组业务成形（shape），并标记要由分组处理核处理的一个或多个分组用于芯片上分组存储或芯片外分组存储。对分组的标记要至少部分地基于那个分组的QoS描述符。至少一个分组要被标记用于芯片上分组存储，并且至少一个分组要被标记用于芯片外分组存储。分组处理核还配置成仅将标记用于芯片外分组存储的那些分组移动到芯片外分组储存器，并将标记用于芯片上分组存储的分组保留在芯片上分组储存器中，直到那些分组被传送到出口端口为止。这个分组处理核通过仅将标记用于芯片外分组存储的分组传递到芯片外分组储存器来节省芯片外存储器带宽。

本发明实施例包含在耦合在入口端口与出口端口之间的分组处理核中执行的方法，并且所述方法用于在分组处理期间避免存储器带宽利用。分组处理核从入口端口接收第一分组，并为第一分组构建第一QoS描述符。分组处理核将第一分组存储在芯片上分组储存器中的第一分组队列中，第一分组队列与第一QoS描述符相关联。分组处理核从入口端口接收第二分组，并构建第二QoS描述符。分组处理核将第二分组存储在芯片外分组储存器中的第二分组队列中，第二分组队列与第二QoS描述符相关联。这种方法节省了芯片上分组储存器与芯片外分组储存器之间数据总线上的存储器带宽利用，这是因为第一分组未通过数据总线发送。

附图说明

在附图的各图中，作为示例而非作为限制例证了本发明，附图中相似的附图标记指示类似的单元。

通过参考用于例证本发明实施例的以下描述和附图可最好地理解本发明。在附图中：