[发明专利]一种以太网数据汇聚方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于网络通信领域的以太网数据汇聚方法。

背景技术

随着信息业务的发展，网络数据采集和分析越来越受各个运营商的重视，同时也利于设备提供商掌握网络数据模型，测试自己设备的漏洞，即bug。

现有的千兆以太网汇聚方案有两种，一种是间接汇聚，即通过在网络上串接网络TAP设备，将该TAP设备的多个copy端口分别连接服务器的以太网输入端口，进行数据采集和汇聚。这些数据放在该服务器硬盘上或者通过该服务器上的万兆以太网输出端口输出。但这个方案的缺点是数据没有直接汇聚输出，数据的输出需要中间TAP设备，同时服务器上还必须配备多块网卡，成本很高。

另一种方案是直接汇聚，即在网络上串接带有汇聚功能的网络TAP设备，网络TAP设备内部有一个万兆的Switch芯片，直接将多个千兆输入端口输入的数据经过Switch芯片转到万兆输出端口输出，但该方案成本也很高。

此外，由于现阶段在运营商的设备环境中很多设备之间虽然用的是千兆以太网通信，但其流量只有百兆，造成了带宽资源的浪费。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种以太网数据汇聚方法，其能够在保证以太网数据汇聚的同时，节省输出端口的带宽资源，降低以太网数据汇聚的成本。

实现上述目的的一种技术方案是：一种以太网数据汇聚方法，其将从N个输入端口输入的数据汇聚后，再从L个输出端口输出，包括下列步骤：

A1：N个输入端口分别接收数据；

A2：N个输入端口将其接收的数据一一对应地存储到N个fifo缓存中；

A3：仲裁选择器从N个fifo缓存中读取数据，并将这些数据写入外部缓冲存储器；

A4：外部缓冲存储器存储仲裁选择器写入的数据；

A5:L个输出端口输出外部缓冲存储器中的数据；

单个输入端口的实际数据流量M与单个输出端口的带宽J2之间关系必须满足：

J2×L-M×N≥M×N。

进一步的，所述以太网数据汇聚方法是通过一块FPGA芯片或者一块ASIC芯片实现的。

进一步的，所述输入端口设置在输入Mac控制器上，所述输出端口设置在输出Mac控制器上。

进一步的，所述A3步骤和所述A5步骤均是通过外部缓存读写控制单元进行的。

进一步的，单个fifo缓存的容量至少为3036字节。

进一步的，所述fifo缓存的写入速率S1和所述fifo缓存的读取速率S2之间的关系必须满足：

N×S1≤S2。

进一步的，A3步骤中仲裁选择器读取fifo缓存中数据的方法为：所述仲裁选择器依次轮询N个fifo缓存，若被轮循到的fifo缓存中有数据，所述仲裁选择器读取该fifo缓存中的数据以及该fifo缓存的端口号，反之所述仲裁选择器轮询下一个fifo缓存。

进一步的，所述外部缓冲存储器的容量S必须满足：

S≥N×M。

进一步的，所述外部缓冲存储器的速率V必须满足：

V≥N×J1+L×J2；

其中J1为单个输入端口的带宽。

进一步的，所述A3步骤和所述A5步骤是分步进行的。

采用了本发明的一种以太网数据汇聚方法的技术方案，即通过N个fifo缓存暂存从N个输入端口输入的数据，再由仲裁选择器将这些数据写入外部缓冲存储器，完成汇聚，再由L个输出端口将外部缓冲存储器中的数据输出，所述输入端口的实际数据流量M与所述输出端口的带宽J2之间的关系必须满足J2×L-M×N≥M×N的技术方案。其技术效果是：能够在保证以太网数据汇聚的同时，节省输出端口的带宽资源，并采用fifo缓存来降低以太网数据汇聚的成本。

附图说明

图1为本发明的一种以太网数据汇聚方法的流程图。

图2为本发明的一种以太网数据汇聚方法的第一实施例的模块结构图。

图3为本发明的一种以太网数据汇聚方法的第二实施例的模块结构图。

具体实施方式

请参阅图1至图3，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

第一实施例：