[发明专利]一种基于优先级的FC分级流量控制实现方法

说明书

本发明属于网络通信技术领域，涉及FC通信技术的网络多优先级调度的流量控制技术。本方法在传统单一流量控制的基础上，针对多优先级的FC网络通信调度提出一种基于优先级的分级流量控制机制，较传统的单一流量控制机制更好的保证高优先级数据的通信实时性，降低不同优先级数据之间的相互影响。本发明简单易用，在传统的FC网络的流量控制基础之上进行修改即可实现；具备更好的实时性，能够提高FC网络多优先级调度中高优先级关键数据传输的实时性，更好地满足实时系统的通信需求；更高的可靠性，能够降低不同优先级数据之间的相互影响；更好的兼容性，使用分级流量控制方式，兼容原有的单一流量控制方式。

技术领域：

本发明属于网络通信技术领域，涉及FC通信技术的网络多优先级调度的流量控制技术。

背景技术：

基于优先级调度是实时FC网络应用的一个基本要求。强实时系统在使用FC通信时，对于网络通信的实时性、可靠性等有着更高的要求，而传统的FC网络多优先级调度和流量控制技术在应用于该类特殊系统中，存在着一定的不足。

传统的FC网络多优先级调度技术的实现方法的问题如下：

优先级调度只关心发送和路由交换部分，在数据接收时不考虑优先级；

发送调度中，只能保证将高优先级数据尽快提交到FC MAC，但是如果低优先级数据存在阻塞则高优先级数据也会发生阻塞；

数据接收时，由于不区分优先级，如果主机只提供有限的数据带宽，将进一步加剧高优先级数据的延迟。

以上问题导致FC通信技术在应用到实时性要求的苛刻环境时，其时间指标不能满足要求，无法使用。

针对这一问题，本发明提出了一种合理的多优先级分级流量控制的实现方法，可以有效的解决传统多优先级调度方式存在的问题，提高FC网络通信的实时性和可靠性，并保证和传统的多优先级调度技术可以互联互通，满足灵活性的要求。

发明内容：

本发明的目的是，提供一种方法，在基于多优先级调度的FC网络中，根据不同的优先级，实现分级的流量控制机制，从而优化网络数据的延迟指标，提高了通信的实时性和可靠性。

本发明的技术解决方案是，在传统的FC网络多优先级调度机制的实现基础上，通过引入VC_RDY原语作为缓冲到缓冲流量控制机制的一种新原语，并针对不同优先级数据采用不同的原语进行流量控制管理，从而实现了一种多优先级FC网络中基于FC优先级进行分级流量控制的实现方法，具体实现步骤如下：

第一步，将FC的4类服务VC_RDY原语作为缓冲到缓冲流量控制的一种原语使用，原语组织格式按照FC标准约定；

第二步，在FC MAC前根据所需的优先级数量设置相应数量的收发缓冲区，每个优先级对应一个缓冲区，单个缓冲区根据流量控制的需求设定；

第三步，针对发送和接收的优先级进行配置，完成缓冲和优先级调度的关联，并为对应的优先级配置相应的流量控制原语；

第四步，配置不同优先级所对应的信用值；

第五步，发送数据时，根据优先级调度信息，由DMA控制器将数据搬移到对应的发送缓冲中，并将该优先级的信用减1；接收数据时，FC MAC根据数据的优先级信息，将数据存放到指定的缓冲，并回送预先配置的流量控制原语到发送方，由发送方识别原语，并将对应优先级的信用加1。

使用该方法对FC网络多优先级调度通信方式进行的优化设计，既能够通过软件配置以适应传统的多优先级调度工作机制，又能为系统提供实时性更好、可靠性更高的网络分级流量控制解决方案。

本发明具有的优点是：

实时性好：通过分级流控的模式，可以减少高优先级数据的调度和等待时间，为网络中关键数据提供更短的传输延迟；