[发明专利]共享存储器块配置

说明书

描述了一种网络交换机设备。该网络交换机设备包括多个处理器设备，其被配置为执行网络交换机设备的不同的相应功能；共享存储器块，其具有多个单端口存储器库；以及存储器控制器，其被配置为将单端口存储器库中的相应库集合分配到多个处理器设备之中的处理器设备，并且将存储器库集合的相应配置确定为以下各项中的一项：i)单端口配置，其中相应单端口存储器库在存储器访问循环内支持对存储器位置的单个读取或写入存储器操作；以及ii)虚拟多端口配置，其中相应单端口存储器库基于对应处理器设备的存储器访问要求来支持对同一存储器位置的两个或更多个并发读取或写入存储器操作。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年7月30日提交的题为“共享存储器的柔性存储器设计(Flexible Memory Design for Shared Memory)”的美国临时专利申请号62/712,066的权益，其全部公开内容通过引用明确并入本文。

技术领域

本公开一般涉及通信网络，更具体涉及适用于网络设备的可配置共享存储器。

背景技术

本文中所提供的背景描述的目的是为了总体上呈现本公开的上下文。相对于本公开，目前署名的发明人的在该背景技术章节中所描述的范围内的工作以及在申请时不能视作现有技术的描述的各个方面均未被明确或暗示认为是现有技术。

诸如网络交换机、网桥、路由器等之类的一些网络设备采用多个处理器引擎以高吞吐量并发处理多个数据包。处理器设备利用存储器库来提供网络交换机设备的各种功能，例如，用于路由的最长精确匹配引擎、转发表查找(其确定用于数据包的外出端口)、在执行处理的同时存储数据包的数据包缓冲器、以及确定哈希输出的哈希引擎。

在各种网络设备中，努力设计具有在不同处理器引擎之间共享的共享存储器空间的系统。一些存储器库设有单个物理端口(“单端口存储器”)，其通常允许每个时钟周期一次存储器访问，而其他存储器库则设有两个或更多个物理端口(“双端口存储器”或“多端口存储器”)，其通常允许每个时钟周期两次或更多次存储器访问。在一些系统中，存储器端口为物理的，而在其他系统中，单端口存储器设备适用于提供虚拟双端口能力或多端口能力。然而，与单端口存储器相比较，双端口存储器和多端口存储器(无论端口是物理端口还是虚拟端口)通常具有更高的成本和/或复杂性和/或减小的容量，因此，在一些场景中，尤其是当特定应用不需要双端口存储器和多端口存储器的附加能力时，不太期望使用该双端口存储器和多端口存储器。

发明内容

在一个实施例中，一种网络交换机设备包括多个处理器设备、具有多个单端口存储器库的共享存储器块、以及存储器控制器。多个处理器设备被配置为执行网络交换机设备的不同的相应功能。共享存储器块在多个处理器设备之间共享。存储器控制器被配置为将多个单端口存储器库中的相应库的集合分配给多个处理器设备中的处理器设备，并且将存储器库的集合的相应配置确定为以下各项中的一项：i)单端口配置，其中相应单端口存储器库在存储器访问循环内支持对存储器位置的单个读取或写入存储器操作；以及ii)虚拟多端口配置，其中相应单端口存储器库基于对应处理器设备的存储器访问要求来支持对同一存储器位置的两个或更多个并发读取或写入存储器操作。