[发明专利]一种时间敏感网络时隙分配方法及报文转发方法

说明书

本发明公开了一种时间敏感网络时隙分配方法及报文转发方法。本发明提供的方法，将目标网络划分为多个域，为时间敏感业务在每个域中分配相应的时隙，时间敏感业务在相应的域中在分配的时隙内进行报文转发，这样可以降低时隙的粒度，增加可调度的时隙资源，提升目标网络支持的TSN流的数量。

技术领域

本发明涉及时间敏感网络技术领域，特别涉及一种时间敏感网络时隙分配方法及报文转发方法。

背景技术

随着工业物联网(IIoT)的兴起和工业4.0的提出，越来越多场景和用户开始关注TSN(Time-Sensitive Networking，时间敏感网络)技术。TSN允许周期性与非周期性数据在同一网络中传输。

为了实现时间敏感业务尽可能低的时延和抖动，广泛使用的方案是为实时业务在路径沿途预留专门的发送时间窗口，也被称为时隙。时间敏感业务可以在时隙内无干扰的传输。在相同网络周期下，时隙越小可供使用的时隙资源就越多，因此网络支持的TSN流数量就越多。而网络规模越大就需要粒度越粗的时隙，这会导致可调度的时隙数量降低，支持的TSN流数量少。

因此，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种时间敏感网络时隙分配方法及报文转发方法，旨在解决现有技术中大规模网络中时隙粒度粗，支持的TSN流数量少的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的第一方面，提供一种时间敏感网络时隙分配方法，包括：

接收业务传输请求，根据所述业务传输请求计算目标业务在目标网络中的传输路径，其中，所述目标网络包括至少一个域，所述目标业务为时间敏感业务；

获取所述传输路径中的各个节点，确定所述各个节点所在的域以及所述各个节点中的域边界节点，其中，目标域的域边界节点为连接所述目标域与另一个域的节点；

将所述各个节点所在的域中的第1个域在目标网络周期中的第n个时隙分配给所述目标业务，将所述各个节点所在的域中的第m+1个域在所述目标网络周期中的第n+m个时隙分配给所述目标业务，n、m为正整数。

其中，所述接收业务传输请求之前，包括：

根据所述目标网络中各个域的网络属性确定所述目标网络的时隙大小；

根据所述目标网络中各个业务的报文发送周期确定所述目标网络的网络周期时长；

根据所述时隙大小和所述网络周期时长确定每个网络周期内的时隙个数。

其中，所述网络属性包括网络半径、光纤长度、链路带宽以及业务MTU中的至少一个。

其中，所述将所述各个节点所在的域中的第m+1个域在所述目标网络周期中的第n+m个时隙分配给所述目标业务，包括：

若n+m大于所述目标网络的每个网络周期内的时隙个数k，则将所述第m+1个域在所述目标网络周期的下一个网络周期的第n+m-k个时隙分配给所述目标业务，k为正整数。

本发明的第二方面，提供一种网络控制器，所述网络控制器包括处理器、与处理器通信连接的存储介质，所述存储介质适于存储多条指令，所述处理器适于调用所述存储介质中的指令，以执行实现上述任一项所述的时间敏感网络时隙分配方法的步骤。

本发明的第三方面，提供一种报文转发方法，所述报文转发方法应用于一种时间敏感网络的目标节点中，所述时间敏感网络中包括至少一个域，所述目标节点为连接所述时间敏感网络中相邻的两个域的域边界节点中的一个节点；所述报文转发方法包括：

接收目标业务的待转发报文；