[发明专利]基于流量感知的网络交换频率动态调整方法、系统及网络交换芯片结构

权利要求书

1.一种基于流量感知的网络交换频率动态调整方法，用于网络交换芯片动态功耗管理，其特征在于，包含如下内容：

感知并监控网络交换端口流量，获取实时网络流量特性信息；

通过实时网络流量特性信息提取实时网络流量特征，依据网络流量特征与时钟频率映射关系并根据实时网络流量特征置位相应调频标志信号，输出时钟频率控制信息；

根据时钟频率控制信息产生相应用于网络交换数据通路时钟转换的工作时钟；

通过监控网络交换协议端口或端口组的端口状态、协议类型、通道速率及收发包个数，实时感知网络流量特性信息；从交换结构数据通路出发，在输入输出缓存、描述符队列和相关控制逻辑方面根据网络流量和协议特征置位相应调频标志信号。

2.根据权利要求1所述的基于流量感知的网络交换频率动态调整方法，其特征在于，设置多个预置时钟频率，添加至网络流量特征与时钟频率映射关系中。

3.根据权利要求2所述的基于流量感知的网络交换频率动态调整方法，其特征在于，预置时钟频率包含但不限于：全频、1/2频率、1/4频率和1/8频率。

4.一种基于流量感知的网络交换频率动态调整系统，用于网络交换芯片动态功耗管理，其特征在于，基于权利要求1所述的方法实现，包含：流量感知模块、时钟置位模块和时钟生成模块，其中，

流量感知模块，用于感知并监控网络交换端口流量，获取实时网络流量特性信息；

时钟置位模块，用于通过实时网络流量特性信息提取实时网络流量特征，依据网络流量特征与时钟频率映射关系并根据实时网络流量特征置位相应调频标志信号，输出时钟频率控制信息；

时钟生成模块，用于根据时钟频率控制信息产生相应用于网络交换数据通路时钟转换的工作时钟。

5.一种网络交换芯片结构，包含核心交换模块及与核心交换模块连接的协议控制器、时钟模块、复位模块、I2C驱动模块、JTAG接口模块和事件管理模块，其特征在于，核心交换模块输入输出外围中还设置有用于感知网络流量特性信息的流量感知模块、用于依据网络流量特性输出时钟频率控制信息的功耗管理模块及用于依据时钟频率控制信息产生工作时钟的多频率时钟生成模块，该多频率时钟生成模块将依据时钟频率控制信息产生的工作时钟反馈给核心交换模块，以完成核心交换模块输入输出外围数据通路时钟转换；所述功耗管理模块依据网络流量特征与时钟频率映射关系来置位调频标志信号并输出相应时钟频率控制信息；所述流量感知模块实时监控各网络交换协议端口或端口组的端口状态、协议类型、通道速率及收发包个数来感知实时网络流量特性；从交换结构数据通路出发，在输入输出缓存、描述符队列和相关控制逻辑方面根据网络流量和协议特征置位相应调频标志信号。

6.根据权利要求5所述的网络交换芯片结构，其特征在于，所述多频率时钟生成模块中设置有用于根据动态功耗管理来产生频率调节信号的多个预置时钟频率。

7.根据权利要求6所述的网络交换芯片结构，其特征在于，预置时钟频率包含但不限于：全频、1/2频率、1/4频率和1/8频率。