[发明专利]一种片上网络拥塞控制方法、系统、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种片上网络拥塞控制方法、系统、装置及存储介质。片上网络拥塞控制方法包括：S101记录路由节点的第一带宽和第一拥塞量；S102根据第一拥塞量，判断第二拥塞量是否大于或者等于第一阈值；若是，则通过第一处理对路由节点进行拥塞控制，并返回S102；若否，则返回S101。本发明通过实时记录各个路由节点的第一带宽和第一拥塞量，并根据判断路由节点是否出现网络拥塞，实现了对片上网络中每个路由节点的拥塞监测；通过对发生网络拥塞的路由节点进行数据流量控制，实现了拥塞控制，使得各个路由节点具有更高的传输效率，在提高片上网络的吞吐率的同时降低了传输延迟，并将片上网络的传输性能维持在最佳性能附近。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其是一种片上网络拥塞控制方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

随着片上系统的集成规模不断增加，处理器也由单核发展成为多核、众核。相较于传统总线架构，片上网络(Network-on-Chip,NoC)能够在高集成的场景中提供更高的吞吐率，在多核处理器中得到了越来越广泛的应用。

由于片上的资源非常有限，同时大量的数据传输往往具有局部性，在实际应用场景中容易出现片上网络负载不均衡的情况，即网络拥塞。从性能上看，网络拥塞会导致吞吐率的下降和传输时延的上升。然而，吞吐率需求越高的应用场景越容易出现网络拥塞。

传统的片上网络的拥塞控制设计主要聚焦于自适应的路由算法以及点对点的流控机制等方面，提高了现有资源的利用率。然而，传统的拥塞控制方法带来的性能提升比较有限，并且设计也较为复杂。目前在广域网的传输控制(Transmission Control Protocol,TCP)协议中有许多较为成熟的、商业化的拥塞控制算法。根据TCP协议中对网络层次的划分，广域网中的拥塞控制算法作用于传输层，即发送端到接收端的数据传输的数据传输过程。而传统的针对片上网络的拥塞控制技术，在网络的层次划分上，以网络接口层和网络层的内容居多。其中，点对点的流控机制，如反压机制、压力感知的动态虚通道以及弹性的通道缓存等，属于数据链路层的设计；自适应路由算法，如虚通道调配和预测保留的拥塞控制协议等，属于网络层的设计。目前传输层这一层次上，片上网络的拥塞控制相关设计还比较空白。

发明内容

本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明实施例的一个目的在于提供一种片上网络拥塞控制方法、系统、装置及存储介质，以实时监测片上网络的拥塞现象并进行数据流量控制，提高了片上网络的吞吐率并将片上网络的传输性能维持在最佳性能附近。

为了达到上述技术目的，本发明实施例所采取的技术方案包括：

第一方面，本发明实施例提供了一种片上网络拥塞控制方法，所述片上网络包括多个路由节点，所述方法包括以下步骤：

记录所述路由节点的第一带宽和第一拥塞量，所述第一带宽为所述路由节点达到的最大带宽，所述第一拥塞量为所述路由节点达到最大带宽时的拥塞量；

根据所述第一拥塞量，判断第二拥塞量是否大于或者等于第一阈值，所述第二拥塞量为所述路由节点的当前拥塞量，所述第一阈值为预设的拥塞量的最大值；

若是，则通过第一处理对所述路由节点进行拥塞控制，并返回根据所述第一拥塞量，判断第二拥塞量是否达到拥塞阈值这一步骤，所述第一处理包括减少令牌的数量和调整数据发送时间间隔中的任意一种；

若否，则返回记录所述路由节点的第一带宽和第一拥塞量这一步骤。