一种交换机数据包切分与重组的方法与装置制造方法及图纸

该发明专利技术公开了一种交换机数据包切分与重组的方法与装置，属于通信技术领域，本发明专利技术提供的方法包括：切分方法和重组方法。其中切分方法包括：将数据包预切分再缓存，采用信息缓存与数据缓存的数据管理方式，当缓存了一个内部信元净荷大小的数据即开始生成并发送信元；重组方法包括：采用信息缓存和VIQ缓存的数据管理方式，在将信元净荷分别存入VIQ缓存的过程中即完成了数据包重组。本发明专利技术提供的装置，包括：交换机中的切分模块和重组模块，以实现上述方法。该方法和装置能高效完成数据包切分与重组，数据管理简单易行，能有效减少切分延迟和延迟抖动，提高交换效率。

【技术实现步骤摘要】
一种交换机数据包切分与重组的方法与装置
本专利技术属于通信
，特别是涉及一种交换机数据包切分与重组的方法与装置。
技术介绍
交换机是现代大型网络的基础。在目前的交换机设计中，为了提高交换系统的性能，对数据包的处理广泛采用定长分组交换技术。定长分组交换技术，要求将变长数据包在交换机输入端切分成固定长度的信元，再通过交换结构进行交换，最后在输出端将信元重组为原始数据包再进行转发。定长分组交换使得整个交换结构的各个交换单元都同步操作，实现简单，交换的信元颗粒小，交换时延短。现行的交换机一般包括交换模块和对应于每个端口的切分模块、重组模块和网络接口模块。网络接口模块，根据协议完成物理介质中的物理信号和并行传输的数据包之间的相互转换，并维护链路。网络接口模块收到物理介质传来的数据后得到有效的数据包，发给切分模块。切分模块根据数据包头部中的信息生成信元头部，将目的地址对应为目的端口号，并将数据包切分为定长信元，发给交换模块。交换模块根据信元头部中的目的端口号，将信元转发给目的端口的重组模块。重组模块将交换模块发送来的信元重组为原始数据包，并发送到网络接口模块。网络接口模块根据协议将数据包发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交换机数据包切分与重组的方法，该方法包括数据包切分和数据包重组：数据包切分，接收由网络接口模块发来的数据包并缓存，提取数据包头部中的信息生成信元头部，将数据包切分为定长信元，与信元头部组成完整信元后发送到交换模块；数据包重组，接收由交换模块发来的信元并缓存，提取信元中的有效净荷数据将其重组为完整的数据包，并发送到网络接口模块；其特征在于在所述数据包切分具体包括以下步骤：步骤11：接收到由网络接口模块发来的数据包后，提取数据包头部中的源地址信息、目的地址信息，生成信元头部所需的交换机中的源端口号、目的端口号信息；步骤12：将数据包数据依次存入数据缓存中；步骤13：生成信元头部所需的其他信息，...

【技术特征摘要】
1.一种交换机数据包切分与重组的方法，该方法包括数据包切分和数据包重组：数据包切分，接收由网络接口模块发来的数据包并缓存，提取数据包头部中的信息生成信元头部，将数据包切分为定长信元，与信元头部组成完整信元后发送到交换模块；数据包重组，接收由交换模块发来的信元并缓存，提取信元中的有效净荷数据将其重组为完整的数据包，并发送到网络接口模块；其特征在于在所述数据包切分具体包括以下步骤：步骤11：接收到由网络接口模块发来的数据包后，提取数据包头部中的源地址信息、目的地址信息，生成信元头部所需的交换机中的源端口号、目的端口号信息；步骤12：将数据包数据依次存入数据缓存中；步骤13：生成信元头部所需的其他信息，如信元的有效净荷长度、信元在所属数据包中的编号，利用这些信息和步骤11生成的信息生成信元头部，并将其存入信息缓存中；步骤14，若信息缓存非空，则从信息缓存中取出首个信元头部；步骤15，根据步骤14信元头部中的有效净荷长度，从数据缓存中取出对应有效净荷长度大小的数据包数据，即为信元的有效净荷数据；步骤16，利用信元的有效净荷数据和信元头部，组成一个完整的信元并发送到交换模块；在所述数据包重组具体包括以下步骤：步骤21，接收到由交换模块发来的信元，提取信元头部中的源端口号、有效净荷长度和尾信元标志；步骤22，分离信元中的信元头部和有效净荷数据，将有效净荷数据依次存入源端口号对应的虚拟输入队列中，并产生每个数据包对应的信息，存入信息缓存中,其中虚拟输入队列为数据缓存，每一个虚拟输入队列对应交换机的一个输入端口，存储此端口发来的数据包数据；步骤23，若信息缓存非空，则从信息缓存中取出首个数据包信息；步骤24，根据数据包信息中的源端口号，从对应的虚拟输入队列中取出大小等于数据包信息中数据包长度的数据，即完整的数据包，并将数据包发送到网络接口模块。2.如权利要求1所述的一种交换机数据包切分与重组的方法，其特征在于所述步骤13的具体方法为：(1)在接收数据包的过程中，若数据包未结束且当步骤12缓存的数据大小达到一个信元的最大净荷长度时，则生成信元头部所需的其他信息，如信元的有效净荷长度、信元在所属数据包中的编号，然后按照所采用的信元头部格式生成一个信元头部，并将其存入信息缓存中，用于组成一个信元；(2)若数据包结束，此时步骤12中缓存的是最后一个信元的有效净荷数据，其长度可能小于最大净荷长度，则将该信元的有效净荷长度、信元在数据包中的编号和尾信元标志信息组成信元头部，并存入信息缓存中。3.如权利要求1所述的一种交换机数据包切分与重组的方法，其特征在于所述步骤16的具体方法为：(1)若信元的有效净荷长度为最大净荷长度，则直接将信元头部和有效净荷数据组成完整的信元，并发送到交换模块；(2)若信元的有效净荷长度小于最大净荷长度，则需要在有效净荷数据后添加填充数据，长度为最大净荷长度减去有效净荷长度，以达到最大净荷长度，再将信元头部、有效净荷数据和填充数据组成完整的信元，并发送到交换模块。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王忆文，胡浩，张微，彭春，郭华俭，王晓婷，李辉，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51