混合数据流处理器制造技术

一种处理分组流的网络设备具有入口前端。该入口前端确定这些分组是在有界时延路径中还是在尽力而为路径中被处置。这些有界时延路径分组相比这些尽力而为路径分组以更高优先级被许可资源。在这些分组通过多个处理级而被处理时，利用处理引擎，这些有界时延分组在与有保证速率相对应的时间段内被处理。仅当这些处理引擎确定该资源许可将不影响与这些第一分组有关的时延界限时，才向这些尽力而为路径分组许可资源。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合数据流处理器相关申请的交叉引用本公开内容要求来自2012年5月10日提交的临时申请序列号No.61/645,306以及来自2012年9月27日提交的临时申请序列号No.61/706,513的优先权。这些临时申请的公开内容通过引用以它们的整体并入本文。
技术介绍
当前的公开内容涉及一种处理分组的网络设备。本文所提供的
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描述是用于一般性地呈现本公开内容的背景的目的。当前被命名为专利技术人的工作，到它在这个
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章节中被描述的程度，以及在提交时以其他方式还不够资格作为现有技术的本描述的方面，既不明确地也不隐含地被承认为相对本公开内容的现有技术。处理分组的现代网络设备通常包括处理单元或“处理引擎”，这些处理单元或“处理引擎”串行地被布置为以被理解为管道线配置的方式来处理分组。在管道线配置中，分组在各级中被处理以便实现高吞吐率。
技术实现思路
作为概述，下面所讨论的示例实施例一般性地涉及一种网络设备，该网络设备通过使用两个路径：“硬”路径和“软”路径的多个处理单元来处理分组。遍历硬路径的分组以提供有界时延的方式而被处理。遍历软路径的分组以尽力而为方式而被处理。尽管有前文，但不是每个示例实施例都被要求具有这个段落中所提到的特征中的所有特征或者甚至是任何特征。根据一个示例实施例，提供有一种用于处理分组的网络设备，该设备具有：入口前端，被配置为将分组流中的第一分组识别为将在多个处理级中的每个级以有保证速率来处理的分组，并且将该分组流中的第二分组识别为将在该多个处理级中的每个级不以有保证速率来处理的分组；多个引擎，被配置为提供用于在处理级处理该分组流中使用的相应资源；该处理级被配置为：(1)对于该第一分组，选择性地促使使用从这些引擎中的一个引擎获得的该资源来对该第一分组执行第一分组处理操作，并且在与该有保证速率相对应的时间段内将该第一分组传递给下一个处理级；以及(2)对于该第二分组，选择性地从这些引擎中的一个引擎请求该资源用于处理该第二分组，将该第二分组缓冲在缓冲器中直到该资源可用，促使使用该可用资源来对该第二分组执行第二分组处理操作，以及将该第二分组以不被保证的速率传递给下一个处理级。在另一个示例实施例中，这些处理级被布置在管道线中。在另一个示例实施例中，该入口前端、这些引擎、以及该多个处理级被设置在同一集成电路设备上。该分组流包括将以有保证的处理速率来处理的多个分组，并且该一个或多个引擎被配置为，响应于确定向该第二分组许可该资源将不影响将以该有保证速率来处理的分组的该有保证速率，向请求该资源以用于该第二分组的该处理级许可该资源。在一个示例实施例中，该入口前端被配置为，将数据分组作为大多数的将以该有保证速率来处理的分组而提供给该多个处理级。根据一个示例实施例的该网络设备进一步包括背压总线，其中下游处理级被配置为，通过该背压总线用信号向上游处理级通知，该下游处理级是否可用于接收该第二分组以用于附加处理。在另一个示例实施例中，该下游处理级基于该下游处理级的缓冲器填充程度，用信号向该上游处理级通知是否传递该第二分组。响应于下游处理级的缓冲器达到预定充满阈值，该下游处理级向上游处理级发送信号来停止发送分组。另外，该网络设备具有设置在这些处理级中的软路径缓冲器，这些软路径缓冲器被配置为在可变时间段内缓冲该第二分组，该可变时间段是以下项的函数：从处理级到这些引擎中的一个或多个引擎的对许可访问该资源的请求、以及由一个或多个引擎给请求的该处理级的使得该资源可用于处理该第二分组的许可。在一个示例实施例中，该多个处理级被布置在管道线中，并且这些软路径缓冲器被配置为向前级提供背压信号，该背压信号指示是否在该管道线中向前发送将不以该有保证速率来处理的另一个分组。在另一个示例实施例中，这些软路径缓冲器被配置为，响应于这些软路径缓冲器中的一个软路径缓冲器超出充满阈值而声明该背压信号，并且该入口前端被配置为，接收该背压信号并且不发送将不以有保证速率来处理的另一个分组，直到该背压信号被解除声明。在又另一个示例实施例中，该多个处理级被布置为提供：软路径，其不以有保证速率来处理分组；以及硬路径，其以有保证速率来处理分组而不论施加在这些引擎该软路径上的处理负载。在一个示例实施例中，提供有一种方法，包括：将分组流中的第一分组识别为将在多个处理级中的每个级以有保证速率来处理的分组；将分组流中的第二分组识别为将在该多个处理级中的每个级不以有保证速率来处理的分组；在处理级从引擎请求资源，使得能够在有界时间段内对该第一分组执行操作，该有界时间段由与该有保证速率相对应的预定时延来限定；使用该资源对该第一分组执行处理操作，并且在由该有保证速率所限定的时间段内将该第一分组传递给下一级；请求用以从该引擎请求该资源的准许，使得能够对该第二分组执行操作；响应于资源请求，做出与使用该资源是否将影响该第一分组的该有保证速率有关的确定，并且根据该确定来提供资源许可；以及响应于该资源许可，从该引擎请求该资源。在一个示例实施例中，该方法还包括：缓冲该资源请求，直到该确定指示该第一分组的该有保证速率将不被影响。在又一个示例实施例中，提供了一种网络设备，用于以基本上有保证速率来处理第一分组的流，并且用于以可变速率来同时处理第二分组的流。该设备还包括：一个或多个引擎，供应处理资源用于在处理该第一分组中使用并且用于在处理该第二分组中使用；以及处理级，耦合至该一个或多个引擎，该处理级被配置为：在由该有保证速率所限定的时段内，使用从该一个或多个引擎获得的该资源来处理该第一分组，以及针对用于处理这些第二分组之中的第二分组的该资源而做出资源请求，缓冲该第二分组，直到这些引擎中的一个或多个引擎指示用于处理该第二分组而不导致用于处理这些第一分组的该时段超出该有保证速率的该资源的可用性。在一个示例实施例中，提供有一种管道线处理器，该管道线处理器包括多个处理级，该多个处理级包括该处理级，该多个处理级每个都被配置为对这些第一分组和这些第二分组执行一个或多个处理操作。该设备基于该引擎是否能够许可该资源而不影响这些第一分组的该有保证速率，来确定何时许可该资源。当存在包括该引擎的多个引擎时，这些引擎中的每个引擎具有资源并且耦合至该处理级，该处理级被配置为生成与该多个引擎中的多于一个引擎有关的资源请求。在一个示例实施例中，该处理级向该多个引擎中的每个引擎提供该资源请求。在附加的示例实施例中，网络设备还包括：分组分类器，设置在该处理级和该引擎的上游，被配置为将分组流中的分组分类为这些第一分组之一或者这些第二分组之一。附图说明图1是提供用于根据示例实施例的操作的概念的高级别概览的高度简化的说明性示图；图2图示了根据示例实施例的硬实时系统；图3图示了根据示例实施例的软实时系统；图4图示了根据示例实施例的混合系统，该混合系统具有图2的硬实时系统和图3的软实时系统；以及图5图示了根据示例实施例的示例方法的流程图。具体实施方式在以下的讨论中，为了增加的清楚性和简洁性，对公知功能和构造的描述可能被省略。概念性概述图1示出了网络设备300。网络分组的流1被引入。一些分组1H将经由硬路径而被处理，并且一些分组1S将经由软路径而被处理。该设备中的组件2促使硬路径分组1H经由硬路径3而被处理，并且促使软路径分组1S经由软路径4而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理分组的网络设备，所述设备包括：入口前端，被配置为将分组流中的第一分组识别为将在多个处理级中的每个级以有保证速率来处理的分组，并且将所述分组流中的第二分组识别为将在所述多个处理级中的每个级不以有保证速率来处理的分组；多个引擎，被配置为提供用于在处理级处理所述分组流中使用的相应资源；所述处理级被配置为：(i)对于所述第一分组，选择性地促使使用从所述引擎中的一个引擎获得的所述资源来对所述第一分组执行第一分组处理操作，并且在与所述有保证速率相对应的时间段内将所述第一分组传递给下一个处理级；以及(ii)对于所述第二分组，选择性地从所述引擎中的一个引擎请求所述资源用于处理所述第二分组，将所述第二分组缓冲在缓冲器中直到所述资源可用，促使使用所述可用资源来对所述第二分组执行第二分组处理操作，以及将所述第二分组以不被保证的速率传递给下一个处理级。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.10 US 61/645,306;2012.09.27 US 61/706,5131.一种用于处理分组的网络设备，所述设备包括：入口前端，被配置为将分组流中的第一分组识别为将在多个处理级中的每个级以有保证速率来处理的分组，并且将所述分组流中的第二分组识别为将在所述多个处理级中的每个级不以有保证速率来处理的分组；多个引擎，被配置为提供用于在处理级处理所述分组流中使用的相应资源；所述处理级被配置为：(i)对于所述第一分组，选择性地促使使用从所述引擎中的一个引擎获得的所述资源来对所述第一分组执行第一分组处理操作，并且在与所述有保证速率相对应的时间段内将所述第一分组传递给下一个处理级；以及(ii)对于所述第二分组，选择性地从所述引擎中的一个引擎请求所述资源用于处理所述第二分组，将所述第二分组缓冲在缓冲器中直到所述资源可用，促使使用所述可用的资源来对所述第二分组执行第二分组处理操作，以及将所述第二分组以不被保证的速率传递给下一个处理级。2.根据权利要求1所述的用于处理分组的网络设备，其中所述处理级被布置在管道线中。3.根据权利要求1所述的用于处理分组的网络设备，其中所述入口前端、所述引擎、以及所述多个处理级被设置在同一集成电路设备上。4.根据权利要求1所述的用于处理分组的网络设备，其中所述分组流包括将以有保证的处理速率来处理的多个分组，并且所述多个引擎被配置为，响应于确定向所述第二分组许可所述资源将不影响将以所述有保证速率来处理的分组的所述有保证速率，向请求所述资源以用于所述第二分组的所述处理级许可所述资源。5.根据权利要求4所述的用于处理分组的网络设备，其中所述入口前端被配置为，将数据分组作为将以所述有保证速率来处理的分组而提供给所述多个处理级。6.根据权利要求1所述的网络设备，进一步包括背压总线，其中下游处理级被配置为，通过所述背压总线用信号向上游处理级通知，所述下游处理级是否可用于接收所述第二分组以用于附加处理。7.根据权利要求6所述的网络设备，其中所述下游处理级基于所述下游处理级的缓冲器填充程度，用信号向所述上游处理级通知是否传递所述第二分组。8.根据权利要求1所述的网络设备，其中响应于下游处理级的缓冲器达到预定充满阈值，所述下游处理级向上游处理级发送信号来停止发送分组。9.根据权利要求1所述的网络设备，进一步包括设置在所述处理级中的软路径缓冲器，所述软路径缓冲器被配置为在可变时间段内缓冲所述第二分组，所述可变时间段是以下项的函数：从处理级到所述引擎中的一个或多个引擎的对许可访问所述资源的请求、以及由一个或多个引擎给请求的所述处理级的使得所述资源可用于处理所述第二分组的许可。10.根据权利要求9所述的网络设备，其中所述多个处理级被布置在管道线中，并且其中所述软路径缓冲器被配置为向前级提供背压信号，所述背压信号指示是否在所述管道线中向前发送将不以所述有保证速率来处理的另一个分组。...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·T·博登，
申请(专利权)人：马维尔国际贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：巴巴多斯;BB