用于管理网络设备的功率和性能的技术制造技术

各个实施例通常针对于通过将一个或多个分组缓存在用于一个或多个输入/输出(I/O)端口的缓冲区中，来生成用于处理单元和交换电路的空闲周期的装置、方法和其它技术。实施例可以包括：使处理单元和/或交换电路在该空闲周期期间以较低功率状态进行操作，并通过向处理单元和/或交换电路传输一个或多个带外消息，来使处理单元和/或交换电路退出低功率状态。

【技术实现步骤摘要】

概括地说，本文所描述的实施例涉及用于网络设备的功率和性能管理的技术。
技术介绍
现代通信网络包括诸如路由器、交换机、网桥之类的节点，以及通过网络来传输数据的其它设备。这些年来，网络已经变得越来越复杂，其导致网络节点的网的交织。因此，节点厂商一直在努力定制、优化和提高节点的性能。传统上，网络不具有用来代替诸如专用集成电路(ASIC)之类的专门设备的可编程实体。虽然可以使用一些编程框架来配置网络，但智能一直处于网络之外，并且不是网络本身的固有部分。附图说明图1示出了用于对分组进行处理的计算系统的实施例。图2示出了用于对分组进行处理的计算系统的另一个实施例。图3示出两个时序图的实施例。图4A/4B示出了用于对分组进行处理的计算系统的另一个实施例。图5示出了第一逻辑流程图的实施例。图6示出了第二逻辑流程图的实施例。图7示出了第三逻辑流程图的实施例。图8示出了一种计算系统的实施例。图9示出了一种计算架构的示例性实施例。具体实施方式各个实施例通常针对于改进功耗和经过一个或多个计算设备的信息流(例如，网络计算设备)的装置、系统和方法。具体而言，实施例可以针对于启用分组的处理之间的空闲周期，使得计算设备的一个或多个部件可以进入低功率(和低频率)操作状态并在该状态下保持更长的时间段。此外，这些实施例可以包括：通知部件的输入/输出(I/O)端口进入较低功率状态，以实现将分组缓存在一个或多个缓冲区中。可以以协调方式来缓冲和释放这些分组，以产生更长的空闲周期。因此，可以使用这些缓冲技术来实现显著的省电。此外，实施例还可以针对于与部件进行智能通信，使得在分组被释放以进行处理之前，这些部件以协调方式退出较低的功率状态并进入操作状态来处理信息。例如，可以向部件传输一个或多个消息(例如，带外消息)，其中这些消息指示它们需要退出较低的功率状态，并准备对分组进行处理。可以在结束动态存储器寻址(DMA)和I/O端口发起DMA中断之前，传输这些消息。另外，实施例可以针对于控制通过I/O端口的分组的流。例如，可以将分组从大量使用的I/O端口重定向到较少使用的I/O端口来进行处理，以便优化用于大量使用的I/O端口的缓冲区和处理资源。尽管如此，在一些实例中，可以在不是到其目的地的最短路径的I/O端口上传输分组，这些分组可能更早地到达并被处理(由于在大量使用的I/O端口上的延时问题)。通过下面的描述之后，这些和其它细节将变得更加显而易见。此外，各个实施例还涉及用于执行这些操作的装置或者系统。该装置可以是专门针对所需要的目的来构造的，或者其可以包括通用计算机，如由该计算机中所存储的计算机程序所选择性地激活或者重新配置的。本文所给出的过程与特定的计算机或者其它装置没有内在的关系。可以结合根据本文的教导内容所写的程序来使用各种通用机器，或者可以证明便利的是构造更专用的装置来执行所需要的方法。根据所给出的描述，各种各样的这些机器所需要的结构将显而易见。现在参照附图，其中贯穿全文的相似附图标记，用于指代类似的组成部分。在下面的描述中，出于说明的目的，阐述了众多的特定细节，以便提供对其的透彻理解。但是，可以在没有这些特定细节的情况下实现这些新颖的实施例。在其它实例中，为了有助于公知的结构和设备的描述，这些公知的结构和设备以框图形式示出。本专利技术旨在覆盖与所要求保护的主题相一致的所有修改、等价物和替代物。图1示出了用于处理信息，执行交换操作，以及执行功率和性能管理以节省能耗和功耗的计算系统101的示例性实施例。在一些实施例中，计算系统101包括处理单元102、交换电路104、交换电路控制部件106和存储器108。此外，计算系统101可以包括一个或多个I/O端口112，以发送和接收一个或多个分组中的信息。计算系统101可以是任意类型的计算设备，其包括但不限于网络设备、网络交换机、多层交换机、路由器、网络集线器、交换集线器、桥接集线器、媒体访问控制(MAC)桥接、分组交换设备、多端口网络桥或者对分组进行处理的任何其它类型的设备。例如，计算系统101可以是诸如计算机、桌面型计算机、膝上型计算机、平板设备之类的计算设备、包括蜂窝电话、智能电话的电话、个人数字助理、服务器、机架式服务器、刀片式服务器或者任何其它类型的服务器。在特定的实施例中，计算系统101可以是软件交换机或软件/硬件混合交换机，例如可以实现网络功能虚拟化(NFV)以便对网络处理过程的各个方面进行虚拟化的软件定义(SDN)网络交换机。各个实施例并不限于这种方式。在一些实施例中，计算系统101包括一个或多个处理单元102和交换电路104。处理单元102可以是任何类型的计算单元，例如但不限于微处理器、处理器、中央处理单元、数字信号处理单元、双核处理器、移动设备处理器、桌面型处理器、单核处理器、片上系统(SoC)设备、复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器或者单个芯片或集成电路上的任何其它类型的处理器或处理电路。处理单元102可以经由一个或多个互连122，连接到交换电路104、交换电路控制部件106和存储器108，并与它们进行通信，其中这些互连122可以是任何类型的迹线、总线等等。例如，互连122可以至少部分地实现成系统管理总线(SMBus)、集成电路间(I2C)总线或者任何其它类型的总线，并且可以在一个或多个带外消息中传输信息。各个实施例并不限于这种方式。交换电路104可以包括任何类型的交换电路，例如，交换结构、诸如软件纵横之类的网络纵横、分组交换电路等等。在一些实施例中，交换电路104可以至少部分地被虚拟化，并至少部分地在软件中实现。各个实施例并不限于这种方式。在实施例中，交换电路104指引I/O端口112所传输的分组的流。例如，交换电路104可以将在I/O端口112-a处接收的一个或多个分组的流指引到另一个I/O端口(例如，I/O端口112-b、I/O端口112-c或者I/O端口112-d)。在另一个例子中，交换电路104可以将在I/O端口112-b处接收的一个或多个分组的流指引到另一个I/O端口(例如，I/O端口112-a、I/O端口112-c或者I/O端口112-d)。各个实施例并不限于这种方式，交换电路104可以将由I/O端口112中的任何本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：交换电路；与所述交换电路相耦合的一个或多个输入/输出(I/O)端口；至少部分地在电路中实现的交换电路控制部件，用于：通过实现将一个或多个分组缓存在用于所述一个或多个I/O端口的缓冲区中，来生成用于处理单元和所述交换电路的空闲周期；使所述处理单元和/或所述交换电路在所述空闲周期期间以较低功率状态进行操作；以及通过向所述处理单元和/或所述交换电路传输一个或多个带外消息，来使所述处理单元和/或所述交换电路退出所述较低功率状态。

【技术特征摘要】
2014.12.24 US 14/582,9931.一种装置，包括：
交换电路；
与所述交换电路相耦合的一个或多个输入/输出(I/O)端口；
至少部分地在电路中实现的交换电路控制部件，用于：
通过实现将一个或多个分组缓存在用于所述一个或多个I/O端口
的缓冲区中，来生成用于处理单元和所述交换电路的空闲周期；
使所述处理单元和/或所述交换电路在所述空闲周期期间以较低
功率状态进行操作；以及
通过向所述处理单元和/或所述交换电路传输一个或多个带外消
息，来使所述处理单元和/或所述交换电路退出所述较低功率状态。
2.根据权利要求1所述的装置，所述交换电路控制部件用于从所述一
个或多个I/O端口中的至少一个I/O端口接收分组信息，并基于所述分组信
息，使所述处理单元和/或所述交换电路以较高功率状态进行操作。
3.根据权利要求2所述的装置，所述分组信息包括分组的数量、分组
的优先级或二者，并且所述交换电路控制部件用于接收所述分组信息，并
使所述处理单元和/或所述交换电路在动态存储器寻址之前以所述较高功率
状态进行操作。
4.根据权利要求1所述的装置，所述交换电路控制部件用于向所述一
个或多个I/O端口发送信息，其中所述信息指示所述处理单元和/或所述交
换电路将进入较低功率状态，以实现由所述一个或多个I/O端口缓存所述一
个或多个分组。
5.根据权利要求1所述的装置，所述交换电路控制部件用于经由系统
管理总线(SMbus)或者集成电路间(I2C)总线，向所述处理单元和/或所
述交换电路传输所述一个或多个带外消息。
6.根据权利要求1所述的装置，所述交换电路控制部件用于确定针对
所述一个或多个I/O端口中的每一个I/O端口的业务的量，并经由所述交换
电路，将具有较低优先级的一个或多个分组从具有较高业务量的目标I/O端
口指引到具有较低业务量的不同I/O端口。
7.根据权利要求6所述的装置，所述交换电路控制部件用于经由所述
交换电路，将具有较高优先级的一个或多个分组指引到具有较高业务量的
目标I/O端口。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个I/O端口中的
每一个I/O端口与不同的缓冲区相关联，并且所述交换电路控制部件用于将
针对所述一个或多个I/O端口中的每一个I/O端口的分组缓存在所述相关联
的缓冲区中。
9.根据权利要求1所述的装置，包括：
所述处理单元；以及
存储器，其用于存储一个或多个缓冲区，其中每一个所述缓冲区与所
述一个或多个I/O端口中的特定一个I/O端口相关联。
10.一种装置，包括：
用于通过将一个或多个分组缓存在用于一个或多个输入/输出(I/O)端
口的缓冲区中，来生成用于处理单元和交换电路的空闲周期的单元；
用于使所述处理单元和/或所述交换电路在所述空闲周期期间以较低功
率状态进行操作的单元；以及
用于通过向所述处理单元和/或所述交换电路传输一个或多个带外消
息，来使所述处理单元和/或所述交换电路退出所述较低功率状态的单元。
11.根据权利要求10所述的装置，包括：用于从所述一个或多个I/O
端口中的至少一个I/O端口接收分组信息，并基于所述分组信息，使所述处

\t理单元和/或所述交换电路以较高功率状态进行操作的单元。
12.根据权利要求11所述的装置，所述分组信息包括分组的数量、分
组的优先级或二者，并且所述装置包括：用于接收分组信息，并使所述处
理单元和/或所述交换电路在动态存储器寻址之前以所述较高功率状态进行
操作的单元。
1...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·王，C·马乔科，P·康纳，D·库玛尔，N·雅尼，D·达勒，S·戈布里尔，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US