一种时间敏感网络报文转发方法、装置、终端及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种时间敏感网络报文转发方法、装置、终端及存储介质，方法包括：接收待转发报文，确定待转发报文对应的目标业务流，获取目标业务流已发送报文的字节数和目标业务流的承诺服务速率；根据待转发报文的字节数和已发送报文的字节数确定待转发报文的发送轮数和所属实时队列，将待转发报文加入所属实时队列；在每一轮中依次读取各个实时队列中的报文，每次每个实时队列的读取时间不超过预设时间周期，当读取到所属实时队列中的待转发报文时，若所属实时队列的剩余读取时间大于待转发报文的发送时间且待转发报文的发送轮数不大于当前轮数，则发送待转发报文。本发明专利技术可以支持对时间敏感网络中的业务流的动态增加/删除。

【技术实现步骤摘要】
一种时间敏感网络报文转发方法、装置、终端及存储介质
本专利技术涉及时间敏感网络
，特别涉及一种时间敏感网络报文转发方法、装置、终端及存储介质。
技术介绍
信息化技术带来工业自动化的深入变革，很多新的业务需要确定性的网络通信保证，如高质量音视频传输、远程医疗、无人机群控制等等，TSN（Time-SensitiveNetworking，时间敏感网络）被广泛应用，实现TSN技术的关键是要保证业务数据流的低时延可靠传送。TSN标准802.1Qbv提出TAS，即时间感知整形，TAS时间感知调度程序将数据流量划分为不同的类型，为时间敏感性关键数据分配特定的时间槽，并且在规定的时间节点，网络中的所有节点都必须优先确保重要数据帧的通过，TAS是通过门控队列GCL（GateControlList）实现精确时间调度的，基于GCL控制的实现思想，针对一个低时延保证的业务，需要预先针对该业务流的数据发送周期与发送的数据流大小，为业务在沿途确定需要打开的门控时刻与时长。利用一个全网可视的控制器可以规划做到这一点，当有上千条以上的业务时，控制器需要一个复杂的算法来保证所有业务在沿途所有网络节点的出口产生GCL门控信息，但是这种集中计算各网络出口的GCL，需要预先掌握所有业务流的需求，然后集中计算求解，当需要新增一条业务流时，需要将所有业务流输入到算法中重新计算，不能满足现实中需要动态增加/删除流的效果。因此，现有技术还有待改进和提高。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本专利技术提供一种时间敏感网络报文转发方法、装置、终端及存储介质，旨在解决现有技术中基于GCL控制不能满足满足动态增加/删除流的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：本专利技术的第一方面，提供一种时间敏感网络报文转发方法，所述方法包括：接收待转发报文，确定所述待转发报文对应的目标业务流，获取所述目标业务流已发送报文的字节数和所述目标业务流的承诺服务速率；根据所述待转发报文的字节数和所述已发送报文的字节数确定所述待转发报文的发送轮数和所属实时队列，将所述待转发报文加入所述所属实时队列；在每一轮中依次读取各个实时队列中的报文，每次每个实时队列的读取时间不超过预设时间周期，当读取到所述所属实时队列中的所述待转发报文时，若所述所属实时队列的剩余读取时间大于所述待转发报文的发送时间且所述待转发报文的发送轮数不大于当前轮数，则发送所述待转发报文。所述的时间敏感网络报文转发方法，其中，所述根据所述待转发报文的字节数和所述已发送报文的字节数确定所述待转发报文的发送轮数和所属实时队列，包括：当所述待转发报文不是所述目标业务流的首报文时，根据第一预设公式和第二预设公式确定所述发送轮数和所述所属实时队列；其中，所述第一预设公式为：；所述第二预设公式为：；其中，为所述发送轮数，为所述所属实时队列的序号，为当前轮数，为所述目标业务流已发送报文的字节数，为所述待转发报文的字节数，为所述预设时间周期，为所述目标业务流的承诺服务速率，为所述目标业务流的初始轮数，为实时队列的个数，为所述目标业务流的初始队列序号，“/”表示整除取商，“%”表示整除取余数。所述的时间敏感网络报文转发方法，其中，所述根据所述待转发报文的字节数和所述已发送报文的字节数确定所述待转发报文的发送轮数和所属实时队列之前，包括：获取接收所述目标业务流的首报文时的轮数作为所述目标业务流的初始轮数；根据接收所述目标业务流的首报文时正在读取的队列确定所述目标业务流的初始队列。所述的时间敏感网络报文转发方法，其中，所述将所述待转发报文加入所述所属实时队列，包括：当所述待转发报文的发送轮数与当前轮数的差值不大于于预设阈值时，将所述待转发报文加入所述所属实时队列；当所述待转发报文的发送轮数与当前轮数的差值大于预设阈值时，丢弃所述待转发报文。所述的时间敏感网络报文转发方法，其中，所述读取到所述所属实时队列中的所述待转发报文之后，还包括：若所述待转发报文的发送轮数大于当前轮数，则将所述待转发报文置于所述所属实时队列的队尾；若所述所属实时队列剩余的读取时间小于所述待转发报文的发送时间，则读取所述所属实时队列的下一个队列中的报文。所述的时间敏感网络报文转发方法，其中，所述将所述待转发报文置于所述所属实时队列的队尾，包括：当所述所属实时队列中存在隔离标签时，将所述待转发报文直接置于所述所属实时队列的队尾；当所述所属实时队列中不存在隔离标签时，在所述所属实时队列插入隔离标签后再将所述待转发报文置于所述所属实时队列的队尾。所述的时间敏感网络报文转发方法，其中，所述在每一轮中依次读取各个实时队列中的报文，包括：在读取目标实时队列的报文时，若所述目标实时队列为空或读取到所述隔离标签，则读取BE队列中的报文；当从所述BE队列中读取到的当前报文不能在所述目标实时队列剩余的读取时间内完成发送时，读取所述目标实时队列的下一个队列中的报文；其中，所述BE队列中包括BE业务流的报文。本专利技术的第二方面，提供一种时间敏感网络报文转发装置，包括：接收模块，所述接收模块用于接收待转发报文，确定所述待转发报文对应的目标业务流，获取所述目标业务流已发送报文的字节数和所述目标业务流的承诺服务速率；确定模块，所述确定模块用于根据所述待转发报文的字节数和所述已发送报文的字节数确定所述待转发报文的发送轮数和所属实时队列，将所述待转发报文加入所述所属实时队列；调度模块，所述调度模块用于在每一轮中依次读取各个实时队列中的报文，每次每个实时队列的读取时间不超过预设时间周期，当读取到所述所属实时队列中的所述待转发报文时，若所述所属实时队列的剩余读取时间大于所述待转发报文的发送时间且所述待转发报文的发送轮数不大于当前轮数，则发送所述待转发报文。本专利技术的第三方面，提供一种终端，所述终端包括处理器、与处理器通信连接的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质适于存储多条指令，所述处理器适于调用所述计算机可读存储介质中的指令，以执行实现上述任一项所述的时间敏感网络报文转发方法的步骤。本专利技术的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述任一项所述的时间敏感网络报文转发方法的步骤。与现有技术相比，本专利技术提供了一种时间敏感网络报文转发方法、装置、终端及存储介质，所述的时间敏感网络报文转发方法，设置多个实时队列，每一轮中依次读取各个实时队列中的报文，在接收到待转发报文后，根据待转发报文对应的目标业务流的已发送字节数和承诺服务速率确定待转发报文的轮数和所属实时队列，当读取到待转发报文时，若待转发报文所属实时队列的剩余读取时间大于待转发报文的发送时间且待转发报文的发送轮数不大于当前轮数，则发送所述待转发报文，不需要设置门控信息，可以支持对时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种时间敏感网络报文转发方法，其特征在于，所述方法包括：/n接收待转发报文，确定所述待转发报文对应的目标业务流，获取所述目标业务流已发送报文的字节数和所述目标业务流的承诺服务速率；/n根据所述待转发报文的字节数和所述已发送报文的字节数确定所述待转发报文的发送轮数和所属实时队列，将所述待转发报文加入所述所属实时队列；/n在每一轮中依次读取各个实时队列中的报文，每次每个实时队列的读取时间不超过预设时间周期，当读取到所述所属实时队列中的所述待转发报文时，若所述所属实时队列的剩余读取时间大于所述待转发报文的发送时间且所述待转发报文的发送轮数不大于当前轮数，则发送所述待转发报文。/n

【技术特征摘要】
1.一种时间敏感网络报文转发方法，其特征在于，所述方法包括：
接收待转发报文，确定所述待转发报文对应的目标业务流，获取所述目标业务流已发送报文的字节数和所述目标业务流的承诺服务速率；
根据所述待转发报文的字节数和所述已发送报文的字节数确定所述待转发报文的发送轮数和所属实时队列，将所述待转发报文加入所述所属实时队列；
在每一轮中依次读取各个实时队列中的报文，每次每个实时队列的读取时间不超过预设时间周期，当读取到所述所属实时队列中的所述待转发报文时，若所述所属实时队列的剩余读取时间大于所述待转发报文的发送时间且所述待转发报文的发送轮数不大于当前轮数，则发送所述待转发报文。


2.根据权利要求1所述的时间敏感网络报文转发方法，其特征在于，所述根据所述待转发报文的字节数和所述已发送报文的字节数确定所述待转发报文的发送轮数和所属实时队列，包括：
当所述待转发报文不是所述目标业务流的首报文时，根据第一预设公式和第二预设公式确定所述发送轮数和所述所属实时队列；
其中，所述第一预设公式为：

；
所述第二预设公式为：

；
其中，为所述发送轮数，为所述所属实时队列的序号，为当前轮数，为所述目标业务流已发送报文的字节数，为所述待转发报文的字节数，为所述预设时间周期，为所述目标业务流的承诺服务速率，为所述目标业务流的初始轮数，为实时队列的个数，为所述目标业务流的初始队列序号，“/”表示整除取商，“%”表示整除取余数。


3.根据权利要求2所述的时间敏感网络报文转发方法，其特征在于，所述根据所述待转发报文的字节数和所述已发送报文的字节数确定所述待转发报文的发送轮数和所属实时队列之前，包括：
获取接收所述目标业务流的首报文时的轮数作为所述目标业务流的初始轮数；
根据接收所述目标业务流的首报文时正在读取的队列确定所述目标业务流的初始队列。


4.根据权利要求1所述的时间敏感网络报文转发方法，其特征在于，所述将所述待转发报文加入所述所属实时队列，包括：
当所述待转发报文的发送轮数与当前轮数的差值不大于于预设阈值时，将所述待转发报文加入所述所属实时队列；
当所述待转发报文的发送轮数与当前轮数的差值大于预设阈值时，丢弃所述待转发报文。


5.根据权利要求1所述的时间敏感网络报文转发方法，其特征在于，所述读取到所述所属实时队列中的所述待转发报文之后，还包括：
若所述待转发报...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄勇，李伟超，成剑，詹双平，冯景斌，汪漪，
申请(专利权)人：鹏城实验室，
类型：发明
国别省市：广东;44