数据转发系统、方法、计算设备及可编程逻辑器件技术方案

本申请实施例适用于计算机网络技术领域，提供了一种数据转发系统、方法、计算设备及可编程逻辑器件，该系统包括：主网口、至少一个子网口，以及子网口交换模块，子网口交换模块包括上行链路仲裁子模块和下行链路仲裁子模块；上行链路仲裁子模块包括子网口接收处理单元、缓存阵列数据轮询单元和发送数据缓存阵列；下行链路仲裁子模块包括数据转发控制单元和主网口接收处理单元；采用上行链路仲裁子模块可以将子网口接收到的上行数据报转发至主网口；采用下行链路子模块可以将主网口接收到的下行数据报转发至对应的子网口。该系统可以灵活控制数据转发对应的网口，对数据报进行精准转发，从而降低系统耗能。从而降低系统耗能。从而降低系统耗能。

【技术实现步骤摘要】
数据转发系统、方法、计算设备及可编程逻辑器件


[0001]本申请属于计算机网络
，特别是涉及一种数据转发系统、方法、计算设备及可编程逻辑器件。

技术介绍

[0002]目前国产交换芯片几乎都为多口通用结构，这一类国产交换芯片具有通用性的优点，但是这一类芯片的端口数量较多，在一些网口数量要求较少的应用场景中，将会闲置部分网口，因此导致了交换芯片工作功耗过高。此外，通用性的数据交换功能无法按照指定的物理地址精准的转发报文到指定端口。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请实施例提供了一种数据转发系统、方法、计算设备及可编程逻辑器件，用以实现高性能低功耗的数据转发。
[0004]本申请实施例的第一方面提供了一种数据转发系统，包括：主网口、至少一个子网口，以及子网口交换模块，所述子网口交换模块包括上行链路仲裁子模块和下行链路仲裁子模块；所述上行链路仲裁子模块包括子网口接收处理单元、缓存阵列数据轮询单元和发送数据缓存阵列；所述下行链路仲裁子模块包括数据转发控制单元和主网口接收处理单元；其中：
[0005]所述子网口，用于接收上行数据报，并转发下行数据报；
[0006]所述主网口，用于接收所述下行数据报，并转发所述发送数据缓存阵列中的所述上行数据报；
[0007]所述子网口接收处理单元，用于缓存所述上行数据报；
[0008]所述缓存阵列数据轮询单元，用于轮询所述子网口接收处理单元中的所述上行数据报，并将所述上行数据报存入所述发送数据缓存阵列；
[0009]所述主网口接收处理单元，用于缓存所述主网口接收到的所述下行数据报；
[0010]所述数据转发控制单元，用于将所述主网口接收处理单元缓存的所述下行数据报转发至对应的所述子网口。
[0011]本申请实施例的第二方面提供了一种数据转发方法，应用于数据转发系统，所述方法包括：
[0012]采用子网口接收上行数据报；
[0013]将所述上行数据报缓存至所述子网口对应的子网口接收处理单元；
[0014]采用缓存阵列数据轮询单元轮询所述子网口接收处理单元中的所述上行数据报；
[0015]将所述上行数据报存至发送数据缓存阵列；
[0016]采用主网口对所述发送数据缓存阵列中的所述上行数据报进行转发；
[0017]采用所述主网口接收下行数据报；
[0018]将所述下行数据报缓存至主网口接收处理单元；
[0019]采用数据转发控制单元将所述主网口接收处理单元缓存的所述下行数据报转发至对应的所述子网口；
[0020]采用所述子网口对所述下行数据报进行转发。
[0021]本申请实施例的第三方面提供了一种计算设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第二方面所述的方法。
[0022]本申请实施例的第四方面提供了一种可编程逻辑器件，所述可编程逻辑器件执行时实现如上述第二方面所述的方法。
[0023]本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算设备上运行时，使得所述计算设备执行上述第一方面所述的方法。
[0024]与现有技术相比，本申请实施例包括以下优点：
[0025]本申请实施例，数据转发系统包括：主网口、至少一个子网口，以及子网口交换模块，子网口交换模块包括上行链路仲裁子模块和下行链路仲裁子模块；上行链路仲裁子模块包括子网口接收处理单元、缓存阵列数据轮询单元和发送数据缓存阵列；下行链路仲裁子模块包括数据转发控制单元和主网口接收处理单元；采用上行链路仲裁子模块可以将子网口接收到的上行数据报转发至主网口；采用下行链路子模块可以将主网口接收到的下行数据报转发至对应的子网口。实现了对数据包的精准转发，一个数据报只会有一个子网口进行转发，能有效的减少数据交换事务，降低数字芯片内部的信号的翻转率，从而降低了系统耗能。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1是本申请实施例提供的一种数据转发系统的结构图；
[0028]图2是本申请实施例提供的一种上行链路仲裁子模块的数据流的示意图；
[0029]图3是本申请实施例提供的一种下行链路仲裁子模块的数据流的示意图；
[0030]图4是本申请实施例提供的一种数据转发方法的步骤流程示意图；
[0031]图5是本申请实施例提供的一种计算设备的示意图。
具体实施方式
[0032]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
[0033]应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0034]还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0035]如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0036]另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0037]在本申请说明书中描述的参考“实施例提供”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在实施例提供中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
[0038]下面通过具体实施例来说明本申请的技术方案。
[0039]图1是本申请实施例提供的一种数据转发系统的结构图；如图1所示，数据转发系统中包括：主网口、至少一个子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据转发系统，其特征在于，包括：主网口、至少一个子网口，以及子网口交换模块，所述子网口交换模块包括上行链路仲裁子模块和下行链路仲裁子模块；所述上行链路仲裁子模块包括子网口接收处理单元、缓存阵列数据轮询单元和发送数据缓存阵列；所述下行链路仲裁子模块包括数据转发控制单元和主网口接收处理单元；其中：所述子网口，用于接收上行数据报，并转发下行数据报；所述主网口，用于接收所述下行数据报，并转发所述发送数据缓存阵列中的所述上行数据报；所述子网口接收处理单元，用于缓存所述上行数据报；所述缓存阵列数据轮询单元，用于轮询所述子网口接收处理单元中的所述上行数据报，并将所述上行数据报存入所述发送数据缓存阵列；所述主网口接收处理单元，用于缓存所述主网口接收到的所述下行数据报；所述数据转发控制单元，用于将所述主网口接收处理单元缓存的所述下行数据报转发至对应的所述子网口。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述子网口接收处理单元包括第一存储器和第二存储器；其中，所述第一存储器用于存储所述上行数据报的报文信息；所述第二存储器用于存储所述上行数据报的报文数据。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述缓存阵列数据轮询单元，还用于：检测第一子网口接收处理单元是否非空；若所述第一子网口接收处理单元非空，则根据所述第一子网口接收处理单元的所述第一存储器中的所述报文信息从所述第一子网口接收处理单元的所述第二存储器中读取所述报文数据；所述第一子网口接收处理单元为所述系统中的任一所述子网口接收处理单元；检测第二子网口接收处理单元是否非空；若所述第二子网口接收处理单元非空，则根据所述第二子网口接收处理单元的所述第一存储器中的所述报文信息从所述第二子网口接收处理单元的所述第二存储器中读取所述报文数据；所述第二子网口接收处理单元为所述第一子网口接收处理单元的下一个所述子网口接收处理单元。4.如权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述发送数据缓存阵列包括第三存储器和第四存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈远生，王乾刚，罗刚，
申请(专利权)人：长园深瑞继保自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：