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周期性数据包的数据调度方法、设备及介质技术

技术编号:34096515 阅读:76 留言:0更新日期:2022-07-11 22:26
本公开描述了一种周期性数据包的数据调度方法、设备及介质,该方法包括在每个时隙,根据输入端口、输出端口和周期确定的数据类型将输入端口对应的数据类型为已订阅、或为未订阅但符合订阅条件的待订阅数据包作为目标数据包,其中订阅条件为数据类型按输入端口对周期的倒数进行累加获得的累加值与对应输入端口的第一占用率之和不大于预设值,且按输出端口对周期的倒数进行累加获取的累加值与对应输出端口的第二占用率之和不大于预设值;对符合订阅条件的数据类型进行订阅;将目标数据包存储至虚拟输出队列;基于当前时隙输入端口和输出端口的占用情况按紧急程度对虚拟输出队列中的目标数据包进行调度。由此,能够实现周期性数据包的确定性调度。性数据包的确定性调度。性数据包的确定性调度。

【技术实现步骤摘要】
周期性数据包的数据调度方法、设备及介质


[0001]本公开涉及数据交换领域,具体涉及一种周期性数据包的数据调度方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]随着互联网的高速发展,越来越多的领域(例如工业自动化生产、汽车全自动驾驶以及虚拟现实技术等领域)需要网络提供高可靠实时性的网络传输服务。实现这些网络传输服务常常需要搭建庞大的工业互联网进行数据流转发,所以作为网络核心的联网设备(例如交换机)起到不可或缺的作用。
[0003]目前大多基于iSLIP(iterative round robin matching with slip)调度算法的联网设备虽然能够很好地应对时延非受限的应用场景,但是随着工业互联网对高可靠和实时性有了更高的要求,基于iSLIP调度算法的联网设备已经无法满足工业互联网的高可靠和实时性的传输要求。

技术实现思路

[0004]本公开是有鉴于上述现有技术的状况而提出的,其目的在于提供一种能够实现周期性数据包的确定性地调度以满足工业互联网的高可靠和实时性的传输要求的周期性数据包的数据调度方法、设备及介质。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种周期性数据包的数据调度方法,应用于包括至少一个输入端口和至少一个输出端口的联网设备,各个输入端口设置有至少一个虚拟输出队列,各个虚拟输出队列分别与各个输出端口对应,其特征在于,所述数据调度方法包括:初始化各个输入端口的第一占用率和各个输出端口的第二占用率;在每个时隙,从各个输入端口接收的至少一个待订阅数据包中筛选数据类型为已订阅、或数据类型为未订阅但数据类型符合订阅条件的待订阅数据包作为目标数据包,其中,各个待订阅数据包的数据类型由自身的输入端口、输出端口和周期确定,所述订阅条件为从所述未订阅的数据类型中查找至少一种数据类型,使按输入端口对周期的倒数进行累加获得的累加值与对应输入端口的第一占用率之和不大于预设值,且按输出端口对周期的倒数进行累加获得的累加值与对应输出端口的第二占用率之和不大于所述预设值;对所述至少一种数据类型进行订阅,在所述订阅中,将所述至少一种数据类型标记为已被相关联的输入端口订阅,并更新相关联的输入端口的第一占用率和相关联的输出端口的第二占用率;将所述目标数据包存储至对应的虚拟输出队列;并且基于当前时隙各个输入端口和各个输出端口的占用情况、以及各个目标数据包的生命周期,并按紧急程度对所述至少一个输入端口的虚拟输出队列中的目标数据包进行调度以使各个目标数据包被从对应的输出端口输出,其中,各个目标数据包的生命周期由自身的周期初始化并在每个时隙减少。2.根据权利要求1所述的数据调度方法,其特征在于:各个待订阅数据包的数据类型由自身的输入端口、输出端口、周期和优先级确定,按优先级从高至低的顺序对所述至少一个待订阅数据包进行筛选以获取所述目标数据包,并按该顺序将所述目标数据包存储至对应的虚拟输出队列。3.根据权利要求1所述的数据调度方法,其特征在于,按所述紧急程度对所述至少一个输入端口的虚拟输出队列中的目标数据包进行调度,进一步包括:从匹配数据集中优先选择生命周期最小的目标数据包进行匹配,其中,若存在多个所述生命周期最小的目标数据包,则从多个所述生命周期最小的目标数据包中,优先选择与所述匹配数据集的关联程度最低的目标数据包进行匹配,所述匹配数据集由所述至少一个输入端口的虚拟输出队列的队头的目标数据包组成,所述关联程度为与各个生命周期最小的目标数据包的端口相比,所述匹配数据集中端口存在冲突的目标数据包的数量,所述端口包括输入端口和输出端口。4.根据权利要求1所述的数据调度方法,其特征在于:对所述未订阅的数据类型对应的待订阅数据包进行筛选的方式包括单个筛选和批量筛选中的至少一种;若采用所述单个筛选的方式,则对所述未订阅的数据类型对应的待订阅数据包逐个进行判断,若当前的待订阅数据包的数据类型符合所述订阅条件,则将该当前的待订阅数据包作为所述目标数据包,并立即对该当前的待订阅数据包的数据类型进行订阅;若采用所述批量筛...

【专利技术属性】
技术研发人员:万延煜李铭邓磊
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:

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