集中式网络配置实体及包括该实体的时间敏感网络控制系统技术方案

本申请实施例涉及时间敏感网络控制系统和时间敏感网络控制系统中的用于控制数据流量的集中式网络配置实体。一方面，本申请实施例可以提供一种集中式网络配置实体，用于控制时间敏感网络的数据流量调度，该实体包括：接收单元，用于从集中式用户配置实体接收关于多个流量流的流信息，所述多个流量流用于传输对子网络中的时间延迟敏感的第一数据以及对所述时间延迟不敏感的第二数据；资源分配单元，其使用所述流信息来分配被包括在所述子网络中的各个交换实体的输出端口时间资源，所述各个交换实体用于传输所述第一数据和所述第二数据；门控制列表生成单元，用于基于所述流信息和所述输出端口时间资源来生成交换门控制列表信息和/或发送实体门控制列表信息，其中，所述交换门控制列表信息用于控制所述交换实体的操作，并且所述发送实体门控制列表信息用于控制发送所述多个流量流的多个发送实体的数据传输门；发送单元，用于将交换门控制列表信息发送给交换机，并将发送实体门控制列表信息发送给集中式用户配置实体。息发送给集中式用户配置实体。息发送给集中式用户配置实体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】集中式网络配置实体及包括该实体的时间敏感网络控制系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]根据35U.S.C.119(a)，本专利申请要求于2019年10月15日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10－2019－0127845号的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。本专利申请要求在其他国家提交的其它申请的优先权，这些公开内容也通过引用整体并入本文。


[0003]本申请实施例涉及时间敏感网络控制系统和控制时间敏感网络控制系统中的数据流量的中央网络配置器。

技术介绍

[0004]超低等待时间基础设施技术(Ultra
‑
low latency infrastructure technology)是一种用于实时时间敏感通信和工业过程控制测量信息交换的技术，其超出了为了交换多媒体信息而创建的而对互联网和通用通信网络的限制，并且有助于增加带宽。
[0005]由于对需要超低等待时间技术以支持工业融合服务和5G服务存在共识，因此无线/有线基础设施中超低等待时间网络技术的重要性正在增长。
[0006]特别地，在超低等待时间网络技术中，在处理对时间延迟非常敏感的数据的时间敏感网络中，从数据的生成到接收数据的接收实体接收到该数据的时刻的延迟是极其受限的。因此，为了满足所需的延迟，在网络配置、数据传输路径、数据转发和排队技术以及流资源分配和管理技术中需要优化。
[0007]然而，在常规的网络系统中没有公开如下的控制技术：该控制技术在对时间不敏感的时间不敏感数据和时间敏感数据共存的环境中，允许时间敏感数据在所需延迟内到达接收实体。换言之，常规网络系统在如下的环境中控制数据流量的情况下不能满足所需延迟：在该环境中，仅配置时间敏感数据或者混合了时间敏感数据和时间不敏感数据。

技术实现思路

[0008]【技术问题】
[0009]本申请实施例可以提供如下的数据流量控制技术：该数据流量控制技术即使在混合了时间敏感数据和时间不敏感数据的网络系统中也能够满足所需延迟。
[0010]本申请实施例还提供能够最小化用于数据流量控制的计算时间的技术。
[0011]【技术方案】
[0012]在一方面，本申请实施例可以提供一种中央网络配置器，其控制时间敏感网络的数据流量调度，所述中央网络配置器包括：接收器，用于从中央用户配置器接收关于多个流量流的流信息，所述多个流量流传输对子网络中的时间延迟敏感的第一数据以及对所述时间延迟不敏感的第二数据；资源分配器，用于使用所述流信息来分配被包括在所述子网络中的每个交换实体的输出端口时间资源，所述每个交换实体传送所述第一数据和所述第二
数据；门控制列表生成器，用于基于所述流信息和所述输出端口时间资源来生成交换门控制列表信息和发送实体门控制列表信息中的至少一个，其中，所述交换门控制列表信息用于控制所述交换实体的操作，并且所述发送实体门控制列表信息用于控制发送所述多个流量流的多个发送实体的数据传输门；以及发送器，用于将所述交换门控制列表信息发送到所述交换机，并且将所述发送实体门控制列表信息发送到所述中央用户配置器。
[0013]在另一方面，本申请实施例可以提供一种时间敏感网络控制系统，包括：多个发送实体，生成和发送对时间延迟敏感的第一数据和对所述时间延迟不敏感的第二数据；多个接收实体，接收所述第一数据和所述第二数据；一个或多个子网络中的多个交换实体，用于将所述第一数据和所述第二数据传送到所述接收实体；中央用户配置器，从所述发送实体和所述接收实体接收关于多个流量流的流信息，将所述流信息传送给中央网络配置器，并且将发送实体门控制列表信息传送给所述发送实体；以及中央网络配置器，基于所述流信息来分配每个子网络中的交换实体的输出端口时间资源，并且生成交换门控制列表信息和发送实体门控制列表信息中的至少一个，其中，所述交换门控制列表信息用于控制所述交换实体的操作，并且所述发送实体门控制列表信息用于控制发送所述多个流量流的所述发送实体的数据传输门。
[0014]【有利效果】
[0015]根据本申请实施例，即使在混合了时间敏感数据和时间不敏感数据的网络系统中，也可以提供能够满足所需延迟的数据流量控制技术。
[0016]根据本申请实施例，可以最小化用于数据流量控制的计算时间。
附图说明
[0017]图1是概念性地示出了根据一个实施例的时间敏感网络控制系统的整体结构的视图。
[0018]图2是示出了根据一个实施例的包括两个或更多个子网络的时间敏感网络的视图；
[0019]图3是概念性地示出了根据一个实施例的数据传送流的视图，在该数据传送流中，子网络中的流量流通过多个交换机传输；
[0020]图4是示出了根据一个实施例的发送实体和交换实体的门控制操作的视图；
[0021]图5是示出了根据一个实施例的中央网络配置器的配置的视图；
[0022]图6是示出了根据一个实施例的时分调度单元格式的配置的视图；
[0023]图7是示出了根据一个实施例的将流量流的数据分配到时间分配间隔中的时隙的操作的视图；
[0024]图8是示出了根据一个实施例的超周期中的发送实体的门状态的示例的视图；
[0025]图9是示出了根据一个实施例的在超周期中的交换实体的输出端口门状态的示例的视图；
[0026]图10是示出了根据一个实施例的超周期中与接收实体相关联的交换实体的门状态的示例的视图；
[0027]图11是示出了根据一个实施例的被配置为单个子网络的时间敏感网络的示例的视图；
[0028]图12是示出了根据一个实施例的发送实体门控制列表信息的示例的视图；
[0029]图13是示出了根据一个实施例的交换门控制列表信息的示例的视图；
[0030]图14是示出了根据一个实施例的包括多个子网络的时间敏感网络的示例的视图；并且
[0031]图15是示出了根据一个实施例的交换实体4中的交换门控制列表信息的示例的视图。
具体实施方式
[0032]在下文中，将参照附图来详细描述本公开的实施例。在整个说明书和全部附图中，相同或基本相同的附图标记用于指代相同或基本相同的元素。已知技术或功能的细节当被认为会使本专利技术的主题不清楚时可能被跳过。当在本说明书中使用时，术语“包括”或“具有”指定了所表述的特征、区域、整数、步骤、操作、元素和/或组件，但不排除一个或多个其他特征、区域、整数、步骤、操作、元素、组件和/或它们的组的存在或附加。就本文的使用而言，单数形式的冠词旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。
[0033]诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”和“(b)”这样的表示可以用于描述本专利技术的组件。提供这些符号仅仅是为了将一个组件与另一个组件区分开来，组件的本质不受这些符号的顺序或次序的限制。
[0034]在描述组件之间的位置关系时，当两个或更多个组件被描述为“连接”、“耦合”或“链接”时，该两个或更多个组件可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种中央网络配置器，其控制时间敏感网络的数据流量调度，所述中央网络配置器包括：接收器，用于从中央用户配置器接收关于多个流量流的流信息，所述多个流量流传输对子网络中的时间延迟敏感的第一数据以及对所述时间延迟不敏感的第二数据；资源分配器，用于使用所述流信息来分配被包括在所述子网络中的每个交换实体的输出端口时间资源，所述每个交换实体传送所述第一数据和所述第二数据；门控制列表生成器，用于基于所述流信息和所述输出端口时间资源来生成交换门控制列表信息和发送实体门控制列表信息中的至少一个，其中，所述交换门控制列表信息用于控制所述交换实体的操作，并且所述发送实体门控制列表信息用于控制发送所述多个流量流的多个发送实体的数据传输门；以及发送器，用于将所述交换门控制列表信息发送到所述交换机，并且将所述发送实体门控制列表信息发送到所述中央用户配置器。2.根据权利要求1所述的中央网络配置器，其中，所述流量流是通过一个或多个子网络从所述发送实体传送到接收实体的，并且其中，所述一个或多个子网络中的每个子网络包括两个或更多个交换实体。3.根据权利要求1所述的中央网络配置器，其中，所述流信息包括：关于所述多个流量流的数量的信息、关于每一流量流的所述第一数据的最大允许延迟信息、以及关于所述第一数据的数据帧长度信息。4.根据权利要求1所述的中央网络配置器，其中，所述资源分配器确定时分调度单元格式，所述时分调度单元格式用于所述交换实体将所述第一数据和所述第二数据传送到另一个交换实体，并且其中，所述时分调度单元格式包括用于传输所述第一数据的敏感数据传输部分、用于传输所述第二数据的第一非敏感数据传输部分、第二非敏感数据传输部分、以及保护段部分。5.根据权利要求4所述的中央网络配置器，其中，所述时分调度单元格式的长度被设定为不大于被包括在所述流信息中的关于每一流量流的所述第一数据的最大允许延迟信息的最小值，其中，所述第一非敏感数据传输部分和所述保护段部分之和被设定为等于从发送所述流量流的发送实体生成所述第一数据到到达所述交换机的输出端口的队列处的物理层延迟值，并且其中，所述保护段部分的长度被设定为通过将被包括在所述流信息中的所述第一数据的数据帧长度除以网络链路速度所获得的值。6.根据权利要求4所述的中央网络配置器，其中，所述敏感数据传输部分包括多个时隙，并且其中，所述资源分配器确定每一流量流的所述多个时隙的数量和时隙分配间隔。7.根据权利要求6所述的中央网络配置器，其中，所述时隙分配间隔的最小时隙分配间隔被设定为等于关于每一流量流的所述第一数据的最大允许延迟信息的最小值，并且其中，最大时隙分配间隔被设定为所述多个流量流的各时隙分配间隔的最小公倍数。8.根据权利要求7所述的中央网络配置器，其中，所述交换门控制列表信息和所述发送
实体门控制列表信息以超周期重复，所述超周期被设定为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪承镐，李玉庭，
申请(专利权)人：汉阳大学校ERICA产学协力团，
类型：发明
国别省市：