一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及通信技术领域，特别是一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置和方法。包括TM芯片，以及至少一组PP芯片和PIC芯片，具体的：TM芯片与交换网连接，将业务报文发往PP芯片，并根据PP芯片的第一流控信号控制业务报文的发送和暂停；PP芯片为TM芯片的后级，PP芯片对业务报文进行处理，根据PIC芯片的第二流控信号控制流量的发送和暂停，并根据自身缓存数据量向TM芯片发送相应的第一流控信号；PIC芯片为PP芯片的后级，与面板的物理端口连接，对面板的物理端口进行处理，并根据自身缓存数据量向PP芯片发送相应的第二流控信号，使低于面板口速率的流量不进入缓存。本发明专利技术可以满足5G承载网对端口缓存时延的要求，解决了单芯片缓存瓶颈的问题。存瓶颈的问题。存瓶颈的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置和方法


[0001]本专利技术涉及通信
，特别是一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置和方法。

技术介绍

[0002]短视频、电视直播、高清视频点播、虚拟现实(Virtual Reality，简写为VR)等大视频业务是5G发展初期的主要应用场景，这些视频业务的关键技术之一是5G承载网设备的大规格报文缓存，只有足够的报文缓存才能支撑流畅的高清视频播放6。5G网络承载短视频、电视直播、高清视频点播、VR等大视频业务时，根据各运营商对数据的统计，需要通信设备具备端口缓存60ms报文的能力，才能满足各类高清视频的流畅播放。
[0003]以运营商核心设备最常用的800G业务盘为例，要求单端口速率100Gbits/s，60ms报文缓存能力。计算一个业务盘的缓存需求：
[0004]1*10
11
bits/s*6*10
‑2s*8＝6*109bits*8＝6G Bytes。
[0005]即一个业务盘需要6GB的缓存才能满足需求。
[0006]另一方面，目前的所有商用交换芯片在片上的缓存最大不到1GB，远远到不了6GB这个规格。若通过外挂DDR扩展缓存的方式也只能到4GB，离6GB的容量也还有一段距离。而且单芯片外扩大规格DDR也极大地提升了设备硬件成本。
[0007]目前，业界所有的单个商用芯片的缓存都不能满足运行商提出的100G端口60ms缓存的缓存时间要求，设备不满足运营商技术规范中要求的包缓存时间，集采是扣分或否决项；这导致了5G工程场景的视频点播等新功能不可用。
[0008]鉴于此，如何克服现有技术所存在的缺陷，解决目前单芯片缓存无法满足使用需求的现象，是本
待解决的问题。

技术实现思路

[0009]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术解决了现有单芯片缓存容量无法满足需求的问题。
[0010]本专利技术实施例采用如下技术方案：
[0011]第一方面，本专利技术提供了一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置，具体为：包括TM芯片1，以及至少一组PP芯片2和PIC芯片3，TM芯片1与交换网连接，将业务报文发往PP芯片2，并根据PP芯片2的第一流控信号控制业务报文的发送和暂停；PP芯片2为TM芯片1的后级，PP芯片2对业务报文进行处理，根据PIC芯片3的第二流控信号控制流量的发送和暂停，并根据自身缓存数据量向TM芯片1发送相应的第一流控信号；PIC芯片3为PP芯片2的后级，与面板的物理端口连接，对面板的物理端口进行处理，并根据自身缓存数据量向PP芯片2发送相应的第二流控信号，使低于面板口速率的流量不进入缓存。
[0012]优选的，还包括：所述TM芯片1与每个PP芯片2之间，以及每组PP芯片2和PIC芯片3之间，通过芯片互联的Interlaken端口的channel连接。
[0013]优选的，还包括：PIC芯片3与外挂的DDR扩展缓存4连接，以扩大PIC芯片3的缓存容量。
[0014]另一方面，本专利技术提供了一种分布式通信设备的多级报文缓存的方法，具体为：将第一方面提供的分布式通信设备的多级报文缓存的装置中的TM芯片与交换网连接；为各芯片配置流控门限，各芯片在自身缓存数据量达到自身的流控门限时向前级芯片发送流控信号，以控制前级芯片停止流量发送，使低于面板口速率的流量不进入缓存。
[0015]优选的，为各芯片配置流控门限，具体包括：根据芯片的端口速率、端口最大缓存和流控反应时间计算各芯片的流控门限。
[0016]优选的，各芯片在自身缓存数据量达到自身的流控门限时向前级芯片发送流控信号，具体包括：当PIC芯片的报文缓存达到自身的流控门限时，触发PIC芯片向PP芯片发送第二流控信号；PP芯片接收第二流控信号后停止流量发送，未发送的流量缓存在PP芯片中。
[0017]优选的，各芯片在自身缓存数据量达到流控门限时向前级芯片发送流控信号，具体包括：当PP芯片的报文缓存达到自身的流控门限时，触发PP芯片向TM芯片发送第一流控信号；TM芯片接收第一流控信号后停止流量发送，未发送的业务报文缓存在TM芯片中。
[0018]优选的，各芯片在自身缓存数据量达到流控门限时向前级芯片发送流控信号，具体包括：在PP芯片的出口配置meter，将超出面板口速率的报文设置PHB为0，然后映射到私有报文头部的cos字段发给PIC芯片；优先调度低于面板口速率的流量，低于面板口速率的流量不进入缓存，超出面板口速率的流量进入PP芯片的缓存。
[0019]优选的，还包括：根据PIC芯片的接收带宽和芯片处理能力，在PP芯片的每个channel配置CIR和/或PIR。
[0020]优选的，还包括：在PP芯片的出口配置meter，将超出CIR的报文设置PHB为低优先级，然后映射到报文头部私有VLAN的cos字段发给PIC芯片；PIC芯片从面板口发出流量时，剥掉流量中的私有VLAN，还原业务报文。
[0021]与现有技术相比，本专利技术实施例的有益效果在于：本专利技术提出了一种全新的多级缓存的实现方法，采用多级芯片联动配置缓存，触发多级流控的方式，有效的扩展单板卡的包缓存容量，可以满足5G承载网对端口缓存时延的要求。同时解决了单芯片缓存瓶颈的问题，不再依赖单芯片的高缓存，降低了设备对芯片规格的需求，也降低了设备成本。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。
[0023]图1为本专利技术实施例提供的一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置架构示意图；
[0024]图2为本专利技术实施例提供的另一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置架构示意图；
[0025]图3为本专利技术实施例提供的另一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置架构示意图；
[0026]图4为本专利技术实施例提供的一种分布式通信设备的多级报文缓存的方法流程图；
[0027]图5为本专利技术实施例提供的一种分布式通信设备的多级报文缓存的方法中装置连接关系示意图；
[0028]图6本专利技术实施例提供的一种分布式通信设备的多级报文缓存的方法中流控信号传递示意图。
【具体实施方式】
[0029]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0030]本专利技术是一种特定功能系统的体系结构，因此在具体实施例中主要说明各结构模组的功能逻辑关系，并不对具体软件和硬件实施方式做限定。
[0031]此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面就参考附图和实施例结合来详细说明本专利技术。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式通信设备的多级报文缓存的装置，其特征在于，包括TM芯片(1)，以及至少一组PP芯片(2)和PIC芯片(3)，具体的：TM芯片(1)与交换网连接，将业务报文发往PP芯片(2)，并根据PP芯片(2)的第一流控信号控制业务报文的发送和暂停；PP芯片(2)为TM芯片(1)的后级，PP芯片(2)对业务报文进行处理，根据PIC芯片(3)的第二流控信号控制流量的发送和暂停，并根据自身缓存数据量向TM芯片(1)发送相应的第一流控信号；PIC芯片(3)为PP芯片(2)的后级，与面板的物理端口连接，对面板的物理端口进行处理，并根据自身缓存数据量向PP芯片(2)发送相应的第二流控信号，使低于面板口速率的流量不进入缓存。2.根据权利要求1所述的分布式通信设备的多级报文缓存的装置，其特征在于，还包括：所述TM芯片(1)与每个PP芯片(2)之间，以及每组PP芯片(2)和PIC芯片(3)之间，通过芯片互联的Interlaken端口的channel连接。3.根据权利要求1所述的分布式通信设备的多级报文缓存的装置，其特征在于，还包括：PIC芯片(3)与外挂的DDR扩展缓存(4)连接，以扩大PIC芯片(3)的缓存容量。4.一种分布式通信设备的多级报文缓存的方法，其特征在于：将权利要求1
‑
3中任一项所述的分布式通信设备的多级报文缓存的装置中的TM芯片与交换网连接；为各芯片配置流控门限，各芯片在自身缓存数据量达到自身的流控门限时向前级芯片发送流控信号，以控制前级芯片停止流量发送，使低于面板口速率的流量不进入缓存。5.根据权利要求4所述的分布式通信设备的多级报文缓存的方法，其特征在于，所述为各芯片配置流控门限，具体包括：根据芯片的端口速率、端口最大缓存和流控反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱哲，张小虎，饶冀，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：