一种非时钟同步的流量调度方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种非时钟同步的流量调度方法和系统，所述方法包括：确定时间敏感网络中待调度的数据帧的调度时间，根据所述调度时间确定所述数据帧在窗口关闭之前是否能完成调度；在能完成调度的情况下，所述数据帧通过所述窗口进行调度；在不能完成调度的情况下，对所述窗口设置约束条件，并将所述数据帧通过所述约束的窗口进行调度；所述约束条件包括帧约束、最大端到端时延约束和带宽约束；所述帧约束为约束所述数据帧在所述窗口的传输时间，所述最大端到端时延约束为发送和接收所述数据帧之间的最大时间，所述带宽约束为所有窗口有足够的带宽用于所述数据帧。足够的带宽用于所述数据帧。足够的带宽用于所述数据帧。

【技术实现步骤摘要】
一种非时钟同步的流量调度方法和系统


[0001]本专利技术涉及时间敏感网络
，尤其涉及一种非时钟同步的流量调度方法和系统。

技术介绍

[0002]当前，很多行业领域都需要确定性低延时的网络连接。例如工业自动化网络要求端到端延时在几微秒到几毫秒之间。汽车内的自动驾驶系统要求车载网络的端到端延时在250μs以内。车内电子控制系统更要求不超过10μs。航空电子全双工交换以太网(Avionics Full Duplex Switched Ethernet,AFDX)则要求128ms以内的端到端延时。除延时性能外，以上应用场景还要求几微秒的延时抖动和极低的丢包率。传统以太网致力于通过带宽复用提高资源利用率，然而缺少确定性传输机制，只能提供尽力而为的传输服务，难以满足上述应用场景的传输需求。
[0003]随着工业互联网的发展，在日益增长的互连互通和确定性网络标准化需求的驱动下，IEEE 802将原本致力于满足带宽预留业务需求的音/视频桥接(audio video bridging,AVB)工作组升级为时间敏感网络(time
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非时钟同步的流量调度方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：确定时间敏感网络中待调度的数据帧的调度时间，根据所述调度时间确定所述数据帧在窗口关闭之前是否能完成调度；在能完成调度的情况下，所述数据帧通过所述窗口进行调度；在不能完成调度的情况下，对所述窗口设置约束条件，并将所述数据帧通过所述约束的窗口进行调度；所述约束条件包括帧约束、最大端到端时延约束和带宽约束；所述帧约束为约束所述数据帧在所述窗口的传输时间，所述最大端到端时延约束为发送和接收所述数据帧之间的最大时间，所述带宽约束为所有窗口有足够的带宽用于所述数据帧。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，时间敏感网络被构建为有向图模型，所述有向图模型的节点包括终端节点和交换机节点，节点之间的边包括双向全双工物理链路；在所述时间敏感网络中，每一条链路对应一个输出端口。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据帧通过所述窗口进行调度包括：交换机接收来自终端的数据帧，根据内部路由表将所述数据帧调度至出端口；基于出端口部署的优先级过滤器，根据所述优先级过滤器中所述数据帧对应的优先级将所述数据帧调度至所述出端口中对应的优先级队列中等待调度；基于优先级队列的先进先出的顺序，将所述数据帧调度至终端。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述帧约束为数据帧的传输时间在所述窗口的窗口周期之内；所述帧约束满足：所述帧约束满足：其中，f表示数据帧，F表示数据帧的集合，[v
a
,v
b
]表示节点a和节点b之间的链路，表示的是数据帧f
i
在[v
a
,v
b
]链路上的窗口偏移量，f
i
.T表示的是数据帧f
i
的周期大小，表示的是数据帧f
i
在[v
a
,v
b
]链路上的传输时长，f
i
.r表示的是数据帧f
i
的传播路径。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颖，程宇凡，李文璟，芮兰兰，丛琳，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：