单一调制解调器板上改进的多小区支持的方法和系统技术方案

公开一种用于在电信网络中在单一SMP分区内提供多小区支持的系统。通常包括调制解调器板和具有多个处理器核心的多核处理器，其中，所述多核处理器被配置为，禁用到达多个数据平面核心的非必须中断，并将所述非必须中断选路到多个控制平面核心。可选地，所述多核处理器可以被配置为，使得全部非实时线程和进程被绑定到专用于全部控制平面活动的处理器核心，并且，专用于全部数据平面活动的处理器核心将不容纳或运行任何数据路径实现或2层处理不直接需要的线程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单一调制解调器板上改进的多小区支持的系统
本专利技术的示例性实施例一般涉及用于无线电信中的调制解调器板。特别地，各种实施例涉及这样的技术，所述技术用于针对使用多核处理器的单一调制解调器板上的多小区支持增强诸如带有PREEMPTRT的SMPLinux的操作系统的实时性能。尽管本专利技术特别涉及无线电信领域，并且由此将特别参考其来进行描述，但应当认识到，本专利技术可以在其它领域和应用中有用。
技术介绍
作为背景，LTE（长期演进）是正迅速演进的3GPP项目，其目的是改进UMTS（通用移动电信系统）移动电话标准以应付未来通信网络需求。LTE提升无线网络效率和带宽，降低成本，并增强服务体验。特别地，LTE利用新频谱机会并提供与其它开放标准的更好集成。LTE一般包括LTERAN（无线电接入网络）（也称为E-UTRAN）以及EPS（演进的分组系统，也称为演进的分组核心）。通常将通信系统拆分成两个主要功能：数据平面功能和控制平面功能。在之前的LTE产品中，在调制解调器板上使用至少两个处理器：一个用于支持控制平面功能（非实时，例如运行、维护和管理（或OA&M），以及呼叫处理管理相关的功能），以及另一个用于端接和支持数据平面功能（实时，例如LTE2层处理）。控制和数据平面这两者使用不同操作系统（OS）实例，诸如Linux用于控制平面，以及诸如vXWorks（由加利福尼亚阿拉米达的WindRiverSystems制作和出售）的实时OS用于数据平面核心。通常，一个调制解调器板支持一个扇区或小区。因此，为支持多小区（例如3个小区或6个小区）配置，将有必要提供与小区数量一样多的调制解调器板。作为改进，多核处理器可以在调制解调器板上在LTE无线基站中被使用。在此情况下，诸如带有PREEMPTRT补丁的SMPLinux的操作系统运行在一个包含全部八个核心的SMP（对称多处理）分区上。在该配置中，控制平面（非实时线程和进程）和数据平面（实时线程和进程）即使其一定要运行在不同核心上但共享相同的操作系统实例。然而，开源的带有PREEMPTRT的SMPLinux不是诸如vxWorks的骨干实时操作系统。因此，为确保来自带有PREEMPTRT的SMPLinux的最优实时性能，可以使用一些技术来减少或甚至消除通常由使用所述操作系统产生的极大等待时间尖峰。极大等待时间尖峰如果未被解决和消除，则趋向对诸如LTE2层调度器的应用的整体系统行为有不利影响，可能致使系统不能进行部署。由此，存在对这样的方法和系统的需求，所述方法和系统用于增强诸如带有PREEMPTRT补丁的SMPLinux的操作系统的实时性能，其是经由例如（a）禁用数据平面核心上的非必须中断，其中，数据平面核心专用于运行仅实时进程或线程，并将这些中断选路到控制平面核心，以及（b）以与默认“中断”模式相反的“轮询”模式运行特定硬件部件，由此减少针对特定数据核心生成的中断的数量。
技术实现思路
此处描述了各种技术，所述技术可以用于增强诸如带有PREEMPTRT补丁的SMPLinux的操作系统（OS）的实时性能。带有PREEMPTRT的SMPLinux不是骨干实时操作系统。因此，引入这样的技术至关重要，所述技术用于解决可以否则由使用带有PREEMPTRT的SMPLinux产生的极大等待时间问题。这些极大等待时间尖峰可以轻易影响具有非常严格实时性能需求的LTE2层调度器的正确系统行为，由此致使所述系统不能进行部署。特别地，可以用于增强诸如带有PREEMPTRT的SMPLinux的操作系统的实时性能的软件技术中的一种涉及，禁用所述数据平面核心上的非必须中断，所述数据平面核心专用于运行仅实时进程或线程。作为代替，诸如软件DMA中断的这些非必须中断被选路到所述控制平面核心。另外，硬件部件中的至少一个（例如队列管理器）可以以与默认“中断”模式相反的“轮询”模式运行，由此减少对于特定数据核心生成的中断的数量。在一个实施例中，提供一种计算机实现的方法，所述方法使用调制解调器板上的多核处理器处理无线网络中的数据分组。当以轮询模式运行队列管理器时，获取用于入站数据分组的缓冲器，并且将所述数据分组入队到帧队列中，其中，所述帧队列包括将被所述队列管理器处理的帧描述符的链表。使用内核线程周期性地向所述队列管理器轮询排队等候的帧描述符，并将N个帧描述符从所述硬件部件出队，其中，N是可调参数。可以在内核空间中执行关联于每个出队的帧描述符的回调函数，其中，所述回调函数将所述帧描述符内所述数据分组的缓冲器指针入队到内核到用户映射的缓冲器描述符环中以便处理。最后，在没有上下文切换的情况下将所述数据分组递送到消息模块。在另一实施例中，提供一种用于处理无线网络中的数据分组的系统。该装置一般包括调制解调器板以及联接到所述调制解调器板的包括多个处理器核心的多核处理器，其中，所述调制解调器板包括内核空间和用户空间。另外，所述系统可以包括：队列管理器，其被配置为管理队列并以轮询模式运行；以及帧管理器，其被配置为，获取用于入站数据分组的缓冲器，并将所述数据分组入队到帧队列中，其中，所述帧队列包括将被所述硬件部件处理的帧描述符的链表。进一步地，内核线程被配置为周期性地向所述队列管理器轮询排队等候的帧描述符，并将N个帧描述符从所述硬件部件出队，其中，N是可调参数。内核空间中关联于每个出队的帧描述符的回调函数被配置为，将所述帧描述符内所述数据分组的缓冲器指针入队到内核到用户映射的缓冲器描述符环中以便处理。最后，所述系统可以包括用于在没有上下文切换的情况下将所述数据分组递送到消息模块的装备。在又另一实施例中，公开一种用于在电信网络中在单一SMP分区内提供多小区支持的系统。所述系统通常包括调制解调器板和具有多个处理器核心的多核处理器，其中，所述多核处理器被配置为，禁用到达多个数据平面核心的非必须中断，并将所述非必须中断选路到多个控制平面核心。从下面提供的详细描述中，本示例性实施例的适用性的进一步范围将变得显而易见。然而应当理解，尽管指示了本专利技术的优选实施例，但详细描述和特定示例仅作为示例给出，因为本专利技术的精神和范围内的各种改变和修改对于本领域的技术人员将显而易见。附图说明本专利技术存在于如在下文中详细陈述、在权利要求中特别指出和在附图中示出的设备的各个部分和方法的步骤的构造、安排和组合中，其中：图1示出了根据本专利技术的方面的平台体系结构的一个实施例；图2示出了根据本专利技术的方面的核心预留和核心一致的一个示例性体系结构；图3示出了用于实现核心抽象层的一个示例性体系结构；以及图4代表当硬件被配置为以与默认中断模式相反的轮询模式运行时关于入站数据分组的过程流的高层描述。具体实施方式现在参考附图，其中所示仅用于示出示例性实施例，并且不用于限制所要求权利的主题，图1提供当前描述的实施例可以被并入其中的系统的视图。现在通过参考图1，示出了示例性平台体系结构100。该体系结构一般用在调制解调器板上，但应当理解，其可以用在其它应用中。在该实施例中，通过在其中的全部八个核心定义一个分区。然而应当认识到，多核处理器100可以具有任意数量的核心。通过该实施例，由此可能使用运行在核心的全部（例如八个核心）上的单一对称多处理（SMP）操作系统（OS）实例102。由于控制和数据平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.11.29 US 12/955,2021.一种在电信网络中在单一对称多处理SMP分区内提供多小区支持的系统，所述系统包括：调制解调器板；以及联接到所述调制解调器板的具有多个处理器核心的多核处理器，其中，所述多核处理器被配置为，禁用到达多个数据平面核心的非必须中断，并将所述非必须中断选路到多个控制平面核心，其中所述数据平面核心被配置为执行实时线程和进程，并且其中所述控制平面核心被配置为执行非实时线程和进程。2.根据权利要求1的系统，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·R·加沃尔，M·阿布里斯，
申请(专利权)人：阿尔卡特朗讯公司，
类型：
国别省市：