一种TSN网络的计量方法、计量装置、交换机及芯片制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种TSN网络的计量方法、计量装置、交换机及芯片，在每个遍历填桶时间中，在第一计量ID的一个令牌桶的上次填桶时间与当前时间的时间差大于相应的遍历填桶间隔时，根据第一计量ID的带宽配置参数更新第一计量ID的该令牌桶的深度和填桶时间；在每个报文处理时间中，根据第二计量ID的带宽配置参数和当前时间，更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，还根据第二计量ID的各令牌桶深度对报文进行计量，遍历填桶时间和报文处理时间交替且周期分布，第二计量ID为任一到达报文对应计量表的ID。本发明专利技术的技术方案在报文处理时及时进行填桶，提高了报文的通过率和TSN网络的实时性。络的实时性。络的实时性。

【技术实现步骤摘要】
一种TSN网络的计量方法、计量装置、交换机及芯片


[0001]本专利技术涉及TCP/IP互联网与通信领域，尤其涉及一种TSN网络的计量方法、计量装置、交换机及芯片。

技术介绍

[0002]图1示出了802.1QCI协议(Per
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Stream Filtering and Policing),包括确定每个TSN流的过滤器(Stream Filters)、使用门控表(Steam Gates)进行门控和使用计量表(Flow Meters)进行计量。本专利技术各实施例主要应用于计量功能。
[0003]计量功能用Meter ID用索引，来查找计量表，Meter ID的范围是(1～Q)，对应计量表1～Q；每个计量表含有各令牌桶的深度。报文做计量功能的时候，根据令牌桶的深度及报文长度计量报文，从相应的令牌桶输出或者丢弃。
[0004]802.1QCI列出了计量功能的内容，但没有列出具体的实现方法。现有技术中都定时更新令牌桶的深度，定时周期太长时无法及时更新，定时周期太小又导致计算量增大，如何低成本且满足多种场景实现这个功能的要求是TSN网络需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种TSN网络的计量方法、计量装置、交换机及芯片，在每个遍历填桶时间中，在第一计量ID的一个令牌桶的上次填桶时间与当前时间的时间差大于相应的遍历填桶间隔时，根据第一计量ID的带宽配置参数更新第一计量ID的该令牌桶的深度和填桶时间，第一计量ID为任一计量表的ID；在每个报文处理时间中，根据第二计量ID的带宽配置参数和当前时间，更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，遍历填桶时间和报文处理时间交替且周期分布，第二计量ID为任一到达报文对应计量表的ID；在每个报文处理时间中，还根据第二计量ID的各令牌桶深度对所述报文进行计量。本专利技术的技术方案实现了802.1QCI协议计量的功能，还在报文处理时及时进行填桶，提高了报文的通过率和TSN网络的实时性。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种TSN网络的计量方法，包括：
[0007]在每个遍历填桶时间中，在第一计量ID的一个令牌桶的上次填桶时间与当前时间的时间差大于相应的遍历填桶间隔时，根据第一计量ID的带宽配置参数更新第一计量ID的该令牌桶的深度和填桶时间，第一计量ID为任一计量表的ID；在每个报文处理时间中，根据第二计量ID的带宽配置参数和当前时间，更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，遍历填桶时间和报文处理时间交替且周期分布，第二计量ID为任一到达报文对应计量表的ID；在每个报文处理时间中，还根据第二计量ID的各令牌桶深度对所述报文进行计量。
[0008]由上，在遍历填桶时实现了802.1QCI协议填桶的功能，还在报文处理时及时进行填桶，提高了报文的通过率和TSN网络的实时性。
[0009]在第一方面的一种可能实施方式中，每个计量ID的带宽配置参数包括该计量ID的各令牌桶的遍历填桶字节数和遍历填桶间隔，所述的根据第一计量ID的带宽配置参数更新
第一计量ID的该令牌桶的深度和填桶时间，包括：在第一计量ID的该令牌桶深度上叠加第一计量ID的该令牌桶的遍历填桶字节数，作为第一计量ID的该令牌桶更新的深度，所述遍历填桶字节数为第一计量ID的该令牌桶的承诺信息速率与其遍历填桶间隔的乘积换算的字节数；在第一计量ID的该令牌桶上次的填桶时间上叠加遍历填桶间隔作为第一计量ID的该令牌桶的填桶时间。
[0010]由上，通过在每个计量ID的带宽配置参数中包括其各令牌桶的遍历填桶字节数，在遍历填桶时利用各令牌桶固定的遍历填桶字节数和遍历填桶间隔更新各令牌桶深度和填桶时间，从而降低遍历填桶的计算量，在遍历填桶时对更多计量ID进行填桶，提高报文通过率和TSN网络的实时性。
[0011]在第一方面的一种可能实施方式中，每个计量ID的带宽配置参数还至少包括其各令牌桶的报文填桶基准，所述的根据第二计量ID的带宽配置参数和当前时间更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，包括：根据第二计量ID的各令牌桶的报文填桶基准和其上次填桶时间与当前时间的时间差，利用加法器更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，第二计量ID的每个令牌桶的报文填桶基准为其承诺信息速率与报文填桶基准时长的乘积换算的字节数，所述报文填桶基准时长根据一个遍历填桶时间和一个报文处理时间的和设置且为2幂次方。
[0012]由上，通过在每个计量ID的带宽配置参数中包括其各令牌桶的报文填桶基准，在报文填桶时利用加法器实现报文填桶时计算各令牌桶的填桶字节数，从而降低报文填桶的计算量，在报文填桶时对更多计量ID进行填桶，进一步提高报文通过率和TSN网络的实时性。
[0013]在第一方面的一种可能实施方式中，根据第二计量ID的令牌桶q的报文填桶基准和其上次填桶时间与当前时间的时间差，利用加法器更新第二计量ID的令牌桶q的深度和填桶时间，令牌桶q为第二计量ID的任一令牌桶，包括：根据第二计量ID的令牌桶q的报文填桶基准和所述时间差，利用加法器获得第二计量ID的令牌桶q的报文填桶字节数，并在第二计量ID的令牌桶q的深度上叠加所述报文填桶字节数，作为第二计量ID的令牌桶q的深度；根据所述时间差和所述报文填桶基准获得第二计量ID的令牌桶q的报文填桶时长，并在第二计量ID的令牌桶q上次的填桶时间上叠加所述报文填桶时长作为第二计量ID的令牌桶的填桶时间，所述时间差减去所述报文填桶时长的差与第二计量ID的令牌桶q的承诺信息速率的乘积换算的字节数小于1。
[0014]由上，利用上述加法器进行报文填桶，提高报文填桶的效率，利用更多的时间进行报文计量，进一步提高报文通过率和TSN网络的实时性。
[0015]在第一方面的一种可能实施方式中，还包括：设置第一计量功能表和第二计量功能表，其中，第一计量功能表通过软件配置各计量ID的带宽配置参数，第二计量功能表包括通过硬件更新的各计量ID的各令牌桶深度和最新填桶时间。
[0016]由上，通过硬件更新各计量ID的各令牌桶深度和最新填桶时间，提高填桶效率。
[0017]在第一方面的一种可能实施方式中，每个计量ID的各令牌桶的遍历填桶间隔与一个遍历填桶时间和一个报文处理时间的和的任一整数倍匹配。
[0018]由上，通过设置遍历填桶间隔与一个遍历填桶时间和一个报文处理时间的和的整数倍匹配，以区别遍历填桶和报文填桶。
[0019]第二方面，本专利技术实施例提供了一种TSN网络的计量装置，包括：遍历填桶模块，用于在每个遍历填桶时间中，在第一计量ID的一个令牌桶的上次填桶时间与当前时间的时间差大于相应的遍历填桶间隔时，根据第一计量ID的带宽配置参数更新第一计量ID的该令牌桶的深度和填桶时间，第一计量ID为任一计量表的ID；报文填桶模块，用于在每个报文处理时间中，根据第二计量ID的带宽配置参数和当前时间，更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，遍历填桶时间和报文处理时间交替且周期分布，第二计量ID为任一到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TSN网络的计量方法，其特征在于，包括：在每个遍历填桶时间中，在第一计量ID的一个令牌桶的上次填桶时间与当前时间的时间差大于相应的遍历填桶间隔时，根据第一计量ID的带宽配置参数更新第一计量ID的该令牌桶的深度和填桶时间，第一计量ID为任一计量表的ID；在每个报文处理时间中，根据第二计量ID的带宽配置参数和当前时间更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，遍历填桶时间和报文处理时间交替且周期分布，第二计量ID为任一到达报文对应计量表的ID；在每个报文处理时间中，还根据第二计量ID的各令牌桶深度对所述报文进行计量。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，每个计量ID的带宽配置参数包括该计量ID的各令牌桶的遍历填桶字节数和遍历填桶间隔，所述的根据第一计量ID的带宽配置参数更新第一计量ID的该令牌桶的深度和填桶时间，包括：在第一计量ID的该令牌桶深度上叠加第一计量ID的该令牌桶的遍历填桶字节数，作为第一计量ID的该令牌桶更新的深度，所述遍历填桶字节数为第一计量ID的该令牌桶的承诺信息速率与其遍历填桶间隔的乘积换算的字节数；在第一计量ID的该令牌桶上次的填桶时间上叠加该遍历填桶间隔，作为第一计量ID的该令牌桶的填桶时间。3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，每个计量ID的带宽配置参数还至少包括其各令牌桶的报文填桶基准，所述的根据第二计量ID的带宽配置参数和当前时间更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，包括：根据第二计量ID的各令牌桶的报文填桶基准和其上次填桶时间与当前时间的时间差，利用加法器更新第二计量ID的每个令牌桶的深度和填桶时间，第二计量ID的每个令牌桶的报文填桶基准为其承诺信息速率与报文填桶基准时长的乘积换算的字节数，所述报文填桶基准时长根据一个遍历填桶时间和一个报文处理时间的和设置且为2幂次方。4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，根据第二计量ID的令牌桶q的报文填桶基准和其上次填桶时间与当前时间的时间差，利用加法器更新第二计量ID的令牌桶q的深度和填桶时间，包括：根据第二计量ID的令牌桶q的报文填桶基准和所述时间差，利用加法器获得第二计量ID的令牌桶q的报文填桶字节数，并在第二计量ID的令牌桶q的深度上叠...

【专利技术属性】
技术研发人员：易建华，
申请(专利权)人：北京物芯科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：