一種半雙工反壓流控方法和裝置的製作方法

2023-12-11 19:43:47

專利名稱：一種半雙工反壓流控方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明實施例涉及通信技術領域，特別涉及一種半雙工反壓流控方法和裝置。
背景技術：
在乙太網中，多個i殳備可以通過半雙工方式連4姿在一起，在半雙工方式 下，同一時間只能有一個設備在發送數據，否則就會造成數據傳輸衝突。因 此，在現有標準定義的載波檢測衝突重傳的傳輸機制中，當一個設備需要發
送數據包時，首先檢測線路上是否有載波，當持續一個IPG( Inter Packet Gap, 幀間隙)的時間內沒有檢測到載波時，將待發送數據包發送到網絡中。如果 網絡中有兩個或者多個設備傳輸數據，則會造成傳輸衝突，則發送設備會停 止傳輸當前包，等待一個隨機回退時間後重新傳送當前包，由於回退時間不 同，重新傳輸時造成沖突的概率會降低。
一個設備由於接收緩衝區滿等原因無法收包時，如果發送設備無法獲知 接收設備的接收情況，繼續發包，便會造成接收設備丟包；如果通過一種有 效的傳輸方式，使發送設備知道接收設備的接收情況，發送設備可以通過降 低自身發送速度或者利用自身的緩沖區進行緩存，有效的避免丟包。因此， 半雙工傳輸時需要一種反壓流控的機制，當接收設備無法收包時，要能夠有 效的阻止發送設備繼續發包，以免造成丟包。
為了解決上述問題，現有技術中有製造衝突方式和製造載波方式兩種方式。
在製造沖突方式中，當接收設備無法繼續收包，反壓流控狀態變為有效， 當接收到發送設備新發送的包時，強行發送一個阻塞碼JAM序列，製造一次 線路的傳輸衝突，迫使發送設備等待一個回退時間後重傳當前包。發送設備 經過一個回退時間後重新發送當前包，如果接收設備仍然處於反壓狀態，則 再強行發送一個JAM序列，製造一次沖突，迫使發送設備重新回退重傳；如果接收設備可以收包，則接收當前包。如果接收設備較長時間無法收包，使 發送設備發送一個包時發生連續的回退重傳，如果回退重傳的次數超過某個 閾值，則發送i殳備可能主動丟棄當前包。由於在反壓流控時製造衝突，這些沖突並不是網絡上真實的沖突造成的， 它會使網絡設備檢測到過多的衝突，可能會造成一些網絡設備判斷錯誤。比 如網絡中衝突過多，誤認為連接不正常，斷開網絡連接等。再者製造沖突時 迫使發送設備進行回退重傳，但是回退重傳的等待時間呈指數級上升，當發 生多次重傳後，等待時間需要很長時間，假如此時解除反壓流控，發送設備 仍然需要等待很長時間後才能發包，這樣極大地影響網絡的傳輸效率。在製造載波方式中，當接收設備無法繼續收包處於反壓流控狀態時，會主動往外持續的發送不含SFD ( Start-of-Frame Delimiter,幀起始界定符)的 前導碼，製造線路上的數據傳輸載波。當發送設備有包待發送時，開始檢測 線路上的載波，由於線路上一直有載波，便會等待當前載波結束，因此只有 等到接收端反壓狀態解除時，不再向外發送前導碼序列，才能夠將待發送數 據包發送出來，以此達到反壓流控的目的。這種方法避免了製造衝突方式的 假沖突和回退重傳的問題，但同時也帶來了可能出現的PHY( Physical device, 物理設備)異常和自身無法發包的問題。如果MAC (Media Access Control,媒體訪問控制)持續發送不含幀起始 界定符的前導碼超過極限時間，物理設備則可能會認為是非法傳輸，因此會 中斷此次傳輸，導致線路上無法輸出有效的載波，不能實現預期反壓流控的 功能。再者，由於接收設備持續的向外發送前導碼，當自身需要向外發送包時 也無法將包發送出去，嚴重影響自身發包性能。發明內容本發明實施例提供一種半雙工反壓流控方法和裝置，以實現在反壓流控 狀態有效時，接收設備可以向外發送數據包。為達到上述目的，本發明實施例一方面提供一種半雙工反壓流控方法，包括在反壓流控狀態有效時，在線路上間隔預定的時間間隔發送碼元序列，進行反壓流控，所述預定的時間間隔小於一個幀間隙IPG的時間間隔；當有待發送的數據包時，停止發送所述碼元序列，並在沒有在所述線路上4企測到數據包時，發送所述待發送的數據包。另一方面，本發明實施例還提供一種半雙工反壓流控裝置，包括 序列發送模塊，用於在反壓流控狀態有效時，在線路上間隔預定的時間間隔發送碼元序列，進行反壓流控，所述預定的時間間隔小於一個幀間隙IPG的時間間隔；數據包發送模塊，用於在有待發送的數據包時，通知所述序列發送模塊 停止發送所述碼元序列，並在沒有在所述線路上檢測到數據包時，發送所述 待發送的數據包。上述技術方案具有以下優點上述技術方案中，在反壓流控狀態有效時， 接收設備在線路上間隔預定的時間間隔發送碼元序列，進行反壓流控。當接 收設備在停止發送碼元序列後沒有在所述線路上檢測到數據包時，接收設備 可以發送自身待發送的數據包。接收設備在反壓狀態時既能通過發送碼元序 列進行反壓流控，又可以在自身需要發包時向外發包，並且減少了線路上出 現的沖突數量。。


為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所 需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發 明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前 提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明實施例半雙工反壓流控方法的流程圖； 圖2為本發明實施例半雙工反壓流控裝置的一種結構圖； 圖3為本發明實施例半雙工反壓流控裝置的另一種結構圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例， 而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有 作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明實施例提供一種半雙工反壓流控方法，在反壓流控狀態有效，接 收設備通過間隔發送碼元序列製造線路上的載波，進行反壓流控，迫使其他發送設備等待；當接收設備同時需要向外發送數據包時，停止發送該碼元序 列，如果在停止發送碼元序列後沒有在線路上檢測到數據包時，該接收設備 向外發送待發送數據包，在該接收設備的待發送數據包有效發送後，該接收 設備繼續間隔發送碼元序列，以此達到反壓流控的目的。本發明實施例中的碼元序列可以為不包括SFD的前導碼序列，也可為其 他自定義的碼元序列，但本發明實施例以不包括SFD的前導碼序列為例進行 說明。如圖1所示，為本發明實施例半雙工反壓流控方法的流程圖，具體包括 以下步驟步驟S101，在反壓流控狀態有效時，在線路上間隔預定的時間間隔發送 碼元序列，進4亍反壓流控，該預定的時間間隔小於一個IPG的時間間隔。本發明實施例中，在反壓流控狀態有效時，接收設備間隔預定的時間間 隔發送不包括幀起始界定符SFD的前導碼序列，在線路上強行產生載波，迫 使發送設備等待載波結束後再進行傳輸。由於發送設備在檢測到載波結束後 需要等待一個IPG的時間間隔內沒有新的載波時，才能將待發送數據包發出， 因此當接收設備間隔預定的時間間隔發送前導碼序列，並且該預定的時間間 隔小於一個IPG的時間間隔時，總會是接收設備優先搶佔到線路資源。採用這種間隔發送前導碼序列的方式可以有效的達到反壓流控的目的， 也不會在線路上造成大量衝突，並且不會使物理設備由於過長時間連續發送 前導碼序列出現錯誤。並且該預定的時間間隔既不能太大，也不能太小。因 為如果該預定的時間間隔過大，則可能讓發送設備優先搶佔到線路資源，發 出該發送設備自身的待發送數據包，失去反壓流控的目的；而如果該預定的時間間隔過小，則可能不能滿足物理設備的空閒時間要求，導致物理設備產 生錯誤。因此，本發明實施例中，該預定的時間間隔的取值範圍可以為32 64BT (BitTime,比特時間)。本發明實施例對一次發送的前導碼序列的長度不作要求，不超過物理設 備允許的最大長度即可，最好在正常包64-1518位元組的範圍內，以便兼容所 有的物理設備。當反壓流控狀態有效時，接收設備需要等待當前傳輸的數據包結束，然 後等待一個小於IPG的時間間隔，開始向外發送前導碼序列。在這次前導碼 序列傳輸結束後，如果反壓流控狀態還仍然有效，則接收設備重新等待一個 新的小於IPG的時間間隔後繼續發送前導碼序列；如果反壓流控狀態解除， 則接收設備進行正常狀態的收發包處理。當然，如果反壓流控狀態解除，或者接收設備有待發送的數據包時，該 接收設備可以不等待當前傳輸的數據包結束，而是直接停止當前前導碼序列 的發送。步驟S102，當有待發送的數據包時，停止發送碼元序列，並在沒有在線 路上檢測到數據包時，發送所述待發送的數據包。如果在反壓流控狀態有效，接收設備反覆向外發送前導碼序列的過程中， 該接收設備有待發送的數據包，則該接收設備停止當前前導碼序列的發送。 由於此時接收設備停止發送前導碼序列，因此其他發送設備也可能向外發送 數據包，所以在反壓流控狀態有效並且接收設備向外發送數據包的過程中， 若4全測到數據包，需要通過製造布i沖突的方式來達到反壓流控的目的。在反覆向外發送前導碼序列的過程中，如果接收設備有待發送的數據包， 則該接收設備等待當前前導碼序列傳輸結束，等待一個IPG的時間間隔，如 果在一個IPG的時間間隔內沒有在線^各上4企測到數據包，即沒有在線路上檯r 測到載波時，則該接收設備向外發送待發送的數據包。如果在一個IPG的時間間隔內，該接收設備在線路上檢測到數據包，這 說明有其他發送設備優先搶佔到線路資源，並在向外發送數據包。當該接收 設備確定該數據包為有效的數據包，且反壓流控狀態仍然有效時，則該接收設備發送一個4位元組的阻塞碼JAM序列，製造一次線路上的沖突，使發送所 述數據包的發送設備進行回退重傳，而該接收設備再次等待一個IPG的時間 間隔後發送該待發送的數據包。由於回退重傳時間呈指數級增加，發送設備 回退重傳的等待時間要大於一個IPG的時間間隔，因此接收設備在等待一個 IPG的時間間隔後，線路再被其他發送設備搶佔的概率大大降低。在接收設備發送數據包的過程中，如果線路上出現了沖突，則該接收設 備按照正常數據包的回退重傳機制進行重傳處理。在等待回退重傳的時間間 隔內，如果該接收設備在反壓流控狀態仍然有效時，接收到了線路上其他發 送設備發送的數據包，則該接收設備發送一個4位元組的JAM序列，製造一次 線路上的衝突，使該發送設備進行回退重傳；當反壓流控狀態解除時，該接 收設備正常接收線路上其他發送設備發送的數據包。在待發送的數據包成功發送之後，如果接收設備還處於反壓流控狀態， 則該接收設備繼續間隔預定的時間間隔發送前導碼序列；如果接收設備未處 於反壓流控狀態，則接收設備進行正常數據包的接收發送。本發明實施例解決了連續向外發送前導碼序列時無法向外發送數據包的 問題。通過本發明實施例，當接收設備不向外發送數據包時，線路上不會出 現大量衝突，並且當接收設備發送數據包時，由於回退重傳的時間不同，因 此線路上發生沖突的概率也大大降低，這樣就減少了線路上出現的衝突數量， 不會引起網絡設備工作異常。當反壓流控狀態解除時，接收設備自身及時停止向外發送前導碼序列， 其他發送設備可以在等待一個IPG的時間間隔後開始發送數據包，不需要等 待當前回退重傳時間結束，提高了傳輸的效率。另外，通過間隔發送前導碼 序列的方式，有效的解決了持續發送前導碼序列的方式中物理設備不兼容的 問題。如圖2所示，為本發明實施例半雙工反壓流控裝置的結構圖，包括 序列發送模塊21,用於在反壓流控狀態有效時，在線路上間隔預定的時 間間隔發送碼元序列，進行反壓流控，該預定的時間間隔小於一個幀間隙IPG 的時間間隔。本發明實施例中的碼元序列可以為不包括SFD的前導碼序列，也可為其他自定義的碼元序列，但本發明實施例以不包括SFD的前導碼序列 為例進行說明。數據包發送模塊22,用於在有待發送的數據包時，通知序列發送模塊21 停止發送碼元序列，在序列發送^^塊21停止發送碼元序列後，且沒有在線路 上4全測到數據包時，發送上述待發送的數據包。在本發明的另一實施例中，如圖3所示，該半雙工反壓流控裝置還可以 包括阻塞碼發送模塊23,用於在一個IPG的時間間隔內在線路上檢測到數 據包，並且該數據包為有效的數據包時，發送一個阻塞碼序列，使發送該數 據包的發送設備進行回退重傳，並再次等待一個IPG的時間間隔通知數據包 發送模塊22發送待發送的數據包。該半雙工反壓流控裝置還可以包括回退重傳模塊24，用於在數據包發 送模塊22發送待發送的數據包的過程中，線路上發生衝突時，進行回退重傳。 在等待回退重傳的時間間隔內，如果接收到發送設備發送的數據包，則通知 阻塞碼發送模塊23發送一個阻塞碼序列，使所述發送設備進行回退重傳。上述半雙工反壓流控裝置，序列發送模塊21在線路上間隔預定的時間間 隔發送碼元序列，進行反壓流控，並且該預定的時間間隔小於一個幀間隙IPG 的時間間隔，數據包發送模塊22在有待發送的數據包時，通知序列發送模塊 21停止發送碼元序列，在序列發送模塊21停止發送碼元序列後的一個IPG的 時間間隔內沒有在線路上檢測到數據包時，發送上述待發送的數據包。該半雙工反壓流控裝置解決了連續向外發送前導碼序列時無法向外發送 數據包的問題。並且減少了線路上出現的沖突數量，不會引起網絡設備工作 異常，有效解決了持續發送碼元序列的方式中物理設備不兼容的問題。通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到本發 明可以通過^/f牛實現，也可以可藉助軟體加必要的通用硬體平臺的方式來實 現基於這樣的理解，本發明的技術方案可以以軟體產品的形式體現出來，該 軟體產品可以存儲在一個非易失性存儲介質(可以是CD-ROM, U盤，移動 硬碟等)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機， 伺服器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述的方法。本領域技術人員可以理解附圖只是本發明提供的實施例的示意圖，附圖 中的模塊或流程並不一定是實施本發明所必須的。
本領域技術人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述 進行分布於實施例的裝置中，也可以進行相應變化位於不同於本實施例的一 個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合併為一個模塊，也可以進一步拆 分成多個子模塊。
上述本發明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。
以上公開的僅為本發明的幾個具體實施例，但是，本發明並非局限於此， 任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護範圍。
權利要求
1. 一種半雙工反壓流控方法，其特徵在於，包括在反壓流控狀態有效時，在線路上間隔預定的時間間隔發送碼元序列，進行反壓流控，所述預定的時間間隔小於一個幀間隙IPG的時間間隔；當有待發送的數據包時，停止發送所述碼元序列，並在沒有在所述線路上檢測到數據包時，發送所述待發送的數據包。
2、 如權利要求1所述半雙工反壓流控方法，其特徵在於，還包括 如果在停止發送所述碼元序列後，在所述線路上檢測到數據包，並且所述數據包為有效的數據包時，則發送一個阻塞碼序列，使發送所述數據包的 發送設備進行回退重傳，並等待一個IPG的時間間隔後發送所述待發送的數 據包。
3、 如權利要求1或2所述半雙工反壓流控方法，其特徵在於，在發送所 述待發送的數據包的過程中，如果發生衝突，則進行回退重傳。
4、 如權利要求3所述半雙工反壓流控方法，其特徵在於，在所述等待回 退重傳的時間間隔內，接收到發送設備發送的數據包時，發送一個阻塞碼序 列，使所述發送設備進行回退重傳。
5、 如權利要求1所述半雙工反壓流控方法，其特徵在於，所述碼元序列 包括不包含幀首界定符SFD的前導碼序列。
6、 一種半雙工反壓流控裝置，其特徵在於，包括序列發送模塊，用於在反壓流控狀態有效時，在線路上間隔預定的時間 間隔發送碼元序列，進行反壓流控，所述預定的時間間隔小於一個幀間隙IPG 的時間間隔；數據包發送模塊，用於在有待發送的數據包時，通知所述序列發送模塊 停止發送所述碼元序列，在所述線路上檢測到數據包時，發送所述待發送的 數據包。
7、 如權利要求6所述半雙工反壓流控裝置，其特徵在於，還包括 阻塞碼發送模塊，用於在所述線路上檢測到數據包，並且所述數據包為有效的數據包時，發送一個阻塞碼序列，使發送所述數據包的發送設備進行 回退重傳，並等待一個IPG的時間間隔後通知所述數據包發送^t塊發送所述待發送的數據包。
8、如權利要求6所述半雙工反壓流控裝置，其特徵在於，還包括回退重傳模塊，用於在所述數據包發送模塊發送所述待發送的數據包的 過程中，發生沖突時，進行回退重傳。
全文摘要
本發明實施例公開了一種半雙工反壓流控方法和裝置，所述半雙工反壓流控方法包括在反壓流控狀態有效時，在線路上間隔預定的時間間隔發送碼元序列，進行反壓流控，所述預定的時間間隔小於一個幀間隙IPG的時間間隔；當有待發送的數據包時，停止發送所述碼元序列，在停止發送所述碼元序列後的一個IPG的時間間隔內沒有在所述線路上檢測到數據包時，發送所述待發送的數據包。本發明實施例提供的技術方案，接收設備在反壓狀態時既能通過發送碼元序列進行反壓流控，又可以在自身需要發包時向外發包，並且減少了線路上出現的衝突數量。本發明實施例還公開了一種半雙工反壓流控裝置。
文檔編號H04L12/56GK101286821SQ200810111149
公開日2008年10月15日 申請日期2008年6月10日 優先權日2008年6月10日
發明者宋文敬, 波 林, 汪志韜, 鵬 郭 申請人:華為技術有限公司