专利名称：可有效控制网路频宽的系统及其频宽控制方法
技术领域：
本发明是为一种可有效控制网路频宽的系统及其频宽控制方法，其是在网路交换设备的媒体存取控制层与实体收发器的间设置一频宽控制模组，以当检测该客户端端口的流量过大时，如客户端端口是工作于全双工模式，则由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出一带有特定时间值的暂停资料框封包如客户端端口是工作于半双工模式且采用碰撞回复的流量管制机制，则当媒体存取控制层在传送封包时，由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出载体信号以产生碰撞；如客户端端口是工作于半双工模式且采用假载体回复的流量管制机制，则由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出假载体信号。据此可在不影响客户端间的通讯的情况下，有效达成频宽的控制。
于该碰撞回复方法中，当该网路交换设备11欲进行流量控制时，网路交换设备11先检测网路媒体上是否有载体信号，此时，如果客户端1 3欲送出封包到该网路交换设备11，则该网路交换设备11便会检测到有载体信号，而亦主动送出一载体信号来造成碰撞(Collision)，故依照局域网路的标准，客户端13将会放弃传送封包，如此而可限制网路的流量。
该暂停资料框方法是依照IEEE 802.3标准所定义的机制，使该网路交换设备11或客户端13任一方可发出一暂停资料框的封包来阻止对方进一步发送封包，此暂停资料框封包中含有一个特定的时间值，收到此封包的一方便会停止送出封包，并开始计时，直至计算到该特定的时间值为止，才会再主动送出封包，而送出暂停资料框封包的一方如在计时结束前已不欲再进行流量控制，亦可主动送出一时间值为0的暂停资料框封包，以解除阻止对方发送封包的限制。
前述已知的流量控制机制虽可进行网路频宽的控制，然在实际的使用上仍有其缺点，参照
图1所示的配置范例，在一般的应用上，网路中均设置有中继器12以将数个客户端13连接至该网路交换设备11，因此，对于网路中的一特定客户端131，除了可与该网路交换设备11连通外，亦可与另一客户端132连通。而当网路交换设备11的客户端端口111的流量过大而必需进行流量控制时，如采用假载体回复方法，则由网路交换设备11所发出的假载体信号将占满网路线L0、L1及L2的频宽，如此虽然可限制客户端131及132与网路交换设备11间的流量，但却也造成客户端131及132之间无法收送封包；如采用碰撞回复方法，则客户端131及132所送的任何封包皆会因碰撞而放弃，如此也会造成客户端131及132之间无法收送封包如采用暂停资料框方法，则客户端131及132皆会因收到暂停资料框封包而停止传送封包，因而也会造成客户端131及132之间无法收送封包。
由是可知，传统的流量控制机制虽然可成功阻止客户端131及132传送封包至网路交换设备11，而达成频宽控制的目的，但也中断了并未使用网路交换设备11频宽的客户端131及132间的通讯，导致频宽资源的无谓浪费，因此，前述已知的频宽控制方法实有予以改进的必要。
发明人爰因于此，本于积极发明的精神，亟思一种可以解决上述问题的可有效控制网路频宽的系统及其频宽控制方法，几经研究实验终至完成此项新颖进步的发明。
本发明的另一目的是在提供一种可有效控制网路频宽的系统及其频宽控制方法，其可免除现有网路频宽控制的缺点，且可与现有网路相容。
依据本发明的一特色，所提出的可有效控制网路频宽的系统包括复数个客户端以及，一网路交换设备，具有至少一客户端端口、对应于该客户端端口所设置的媒体存取控制层、实体收发器、及设置于该媒体存取控制层与实体收发器之间的频宽控制模组，每一客户端端口连接至少一客户端其中，当网路交换设备检测出该客户端端口的流量过大而需进行频宽控制时，是由该频宽控制模组以向该媒体存取控制层发出控制资讯来管制该客户端端口的流量。
依据本发明的另一特色，所提出的可有效控制网路系统的频宽的方法包括下述的步骤(A)检测客户端端口所使用的频宽，以当其超过一临界值时进行频宽控制；(B)如该客户端端口是工作于全双工模式，则由频宽控制模组向媒体存取控制层发出一带有特定时间值的暂停资料框封包(C)如该客户端端口是上作于半双工模式且采用碰撞回复的流量管制机制，则当媒体存取控制层在传送封包时，由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出载体信号以产生碰撞以及(D)如该客户端端口是工作于半双工模式且采用假载体回复的流量管制机制，则由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出假载体信号。
由于本发明设计新颖，能提供产业上利用，且确有增进功效，故依法申请专利。
图2是为本发明的可有效控制网路频宽的系统架构图。
图3是为本发明的可有效控制网路系统的频宽的方法流程图。
以前述的架构，当网路交换设备21检测出其一客户端端口211的流量过大而需进行频宽控制时，便由该频宽控制模组213以向该媒体存取控制层212发出暂停资料框封包、假载体信号或碰撞用的载体信号等控制资讯来管制该客户端端口211的流量，但不影响客户端23之间的通讯。其整体的控制流程如图3所示，其中，如该客户端端口211是工作于全双工模式，则当媒体存取控制层212要传送封包时(步骤S 301)，判断所使用的频宽是否超出一临界值(步骤S 302)，如否，则可开始等待封包的传送(步骤S 304)，如是，则需要管制流量，而由该频宽控制模组213向该媒体存取控制层212发出一带有特定时间值的暂停资料框封包(步骤S303)，而使媒体存取控制层212停止送出封包。
如该客户端端口211是工作于半双工模式且采用碰撞回复的流量管制机制，则当媒体存取控制层212要传送封包时(步骤S 311)，判断所使用的频宽是否超出一临界值(步骤S 312)，如否，则可开始等待封包的传送(步骤S 314)，如是，则该频宽控制模组213将向该媒体存取控制层212发出载体信号以产生碰撞(步骤S 313)，直到该媒体存取控制层212无法送出封包(步骤S 315)。
如该客户端端口211是工作于半双工模式且采用假载体回复的流量管制机制，则当媒体存取控制层212要传送封包时(步骤S 321)，判断所使用的频宽是否超出一临界值(步骤S 322)，如否，则可开始等待封包的传送(步骤S 324)，如是，则由该频宽控制模组212向该媒体存取控制层212发出假载体信号(步骤S 323)，而使媒体存取控制层212无法送出封包。
前述本发明的方法在网路交换设备21的流量过大而进行频宽控制时，该频宽控制模组21是发出暂停资料框封包、假载体信号或碰撞用的载体信号给该媒体存取控制层212，而非实体收发器214，以使媒体存取控制层212停止送出封包，依照TCP/IP的特性，当任何一方未收到封包，便会等待或重试，如此整个TCP/IP流量便可降低，而达成频宽控制的目的，且由于该暂停资料框封包、假载体信号或碰撞用的载体信号并不会经由实体收发器214送出至网路线上，故客户端23之间的通讯完全不会受到影响。
由以上的说明可知，本发明由在媒体存取控制层与实体收发器的间设置一频宽控制模组，以在进行频宽控制时，是由频宽控制模组向媒体存取控制层发出暂停资料框封包、假载体信号或碰撞用的载体信号，而可在不影响客户端间的通讯的情况下，达成频宽的控制，且其仍运用已知的流量控制机制，因此，不但可免除现有网路频宽控制的缺点，更可与现有网路相容。
综上所述，本发明无论就目的、手段及功效，在在均显示其迥异于习知技术的特征，实为一极具实用价值的发明。惟应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
1.一种可有效控制网路频宽的系统，其特征在于，主要包括复数个客户端；以及一网路交换设备，具有至少一客户端端口、对应于该客户端端口所设置的媒体存取控制层、实体收发器、及设置于该媒体存取控制层与实体收发器的间的频宽控制模组，每一客户端埠连接至少一客户端；其中，当网路交换设备检测出该客户端端口的流量过大而需进行频宽控制时，是由该频宽控制模组以向该媒体存取控制层发出控制资讯来管制该客户端端口的流量。
2.如权利要求1所述的可有效控制网路频宽的系统，其特征在于其中，该控制资讯是为暂停资料框封包。
3.如权利要求2所述的可有效控制网路频宽的系统，其特征在于，其中，该客户端端口是工作于全双工模式。
4.如权利要求1所述的可有效控制网路频宽的系统，其特征在于，其中，该控制资讯是为假载体信号。
5.如权利要求4所述的可有效控制网路频宽的系统，其特征在于，其中，该客户端端口是工作于半双工模式且采用碰撞回复的流量管制机制。
6.如权利要求1所述的可有效控制网路频宽的系统，其特征在于，其中，该控制资讯是为碰撞用的载体信号。
7.如权利要求6所述的可有效控制网路频宽的系统，其特征在于，其中，该客户端端口是工作于半双工模式且采用假载体回复的流量管制机制。
8.一种可有效控制网路系统的频宽的方法，该网路系统包括复数个客户端以及一网路交换设备，该网路交换设备具有至少一客户端端口、对应于该客户端端口所设置的媒体存取控制层、实体收发器、及设置于该媒体存取控制层与实体收发器的间的频宽控制模组，每一客户端端口连接至少一客户端，其特征在于，该方法包括下述的步骤(A)检测该客户端端口使用的频宽，以当其超过一临界值时进行频宽控制；(B)如该客户端端口是工作于全双工模式，则由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出一带有特定时间值的暂停资料框封包；(C)如该客户端端口是工作于半双工模式且采用碰撞回复的流量管制机制，则当媒体存取控制层在传送封包时，由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出载体信号以产生碰撞；以及(D)如该客户端端口是工作于半双工模式且采用假载体回复的流量管制机制，则由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出假载体信号。
9.如权利要求8所述的可有效控制网路频宽的方法，其特征在于，其中，于步骤(A)中，如该客户端端口所使用的频宽未超出该临界值，则开始等待封包的传送。
全文摘要
一种可有效控制网路频宽的系统及其频宽控制方法，其是在网路交换设备的媒体存取控制层与实体收发器的间设置一频宽控制模组，以当检测该客户端端口的流量过大时，如客户端端口是工作于全双工模式，则由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出一带有特定时间值的暂停资料框封包如客户端端口是工作于半双工模式且采用碰撞回复的流量管制机制，则当媒体存取控制层在传送封包时，由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出载体信号以产生碰撞；如客户端端口是工作于半双工模式且采用假载体回复的流量管制机制，则由该频宽控制模组向该媒体存取控制层发出假载体信号。据此可在不影响客户端间的通讯的情况下，有效达成频宽的控制。
文档编号G06F13/00GK1431795SQ0210159
公开日2003年7月23日 申请日期2002年1月11日 优先权日2002年1月11日
发明者冯荣佑, 许重胜 申请人:宏三科技股份有限公司