专利名称：控制乙太网络流量的方法
技术领域：
本发明是关于一种控制乙太网络流量的方法，尤指一种适用于控制半双工乙太网络流量的方法。
背景技术：
乙太网络交换机是用于乙太网络架构，其功用为储存来源电脑装置所输出的资料封包，并将资料封包传送至目的电脑装置，达到资料封包传递的目的。如图1所示，乙太网络交换机10内部组设有交换机控制器12以及队列存储器11，并具有复数个连接端口13-16(例如，RJ-45连接端口)，其中，连接端口13以及16分别以网络线17及18而分别连接至来源电脑装置171以及目的电脑装置181。
当来源电脑装置171(使用乙太网络通信协定)欲输出资料封包至目的电脑装置181(使用乙太网络通信协定)时，来源电脑装置171由网络线17而将资料封包传送至连接端口13。交换机控制器12读取并解析该资料封包，以判断该资料封包的目的地。假设该资料封包的目的地是为连接至网络线18的目的电脑装置181时，交换机控制器12将该资料封包传送至连接端口16，并由网络线18而将资料封包输出目的电脑装置181。如果网络线18是处于忙碌的状态，则交换机控制器12将该资料封包排队进入(queue)至队列存储器11，并依据乙太网络通信协定而等待一段时间后，再尝试将资料封包输出至网络线18。其中，队列存储器11可分配固定储存空间予每一连接端口13-16，或由连接端口13-16共享整个储存空间。
然而，当网络线18一直处于忙碌的状态，而来源电脑装置171又一直输出资料封包至乙太网络交换机10时，连接端口16所对应的储存空间皆被来源电脑171装置所输出的资料封包所填满。这将导致后续的资料封包将被乙太网络交换机10丢弃，而无法传送至目的电脑装置181，造成资料传输的失败。目前乙太网络交换机10仍缺少有效控制乙太网络流量的方法，由上述中可知，乙太网络交换机10是具有不少缺失，而有予以改进的必要。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种控制乙太网络流量的方法，以便能有效地控制乙太网络交换机的资料流量。
本发明的另一目的是提供一种控制乙太网络流量的方法，其能提供主动式及被动式的控制乙太网络流量的方法。
为达成上述目的，本发明揭露一种控制乙太网络流量的方法，是应用于一网络装置发生资料溢位时，其包括下列步骤(A)判断网络装置是否输出资料封包，如果成立则执行步骤(B)，否则执行步骤(C)；(B)等待间隔时间后，输出资料封包，并回到步骤(A)；以及(C)等待间隔时间后，输出伪资料封包，于输出资料封包或伪资料封包时，如果产生资料碰撞则停止输出资料封包或伪资料封包，并回到步骤(A)。
所述的方法，其中该网络装置是为乙太网络交换机。
所述的方法，其中该资料封包或该伪资料封包是符合乙太网络封包的规格。
所述的方法，其中该伪资料封包的长度为8192位元。
所述的方法，其中该间隔时间是介于56至60个位元时间。
为达成上述目的，本发明揭露另一种控制乙太网络流量的方法，是应用于一网络装置发生资料溢位时，其包括下列步骤(A)判断网络装置是否有资料封包输入，如果成立则执行步骤(B)，否则执行步骤(F)；(B)输出伪资料封包，以使资料封包产生资料碰撞；(C)判断网络装置是否输出资料封包，如果成立则等待间隔时间后输出资料封包，否则执行步骤(E)；(D)判断是否产生资料碰撞，如果成立则停止输出资料封包；(E)等待间隔时间后输出伪资料封包，并回到步骤(A)；以及(F)判断网络装置是否输出资料封包，如果成立则输出资料封包，否则回到步骤(A)，其中于步骤(E)或步骤(F)中，输出资料封包或伪资料封包时，如果产生资料碰撞则网络装置停止输出资料封包或伪资料封包，并回到步骤(A)。
一种控制乙太网络流量的方法，是应用于一网络装置发生资料溢位时，包括下列步骤(A)判断该网络装置是否有一资料封包输入，如果成立则执行步骤(B)，否则执行步骤(G)；(B)输出一伪资料封包，以使该资料封包产生资料碰撞；(C)判断该网络装置是否输出该资料封包，如果成立则等待一间隔时间后输出该资料封包，否则执行步骤(E)；(D)判断是否产生资料碰撞，如果成立则停止输出该资料封包；(E)等待该间隔时间后输出该伪资料封包；(F)判断是否欲输出资料封包，如果成立则停止输出该伪资料封包，并回到步骤(A)；以及(G)判断该网络装置是否输出该资料封包，如果成立则输出该资料封包，否则回到步骤(A)，其中，于步骤(E)或步骤(G)中，当输出该资料封包或该伪资料封包时，如果产生资料碰撞则该网络装置停止该资料封包或该伪资料封包的输出，并回到步骤(A)，如果未产生资料碰撞则该网络装置完成输出该资料封包或该伪资料封包后，回到步骤(A)。
所述的方法，其中该网络装置是为乙太网络交换机。
所述的方法，其中该资料封包或该伪资料封包是符合乙太网络封包的规格。
所述的方法，其中该伪资料封包的长度为8192位元。
所述的方法，其中该间隔时间较佳是为56至60个位元时间。
在上述中，网络装置是为乙太网络交换机，资料封包或伪资料封包是符合乙太网络封包的规格。
当乙太网络交换机发生资料溢位时，即执行本发明控制乙太网络流量的方法，不但尝试输出队列的资料封包，并输出伪资料封包.以阻挠来源电脑装置输出资料封包，而达到控制乙太网络流量的目的。
图1是乙太网络交换机与网络线的示意图；图2是本发明第一实施例控制乙太网络流量方法的流程图；图3是本发明第二实施例控制乙太网络流量方法的流程图。
具体实施例方式
图2及图3是分别为本发明第一实施例及第二实施例控制乙太网络流量的方法，皆可用于如图1所示的乙太网络交换机10发生资料溢位(overflow)时，用以控制乙太网络的流量，为方便说明，本发明的实施例亦是以连接端口13以及16分别透过网络线17及18连接至来源电脑装置171以及目的电脑装置181。乙太网络交换机10可自动或手动地切换于上述两实施例之间，并以第二实施例控制乙太网络流量的方法为预设值。上述两者的差别乃在于，第一实施例是使用主动式控制乙太网络的流量，第二实施例是使用被动式控制乙太网络的流量。其中，主动式方法的优点为其效率较高，而被动式方法的优点为系统运作较为稳定，并于下述中作详细的说明。
当乙太网络交换机10发生资料溢位时，乙太网络交换机10可执行为本发明第一实施例控制乙太网络流量的方法，如图2所示，其包括下列步骤步骤S20执行本发明主动式乙太网络流量控制。当乙大网络交换机10发生资料溢位(overflow)时，可由本发明第一实施例控制乙太网络流量的方法以以控制乙太网络的流量。
步骤S22判断是否输出资料封包，如果成立则执行步骤S24，如果不成立则执行步骤S26。虽然连接端口16所对应的储存空间已被来自于连接端口13的资料封包所填满，所以交换机控制器12将停止接收来自于连接端口16的资料封包。然而，只要其他连接端口所对应的储存空间未被填满，该连接端口皆能正常地工作，不需进行乙太网络流量的控制。例如，另一电脑装置欲由连接端口14以及13而输出资料封包至来源电脑装置17’。由于连接端口13所对应的储存空间并未填满，所以连接端口13可将来自于连接端口14的资料封包输出。
步骤S24等待复数位元(例如60位元)时间后，开始输出资料封包。依据乙太网络的通信协定，当乙太网络发生资料碰撞时，最快重新取得资料传输权者，一般需等待96位元时间后，或特定情况下仅需等待64位元时间后，即能开始进行资料封包的传输。然而，仅等待60位元时间后，连接端口13即开始输出资料封包，这将确保连接端口13能最先输出资料封包，取得最高的资料传输权。其中，位元时间是依不同的乙太网络频宽而定。例如，当乙太网络频宽分别为10、100、或1000MHz(百万赫兹)时，位元时间是分别为6、0.6、或0.06us(微秒)。由于连接端口13输出资料封包至网络线17，所以网络线17是处于忙碌的状态，使得来源电脑装置171无法传送封包至目的电脑装置181。
步骤S26等待复数位元(例如60位元)时间后，输出伪资料封包。乙太网络交换机10为了阻止来源电脑装置171输出资料封包，所以输出伪资料封包，使网络线17处于忙碌的状态，而达到中止来源电脑装置171输出资料封包的目的，进而争取连接端口16输出队列资料封包所需的时间。其中，伪资料封包的长度较佳是为8192位元，但不以此为限。
步骤S28判断是否发生资料碰撞，如果成立则执行步骤S30，如果不成立则执行步骤S22。当乙太纲络交换机10传输资料封包或伪资料封包至网络线17时，将会发生二种情况。第一种，乙太网络交换机10顺利地将资料封包或伪资料封包传输至网络线17，如此一来即完成资料传送的目的，所以重新执行步骤S22；第二种，可能由于元件特性的差异以及网络线17长度的关系，使连接至网络线17的来源电脑装置171仍输出资料封包至网络线17，如此一来，即产生资料碰撞，未完成资料传送的目的，所以必需再执行步骤S30。
步骤S30等待复数位元(例如32位元)时间后，停止资料的输出。依据乙太网络的通信协定，当乙太网络(网络线17)发生资料碰撞时，仍需等待32位元时间后，方才停止资料封包(或伪资料封包)的输出，并执行步骤S22。
于前述本发明第一实施例控制乙太网络流量的方法中，由步骤S24以及步骤S26，皆可使网络线17处于忙碌的状态，而达到中止来源电脑装置输出资料封包的目的，而步骤S26更可输出有效的资料封包至网络线17，达到资料传送的目的。
然而，由上述中可知，当乙太网络交换机10执行乙太网路流量控制后，其一直输出资料封包或伪资料封包至网络线17，使网络线17一直处于忙碌的状态，虽然可达到乙太网络流量控制的目的，然而，这将使得连接至网络线17的所有电脑装置皆无法使用乙太网络，造成局部网络中断的结果。
由于上述的原因，所以乙太网络交换机10执行乙太网络流量控制时，亦可使用本发明第二实施例控制乙太网络流量的方法，即被动式控制乙太网络流量的方法，如图3所示，其包括下列步骤步骤S40执行本发明被动式乙太网络流量控制。当乙太网络交换机10发生资料溢位(overflow)时，可由本发明第二实施例控制乙太网络流量的方法以控制乙太网络的流量。
步骤S42判断是否有资料封包输入。如果有资料封包欲输入至连接端口13，则执行步骤S44；如果无资料封包输入，则执行步骤S60。
步骤S44输出伪资料封包。为了达到阻扰来源电脑装置171输出资料封包至目的电脑装置181，只要有资料封包从网络线17输入时，则交换机控制器12输出伪资料封包至连接端口13，使网络线17发生资料碰撞以阻扰来源电脑装置171输出资料封包。此伪资料封包的长度较佳是为96位元时间。
步骤S46判断是否输出资料封包，如果成立则执行步骤S48，如果不成立则执行步骤S54。执行步骤S46的原因如步骤S22所述。
步骤S48等待复数位元(例如60位元)时间后，开始输出资料封包。为确保连接端口13能最先输出资料封包，取得最高的资料传输权，连接端口13等待60位元时间后，开始输出资料封包。
步骤S50判断是否发生资料碰撞，如果成立则执行步骤S52，如果不成立则执行步骤S54。当乙太网络交换机10传输资料封包至网络线17时，将会发生二种情况。第一种，乙太网络交换机10顺利地将资料封包传输至网络线17，如此一来即完成资料传送的目的；第二种，由于元件特性的差异以及网络线17长度的关系，使连接至网络线17的电脑装置仍输出资料封包至网络线17，如此一来，即产生资料碰撞，未完成资料传送的目的，因而执行步骤S54。
步骤S52等待32位元时间后，停止资料封包的输出。依据乙太网络的通信协定，当乙太网络(网络线17)发生资料碰撞时，仍需等待32位元时间后，方才停止资料封包的输出。
步骤S54等待复数位元(例如60位元)时间后，开始输出伪资料封包。执行步骤S54的原因如步骤S26所述。
步骤S56判断是否发生资料碰撞或欲输出资料封包，如果成立则执行步骤S58，如果不成立则执行步骤S42。当乙太网络交换机10传输伪资料封包至网络线17时，将会发生步骤S28的情形，如果发生资料碰撞则执行步骤S58，如果未发生资料碰撞则执行步骤S42。此外，当乙太网络交换机10欲输出资料封包至网络线17时，则停止伪资料封包的输出，执行步骤S58，以伺机输出资料封包。
步骤S58等待复数位元(例如32位元)时间后，停止资料封包的输出。执行步骤S58的原因如步骤S30所述。
步骤S60判断是否输出资料，如果成立则执行步骤S62，如果不成立则执行步骤S42。执行步骤S60的原因如步骤S22所述。
步骤S62等待复数位元(例如96位元)时间后，开始输出资料封包。为确保连接端口13能最先输出资料封包，取得最高的资料传输权，乙太网络交换机10依乙太网络的通信协定，等待96位元时间后，开始输出资料封包。
步骤S64判断是否发生资料碰撞，如果成立则执行步骤S66，如果不成立则执行步骤S42。执行步骤S64的原因如步骤S28所述。
步骤S66等待32位元时间后，停止资料封包的输出。执行步骤S66的原因如步骤S30所述。
在此实施例中，由于乙太网络交换机10不主动输出伪资料封包至网络线17，当有资料封包输入时，才输出用以产生资料碰撞的伪资料封包，所以不会造成网络线17一直处于忙碌的状态而造成局部网络中断的结果。如此一来，即能确保乙太网络的顺畅。
由以上的说明可知，当乙太网络交换机发生资料溢位时，即执行本发明第一实施例或第二实施例控制乙太网络流量的方法，不但尝试输出队列的资料封包，并输出伪资料封包以阻挠来源电脑装置输出资料封包，而达到控制乙太网络流量的目的。
上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，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
1.一种控制乙太网络流量的方法，是应用于一网络装置发生资料溢位时，其特征在于，包括下列步骤(A)判断该网络装置是否输出一资料封包，成立则执行步骤(B)，否则执行步骤(C)；(B)等待一间隔时间复，输出该资料封包，并回到步骤(A)；以及(C)等待该间隔时间后，输出一伪资料封包，其中，于输出该资料封包或该伪资料封包时，如果产生资料碰撞则该网络装置停止该资料封包或该伪资料封包的输出，并回到步骤(A)，如果未产生资料碰撞则该网络装置完成输出该资料封包或该伪资料封包后，回到步骤(A)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述该网络装置是为乙太网络交换机。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述该资料封包或该伪资料封包是符合乙太网络封包的规格。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述该伪资料封包的长度为8192位元。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述该间隔时间是介于56至60个位元时间。
6.一种控制乙太网络流量的方法，是应用于一网络装置发生资料溢位时，其特征在于，包括下列步骤(A)判断该网络装置是否有一资料封包输入，如果成立则执行步骤(B)，否则执行步骤(G)；(B)输出一伪资料封包，以使该资料封包产生资料碰撞；(C)判断该网络装置是否输出该资料封包，如果成立则等待一间隔时间后输出该资料封包，否则执行步骤(E)；(D)判断是否产生资料碰撞，如果成立则停止输出该资料封包；(E)等待该间隔时间后输出该伪资料封包；(F)判断是否欲输出资料封包，如果成立则停止输出该伪资料封包，并回到步骤(A)；以及(G)判断该网络装置是否输出该资料封包，如果成立则输出该资料封包，否则回到步骤(A)，其中，于步骤(E)或步骤(G)中，当输出该资料封包或该伪资料封包时，如果产生资料碰撞则该网络装置停止该资料封包或该伪资料封包的输出，并回到步骤(A)，如果未产生资料碰撞则该网络装置完成输出该资料封包或该伪资料封包后，回到步骤(A)。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述该网络装置是为乙太网络交换机。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述该资料封包或该伪资料封包是符合乙太网络封包的规格。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述该伪资料封包的长度为8192位元。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述该间隔时间较佳是为56至60个位元时间。
全文摘要
本发明是关于一种控制乙太网络流量的方法，是由乙太网络交换机执行乙太网络流量的控制。当乙太网络交换机的资料暂存器无法储存来源电脑装置所输入的资料封包时，一方面由输出伪资料封包而与输入资料封包产生资料碰撞，而使来源电脑装置停止输入资料封包，一方面将资料暂存器所储存资料封包输出至目的电脑装置，以回复资料暂存器的储存空间，使后续的资料封包得以储存至资料暂存器并传送至目的电脑装置。
文档编号H04L12/28GK1592246SQ0315568
公开日2005年3月9日 申请日期2003年9月3日 优先权日2003年9月3日
发明者黄银坤, 江巧绅 申请人:宏三科技股份有限公司