专利名称：以太网交换设备工作速率的控制方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种以太网交换设备工 作速率的控制方法及装置。
背景技术：
以太网技术是一种用于局域网的基本介质接入技术，由于其高 度的灵活性和实现的简单性，已经成为重要的网络技术并得到了广 泛的应用。以太网交换设备单个端口的功一毛与端口的速率有关，例
如工作在1000Mbps速率下的单端口的功碑毛为1.3W,而lOOMbps 速率下的单端口功耗仅为0.33W。
才艮据目前的以太网技术，交换设备端口的工作速率往往是不会 发生变化的，无论是网络空闲还是繁忙，端口都会工作在固定的 10Mbps或100Mbps或1000Mbps的速率下。因此，在网络空闲的 时候就有大量的网络资源被浪费，同时还会浪费大量的能源。
目前，相关技术中已经提出了在交换机的节能采用端口空闲时
使端口处于低功耗才莫式的方式，但是该:汰术的无法保证交换机的正 常工作。
通过上述分析得知，针对相关技术中不能兼顾保证交换机正常 工作以及节约网络资源的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
考虑到相关技术中不能兼顾保证交换机正常工作以及节约网络 资源的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种 以太网交换设备工作速率的控制方法及装置，以解决相关技术中存 在的上述问题至少之一。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种以太 网交换设备工作速率的控制方法。
根据本发明的以太网交换设备工作速率的控制方法包括检测 交换设备端口在设定时间段内输出的脉冲信号数量，其中，脉冲信
号数量对应于交换设备端口的接收和/或发送数据指示信号；根据检
测到的脉沖信号数量设置交换设备端口的工作速率。
优选地，根据检测到的脉冲信号数量设置交换设备端口的工作
速率包括将检测到的脉冲信号数量与预设的临界值进行比较，并 根据比较的结果设置交换设备端口的工作速率，其中，临界值根据 交换i殳备端口在预定工作速率下接收和/或发送^t据与输出的脉沖 信号数量之间的对应关系进行设置。
优选地，临界值包括第一临界值和第二临界值，其中，第一临 界值大于第二临界值，根据检测到的脉冲信号数量设置交换设备端 口的工作速率还包括如果脉沖信号数量大于或等于第一临界值， 则设置交换设备端口的工作速率为IOOOM;如果脉冲信号数量小于 第一临界值且大于或等于第二临界值，则设置交换设备端口的工作 速率为IOOM;如果脉冲信号数量小于第二临界值，则设置交换设 备端口的工作速率为IOM。
^尤选;l也，在"i殳置交换^殳备端口的工作速率之后，该方法进一步 包括与交换设备端口相连接的对端设备，利用其自协商功能与所述交换设备端口进行自协商，根据还化后的交换设备端口的工作速 率调整其工作速率。
根据本发明的另 一方面，还提供了 一种以太网交换设备工作速 率的控制装置，该装置设置于以太网交换设备。
根据本发明的以太网交换设备工作速率的控制装置包括逻辑 模块，用于检测交换设备端口在设定时间段内输出的脉冲信号数量， 其中，脉冲信号数量对应于交换设备端口的接收和/或发送数据指示 信号；控制模块，用于根据逻辑模块检测到的脉沖信号数量设置交 换设备端口的工作速率。
优选地，控制模块包括比较模块，用于将4企测到的脉冲信号 数量与预设的临界值进行比较，其中，临界值根据交换设备端口在 预定工作速率下4妄收和/或发送数据与输出的脉冲信号凄t量之间的 对应关系进行设置；设置模块，用于根据比较模块比较的结果设置 交换设备端口的工作速率。
优选地，设置模块还包括第一设置模块，用于在比较模块比
较的结果为脉冲信号数量大于或等于第一临界值的情况下，设置交 换设备端口的工作速率为1000M;第二i殳置才莫块，用于在比较才莫块 比较的结果为脉沖信号数量小于第一临界值且大于或等于第二临界 值的情况下，设置交换设备端口的工作速率为IOOM;第三设置才莫 块，用于在比较模块比较的结果为脉冲信号数量小于第二临界值的 情况下，设置交换设备端口的工作速率为10M;其中，第一临界值 大于第二临界值。
借助于本发明的上述4支术方案，通过4企测端口输出的脉冲信号 数量设置交换设备端口的工作速率，能够根据端口的实际工作情况对端口工作速率进行调整，实现了在保证交换机正常工作的前提下 降^f氐端口的功库毛的目的，并节约了网络资源。
此处所说明的附图用来^是供对本发明的进一步理解，构成本申 请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并
不构成对本发明的不当限定。在附图中
图1是根据本发明实施例的以太网交换设备工作速率的控制方 法的流程图2是4艮据本发明实施例的以太网交换设备工作速率的控制方 法的优选处理方案的流程图3是根据本发明实施例的以太网交换设备工作速率的控制装 置的框图4是根据本发明实施例的以太网交换设备工作速率的控制装 置的优选结构的框图5是根据本发明实施例的图4所示装置的信号处理的示意图。
具体实施例方式
功能扭克述
本发明的主要思想是检测交换设备端口在设定时间段内输出 的对应于端口接收和/或发送数据指示信号的脉冲信号数量，并根据 检测结果设置交换设备端口的工作速率。釆用本发明，能够根据端 口的实际工作情况对端口工作速率进4亍调整，实现了在〗呆i正交4灸才几 正常工作的前^是下降低端口的功耗和节约了网纟各资源的目的。以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此 处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本 发明。如果不冲突，本发明实施例及实施例中特征可以相互组合。
方法实施例
才艮据本发明实施例，提供了 一种以太网交换设备工作速率的控 制方法。
本发明实施例用于以太网交换设备，该设备可以为二层以太网 交换设备或三层以太网交换j殳备。
图1是根据本发明实施例的以太网交换设备工作速率的控制方 法的流程图。需要i兌明的是，在以下方法中描述的步骤可以在诸如 一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在图1中 示出了逻辑顺序，4旦是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序坤丸 行所示出或描述的步骤。如图l所示，该方法包括以下处理(步骤
S102和S104 ):
步骤S102 ，检测交换设备端口在设定时间段内输出的脉冲信号 数量，其中，脉冲信号数量对应于交换设备端口的接收和/或发送数 据指示信号；
根据以太网交换设备端口发送/接收的数据指示信号(Active ) 输出周期一定的脉冲信号的特性，检测交换设备端口在预先设定的 时间段内输出的脉冲信号数量(进而，判断端口是否繁忙)。
步骤S104，根据检测到的脉冲信号数量设置交换设备端口的工 作速率。通过该实施例，实^L了在^f呆i正交换:4几正常工作的前4是下降^f氐端 口的功耗，并节约了网络资源。
具体地，根据步骤S104:将检测到的脉沖信号数量与预先设置 的临界值进行比较，并根据比较的结果设置交换设备端口的工作速率。
其中，临界值可以根据交换设备端口在预定工作速率下接收和/ 或发送数据与输出的脉沖信号数量之间的对应关系进行设置，并且， 该临界值可以包括第一临界值和第二临界值，其中，第一临界值大 于第二临界值，此时，在步骤S104中
如果脉冲信号数量大于或等于第一临界值，则设置交换设备端 口的工作速率为1000M;如果脉冲信号数量小于第一临界值且大于 或等于第二临界值，则i殳置交换i殳备端口的工作速率为IOOM;如 果脉冲信号数量小于第二临界值，则设置交换设备端口的工作速率 为IOM。
需要说明，与交换设备端口相连接的对端设备具有自协商能力， 在交换设备端口的工作速率的发生变化后，对端设备能够利用其自 协商能力根据交换设备端口工作速率的变化进行自适应调节。
下面结合附图，详细描述本发明实施例。图2是才艮据本发明实 施例的以太网交换设备工作速率的控制方法的优选处理方案的流程 图。如图2所示，具体包:l舌以下处理
步艰AS202，启动以太网交换3殳备。
步骤S204，设置端口速率调整判定信息。以太网交换i殳备端口在发送数据和接收凄t据过程中，端口的发 送数据和/或接收数据指示信号(Active)输出周期一定的脉冲信号， 该脉沖信号的数量与端口发送/接收的数据包的数量相关，而与数据 包的长度无关。
例如在IOOOM工作速率下，端口在接收或者发送大约25个 凄t悟包以内时，Active llr出1个月永冲4言号；端口在4妄4欠或者发送大 约26到50个数据包之间时，Active输出2个脉冲信号，以此类推。 而100M和IOM工作速率下端口^妾收/发送凄t据包的^t量和Active 输出脉冲信号数量仍保持一定的线性关系。
才艮据上述原理，i殳置端口不同的工作速率在设定时间,殳内对应 的Active脉冲信号数量不同的临界值。例如，IOOOM速率对应第一 临界值(Nl), IOOM速率对应第二临界值(N2)。
步骤S206，设置需要节能的端口，此处不限制端口的数量，使 需要节能的端口工作在端口所处的以太网交换设备和对端设备自协 商能支持的最大工作速率。
步骤S208，设定统计脉冲信号数量的时间段，并在该时间段内 才企测需要节能端口的Active乐IO中信号凄t量(N )。
上述步骤S202-S208对应图1中所示的步骤S102。
步骤S210，将N与端口速率调整判定信息(Nl、 N2)进行比 较，并根据比较结果调整端口的工作速率。
例如，如果N》N1，则使该端口工作在IOOOM速率；如果N1 〉N>N2，则Y吏该端口工4乍在IOOM速率；^。果N〈N2，则4吏该端 口工作在IOM速率。上述步驶AS210对应图1中所示的步-骤S104。
步骤S212，将^r测端口的Active脉沖信号的计数装置复位，并 且忍li转到步艰AS208,本;充禾呈结束。
通过上述的处理流禾呈，能够纟艮据端口的实际工作情况对端口工 作速率进行调整，实现了在保证交换机正常工作的前提下降低端口 功耗的目的，节约了网络资源。
装置实施例
根据本发明实施例，还提供了 一种以太网交换设备工作速率的 控制装置，该控制装置可以用于实现上述方法实施例所纟是供的以太 网交换设备工作速率的控制方法。
图3是根据本发明实施例的以太网交换设备工作速率的控制装 置的框图，图4是根据本发明实施例的以太网交换设备工作速率的 控制装置的优选结构的框图。
如图3所示，才艮据本发明实施例的以太网交换设备工作速率的 控制装置包括逻辑模块10和控制模块20。下面将详细描述以太 网交换设备工作速率的控制装置中各个模块的功能。
逻辑模块io,用于检测交换设备端口在设定时间段内输出的脉 冲信号数量，其中，脉沖信号数量对应于交换设备端口的接收和/ 或发送数据指示信号；
具体地，逻辑模块10用于实现端口计数器功能和端口速率调整 判定功能，即，在预设时间段内检测需要节能端口的发送/接收数据 指示信号Active脉冲信号凄t量N，并且将N与i殳定的端口速率调整 判定信息进行比较。控制模块20,连接至逻辑模块10，用于根据逻辑模块检测到的 脉冲信号数量设置交换设备端口的工作速率。
如图4所示，在图3所示的结构的基础上，控制冲莫块20进一步 包括比较模块210,用于将检测到的脉沖信号数量与预设的临界 值进行比较，其中，临界值根据交换设备端口在预定工作速率下接 收和/或发送数据与输出的脉沖信号数量之间的对应关系进行设置； 设置模块220,连接至比较模块210，用于根据比较模块210比较的 结果i殳置交换设备端口的工作速率。
并且，如图4所示，根据本发明实施例的控制装置还可以包括 交换处理模块30,分别连接至逻辑模块10和控制模块20，包括交 换芯片和物理层(PHY )芯片，用于数据的接收和转发。
优选地，设置模块220还可以包括第一设置模块(未示出)， 用于在比较模块比较的结果为脉冲信号数量大于或等于第一临界值 的情况下，设置交换设备端口的工作速率为1000M;第二i殳置才莫块 (未示出)，用于在比较模块比较的结果为脉冲信号数量小于第一临 界值且大于或等于第二临界值的情况下，设置交换设备端口的工作 速率为100M;第三设置模块(未示出)，用于在比较模块比较的结 果为脉冲信号数量小于第二临界值的情况下，设置交换设备端口的 工作速率为10M;其中，第一临界值大于第二临界值。
图5是^4居本发明实施例的图4所示装置的信号处理的示意图， 如图5所示，该装置包括CPU控制模块(控制模块)，交换处理 模块和逻辑模块。
其中，交换处理模块包括多个信号收发接口，每个接口均连接 至逻辑模块，这样逻辑模块就能够统计出交换处理模块的总收发信 号Active力永冲信号lt量。逻辑模块，通过Local Bus总线与CPU控制模块相连接，主要 由EPLD (可电纟察除可编程逻辑器件)及相关附属电^各组成，实现 单板内各种逻辑状态信号及相关复位信号的控制，并将脉冲信号数 量N与端口速率调整判定信息比较的结果上报给CPU控制模块。
CPU控制模块，通过PCI总线与交换处理模块相连接，用于对 以太网交换设备进行初始化、配置等工作，在接收到逻辑模块上报 的比较结果后，调整交换设备端口的工作速率。
在具体实施过程中，根据本发明实施例提供的装置同样可以完 成图1和图2中所示的处理，具体处理过禾呈此处不再重复描述。
综上所述，借助于本发明的上述4支术方案，通过4企测端口输出 的脉冲信号数量设置交换设备端口的工作速率，能够根据端口的实 际工作情况对端口工作速率进行调整，实现了在保证交换机正常工 作的前提下降低端口的功耗的目的，并节约了网络资源。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或 各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算 装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们 可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储 在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成 电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模 块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述^义为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 对于本4页i或的才支术人员来i兌，本发明可以有各种更改和变4匕。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
1权利要求
1. 一种以太网交换设备工作速率的控制方法，其特征在于，包括检测交换设备端口在设定时间段内输出的脉冲信号数量，其中，所述脉冲信号数量对应于所述交换设备端口的接收和/或发送数据指示信号；根据检测到的所述脉冲信号数量设置所述交换设备端口的工作速率。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据检测到的所述 脉沖信号数量设置所述交换设备端口的工作速率包括将检测到的所述脉冲信号数量与预设的临界值进行比较， 并根据比较结果设置所述交换设备端口的工作速率，其中，所 述临界值根据所述交换设备端口在预定工作速率下接收和/或 发送数据与输出的脉冲信号数量之间的对应关系进行设置。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述临界值包括第 一临界值和第二临界值，其中，所述第一临界值大于所述第二 临界值，根据检测到的所述脉冲信号数量设置所述交换设备端 口的工4乍速率还包4舌如果所述脉冲信号数量大于或等于所述第一临界值，则设 置所述交换j殳备端口的工作速率为IOOOM;如果所述脉冲信号数量小于所述第一临界值且大于或等 于所述第二临界值，则设置所述交换设备端口的工作速率为 IOOM;如果所述脉沖信号数量小于所述第二临界值，则设置所述 交换:i殳备端口的工4乍速率为IOM。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在设置所述交换设 备端口的工作速率之后，所述方法还包4舌与所述交换设备端口相连接的对端设备，利用其自协商功 能与所述交换设备端口进行自协商，根据变化后的所述交换设 备端口的工作速率调整其工作速率。
5. —种以太网交换设备工作速率的控制装置，设置于所述以太网 交换设备，其特征在于，包括逻辑模块，用于检测交换设备端口在设定时间段内输出的 脉沖信号数量，其中，所述脉冲信号数量对应于所述交换设备 端口的接收和/或发送数据指示信号；控制模块，用于根据所述逻辑模块检测到的所述脉冲信号 数量设置所述交换设备端口的工作速率。
6. 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制模块包括比较模块，用于将检测到的所述脉沖信号数量与预设的临 界值进行比较，其中，所述临界值根据所述交换设备端口在预 定工作速率下接收和/或发送数据与输出的脉冲信号数量之间 的对应关系进行设置；设置模块，用于根据所述比较模块比较的结果设置所述交 换设备端口的工作速率。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述设置模块还包 括第一设置模块，用于在所述比较模块比较的结果为所述脉 冲信号数量大于或等于第一临界值的情况下，设置所述交换设 备端口的工作速率为1000M;第二设置模块，用于在所述比较模块比较的结果为所述脉 冲信号数量小于所述第一临界值且大于或等于所述第二临界值的情况下，设置所述交换设备端口的工作速率为IOOM;第三设置模块，用于在所述比较模块比较的结果为所述脉 冲信号数量小于所述第二临界值的情况下，设置所述交换设备 端口的工作速率为IOM;其中，所述第一临界值大于所述第二临界值。
全文摘要
本发明公开了一种以太网交换设备工作速率的控制方法及装置，其中，该方法包括检测交换设备端口在设定时间段内输出的脉冲信号数量，其中，脉冲信号数量对应于交换设备端口的接收和/或发送数据指示信号；根据检测到的脉冲信号数量设置交换设备端口的工作速率。通过本发明，实现了在保证交换机正常工作的前提下降低端口的功耗的目的，节约了网络资源。
文档编号H04L12/56GK101478487SQ200910006258
公开日2009年7月8日 申请日期2009年2月9日 优先权日2009年2月9日
发明者罗平平 申请人:中兴通讯股份有限公司