数据传输方法、装置、业务线卡和存储介质与流程

1.本技术实施例涉及交换机技术领域，尤其涉及一种数据传输方法、装置、业务线卡和存储介质。


背景技术：

2.交换机是一种用于转发电(光)信号的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路，例如常见的交换机有以太网交换机、光纤交换机等。
3.交换机的业务线卡是交换机中访问线路与访问设备之间的一种设备接口，可以转换数字信号和模拟信号，用以连接电缆或光纤灯线路。当前市场中流通的交换机的业务线卡较为简单，交换机的前端接口和后端接口一一对应，固定的数据传输路径使得交换机灵活性较差、适应性较弱。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种数据传输方法、装置、业务线卡和存储介质，以灵活控制交换机对数据进行传输，提高交换机的灵活性和适应性。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种数据传输方法，应用于控制芯片，包括：
6.获取交换机板卡的板卡数据；
7.根据板卡数据生成控制指令；
8.向交换芯片发送控制指令，以使交换芯片根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
9.第二方面，本技术实施例还提供了一种数据传输方法，应用于交换芯片，包括：
10.获取控制指令；其中，控制指令由控制芯片根据交换机板卡的板卡数据生成；
11.根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
12.第三方面，本技术实施例还提供了一种数据传输装置，应用于控制芯片，包括：
13.板卡数据获取模块，用于获取交换机板卡的板卡数据；
14.控制指令生成模块，用于根据板卡数据生成控制指令；
15.控制指令发送模块，用于向交换芯片发送控制指令，以使交换芯片根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
16.第四方面，本技术实施例还提供了一种数据传输装置，应用于交换芯片，包括：
17.控制指令获取模块，用于获取控制指令；其中，控制指令由控制芯片根据交换机板卡的板卡数据生成；
18.数据传输模块，用于根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
19.第五方面，本技术实施例还提供了一种业务线卡，其特征在于，包括：
20.一个或多个处理器；
21.存储器，用于存储一个或多个程序；
22.当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本技术第一方面实施例所述的数据传输方法，和/或，实现如本技术第二方面实施例所述的数据传输方法。
23.第六方面，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如本技术第一方面实施例所述的数据传输方法，和/或，实现如本技术第二方面实施例所述的数据传输方法。
24.本技术实施例的技术方案中，控制芯片根据板卡数据生成控制指令，并将控制指令发送给交换芯片以控制前端接口和后端接口之间的数据传输。这样做的好处在于，解决了现有技术中前端接口和后端接口固定对应关系导致的传输方式单一的缺点，控制芯片通过交换芯片对前端接口和后端接口的控制或调整，能够提高交换机在进行数据传输时的灵活性和适应性。
附图说明
25.图1是本技术实施例一提供的数据传输方法的流程图；
26.图2是本技术实施例二提供的数据传输方法的流程图；
27.图3是本技术实施例三提供的交换机业务线卡的示意图；
28.图4是本技术实施例四提供的数据传输装置的结构图；
29.图5是本技术实施例五提供的数据传输装置的结构图；
30.图6是本技术实施例六提供的一种业务线卡的结构图。
具体实施方式
31.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。
32.实施例一
33.图1是本技术实施例一提供的数据传输方法的流程图。本技术实施例可适用于控制交换机进行数据传输的情况，该方法可以由数据传输装置来执行，应用于控制芯片，该装置可以采用软件和/或硬件实现，并具体配置于业务线卡中中。
34.参考图1所示的数据传输方法，具体包括如下步骤：
35.s110、获取交换机板卡的板卡数据。
36.其中，交换机板卡可以是与控制芯片所在业务线卡相连的板卡，连接的方式可以是通过电路进行连接。板卡数据可以是交换机板卡给予控制芯片交换机的内部数据，板卡数据可以携带交换机想要对前端接口和后端接口进行控制的信息等。
37.s120、根据板卡数据生成控制指令。
38.其中，控制指令可以用于对交换芯片进行控制，目的在于对前端接口和后端接口之间的数据传输予以调整。控制指令可以以代码的形式存在。
39.在一种可选实施方式中，所述根据板卡数据生成控制指令，可以包括：将板卡数据由以太网形式转换为高速串口形式，以更新板卡数据；根据更新后的板卡数据，生成控制指令。
40.具体的，为了保证在交换机内部各板卡和/或业务线卡之间高效的进行数据交互，一般选用以太网进行通信，交换机板卡和业务线卡之间可以通过百兆或千兆的以太网口进行连接，但是板卡数据进入芯片后需要在业务线卡的控制芯片和交换芯片等之间进行传输，则需要改换为更加适用于电路板上的高速通信方式，因此可以理解的是，将板卡数据从以太网形式转换为高速串口形式，例如可以转换为pcie(peripheral component interconnect express，高速串行计算机扩展总线)，由此可以根据板卡数据生成高速串口形式的控制指令。
41.s130、向交换芯片发送控制指令，以使交换芯片根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
42.其中，交换芯片是业务板卡上用于进行前端接口与后端接口之间数据传输的芯片。前端接口即业务线卡与外部设备相连的接口，通过前端接口可以接受外部设备输入的数据，经过业务线卡和其他交换机板卡的处理，通过其他前端接口发送出去，从而实现交换机的正常功能，前端接口可以是有线的(例如以太网口)，也可以是无线的(例如无线局域网)，因此前端接口与外部设备的连接可以是无限的也可以是有线的。后端接口则可以是业务线卡与交换机板卡之间的连接接口，一般采用串口或以太网进行连接。可以理解的是，外部设备若通过交换机发送或获取数据，不论数据的传输方向如何，数据一定会经过前端接口、交换芯片和后端接口。
43.具体的，将前述步骤中确定的控制指令通过高速串口发送给交换芯片，使得交换芯片更够根据控制指令对业务线卡的前端接口和后端接口进行控制，调整数据传输的策略。
44.示例性的，假设交换机的业务线卡有三个前端接口a、b、c和三个后端接口d、e、f。现有技术中前端接口和后端接口具备固定的对应关系，例如a对应d，b对应e，c对应f，在使用交换机时需要注意连接关系才能够正常进行数据传输，因此这种交换机灵活性弱，适应性差。本技术实施例的技术方案可以根据控制指令对前端接口和后端接口之间的对应关系进行动态调整，针对不同的外部设备和传输需求，在交换机内部的数据传输逻辑中进行改变，例如可以使a对应d和f，关闭b，使c对应e等灵活的数据传输方式。
45.在一种可选实施方式中，在向交换芯片发送控制指令之后，所述方法还可以包括：获取交换芯片的工作状态信号；根据工作状态信号，判断前端接口与后端接口之间的数据传输是否异常。
46.其中，工作状态信号可以是交换芯片采集的反映前端接口、后端接口和交换芯片自身共组工作状态的反馈信号。由于交换芯片与前端接口和后端接口直接相连，控制芯片只和交换芯片相连，控制芯片只从交换芯片获取工作状态信号。根据工作状态信号进而判断前端接口和后端接口是否正常工作，若出现异常情况则说明数据传输失败。根据工作状态信号判断数据传输的异常情况，相比较检测数据传输内容的完整性要更为简单快捷，提高了交换机的数据传输效率。
47.在一种可选实施方式中，所述根据工作状态信号，判断前端接口与后端接口之间的数据传输是否异常，可以包括：确定工作状态信号与控制指令是否匹配；根据匹配结果，判断前端接口与后端接口之间的数据传输是否异常。
48.可以理解的是，交换芯片根据控制指令对前端接口和后端接口进行数据传输的控
制，那么这一过程一定符合控制指令的要求，所以只需要检查前端接口和后端接口以及交换芯片的工作状态是否能与控制指令的要求匹配成功，即可确定前端接口、后端接口和交换芯片之间的数据传输是否异常。
49.上述实施方式根据工作状态信号和控制指令之间的匹配结果对数据传输的异常情况进行判断，这样做的好处在于能够通过工作状态信号与控制指令的匹配，快速高效的对数据传输进行检查，提高了数据传输的效率。
50.本技术实施例的技术方案中，控制芯片根据板卡数据生成控制指令，并将控制指令发送给交换芯片以控制前端接口和后端接口之间的数据传输。这样做的好处在于，解决了现有技术中前端接口和后端接口固定对应关系导致的传输方式单一的缺点，控制芯片通过交换芯片对前端接口和后端接口的控制或调整，能够提高交换机在进行数据传输时的灵活性和适应性。
51.实施例二
52.图2是本技术实施例二提供的数据传输方法的流程图。本技术实施例可适用于控制交换机进行数据传输的情况，该方法可以由数据传输装置来执行，应用于交换芯片，该装置可以采用软件和/或硬件实现，并具体配置于业务线卡中中。
53.参考图2所示的数据传输方法，具体包括如下步骤：
54.s210、获取控制指令；其中，控制指令由控制芯片根据交换机板卡的板卡数据生成。
55.获取控制芯片的控制指令，控制指令中包括了如何调整前端接口和后端接口的信息，例如前端接口和后端接口的对应关系，前端接口和/或后端接口的开关调整等。
56.s220、根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
57.根据控制指令，对前端接口和后端接口之间的传输路径进行调整，使需要进行数据传输的前端接口通过交换芯片与后端接口相连。当然，数据传输的过程可以是从前端接口传向后端接口，也可以是从后端接口传向前端接口。
58.在一种可选实施方式中，在根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输之后，所述方法还可以包括：向控制芯片发送自身工作状态信号，以使控制芯片根据工作状态信号判断前端接口与后端接口之间的数据传输是否异常。根据工作状态信号判断数据传输的异常情况，相比较检测数据传输内容的完整性要更为简单快捷，提高了交换机的数据传输效率。
59.交换芯片由于直接与前端接口和后端接口相连，所以可以直接检测到前端接口和后端接口的工作状态，与交换芯片的工作状态一并反馈给控制芯片。控制芯片根据工作状态信号判断前端接口、交换芯片和后端接口之间的数据传输是否有问题。
60.在一种可选实施方式中，所述根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输，可以包括：根据控制指令，从业务线卡的各前端接口和后端接口中，选取数据传输过程的源接口和目标接口；在源接口和目标接口之间，进行数据传输。
61.其中，源接口和目标接口可以是各前端接口和各后端接口中的任意接口，数据从源接口传输至交换芯片，从交换芯片传输至目标接口。其中，源接口的数量不限，目标接口的数量也不限，即数据可以从一个源接口发送至多个目标接口，也可以多个源接口分别匹配不同的目标接口等。这样做的好处在于能够对前端接口和后端接口之间的传输对应关系
进行灵活调整，针对不同的具体情况分配不同的源接口和目标接口，提高了数据传输的灵活性和适应性。
62.本技术实施例的技术方案中，交换芯片获取控制指令，并控制前端接口和后端接口之间的数据传输。这样做的好处在于，解决了现有技术中前端接口和后端接口固定对应关系导致的传输方式单一的缺点，交换芯片根据控制芯片的控制指令对前端接口和后端接口进行调整，能够提高交换机在进行数据传输时的灵活性和适应性。
63.实施例三
64.图3是本技术实施例三提供的一种交换机业务线卡的示意图。在前述各实施例的基础上，本技术实施例提供了一种优选实施例，通过图3所示的交换机业务线卡使交换机进行数据交换。如图3所示：
65.其中，前端接口可以采用型号为sfp(small form-factor pluggables，小型可热插拔千兆接口转换器)的集成模块，可以支持16通道(即图3中sfp+_2
×
8)，对应连接pipe(passive intelligent port extender，智能端口扩展器)，例如采用型号为98px1012的只能端口扩展器，98px1012具有16根高速差分线，其中12根可以支持1gbe，2.5gbe，5gbe和10gbe，另外4根支持单根或2根或4根并行。
66.交换芯片可以采用型号为bfn-t10-20d的芯片，交换容量为2.0tbps。
67.前端接口可包括sfp+_2
×
8共计48
×
10ge端口和pipe芯片，单差分线接口速率可达10gbps nrz。sfp+通过pipe与交换芯片相连，每8个10ge端口，通过一个pipe连接到交换芯片，pipe与交换信息芯片的带宽为100gbps。
68.后端接口可包括8个型号为6p
×
6c examax j1501的交换网板组成，每个交换网板分配100gbps交换容量。
69.控制芯片由cpu(central processing unit，中央处理器)和型号为examax2px6c的通信接口组成。examax2px6c从交换机内部的其他交换机板卡获取板卡数据，将板卡数据由以太网形式转化为pcie(peripheral component interconnect express，高速串行计算机扩展总线)形式，由cpu进行处理，根据板卡数据生成控制指令，并将控制指令发送至上述交换芯片，交换芯片则根据该控制指令对前端接口和后端接口进行数据传输的相应调整。
70.实施例四
71.图4是本技术实施例四提供的数据传输装置的结构图，本技术实施例可适用于控制交换机进行数据传输的情况，该装置可以由软件和/或硬件的方式来实现，应用于控制芯片，可配置于业务线卡中。如图4所示，该数据传输装置400可以包括：板卡数据获取模块410、控制指令生成模块420和控制指令发送模块430，其中，
72.板卡数据获取模块410，用于获取交换机板卡的板卡数据；
73.控制指令生成模块420，用于根据板卡数据生成控制指令；
74.控制指令发送模块430，用于向交换芯片发送控制指令，以使交换芯片根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
75.本技术实施例的技术方案中，控制芯片根据板卡数据生成控制指令，并将控制指令发送给交换芯片以控制前端接口和后端接口之间的数据传输。这样做的好处在于，解决了现有技术中前端接口和后端接口固定对应关系导致的传输方式单一的缺点，控制芯片通过交换芯片对前端接口和后端接口的控制或调整，能够提高交换机在进行数据传输时的灵
活性和适应性。
76.在一种可选实施方式中，所述控制指令生成模块420可以包括：
77.板卡数据更新单元，用于将板卡数据由以太网形式转换为高速串口形式，以更新板卡数据；
78.控制指令生成单元，用于根据更新后的板卡数据，生成控制指令。
79.在一种可选实施方式中，所述数据传输装置400还可以包括：
80.工作状态获取模块，用于获取交换芯片的工作状态信号；
81.数据传输检测模块，用于根据工作状态信号，判断前端接口与后端接口之间的数据传输是否异常。
82.在一种可选实施方式中，所述数据传输检测模块可以包括：
83.信号匹配检测单元，用于确定工作状态信号与控制指令是否匹配；
84.传输异常判断单元，用于根据匹配结果，判断前端接口与后端接口之间的数据传输是否异常。
85.本技术实施例所提供的数据传输装置可执行本技术任意实施例所提供的数据传输方法，具备执行各数据传输方法相应的功能模块和有益效果。
86.实施例五
87.图5是本技术实施例五提供的数据传输装置的结构图，本技术实施例可适用于控制交换机进行数据传输的情况，该装置可以由软件和/或硬件的方式来实现，应用于交换芯片，可配置于业务线卡中。如图5所示，该数据传输装置500可以包括：控制指令获取模块510和数据传输模块520，其中，
88.控制指令获取模块510，用于获取控制指令；其中，控制指令由控制芯片根据交换机板卡的板卡数据生成；
89.数据传输模块520，用于根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
90.本技术实施例的技术方案中，交换芯片获取控制指令，并控制前端接口和后端接口之间的数据传输。这样做的好处在于，解决了现有技术中前端接口和后端接口固定对应关系导致的传输方式单一的缺点，交换芯片根据控制芯片的控制指令对前端接口和后端接口进行调整，能够提高交换机在进行数据传输时的灵活性和适应性。
91.在一种可选实施方式中，所述数据传输装置500还可以包括：
92.传输异常判断模块，用于向控制芯片发送自身工作状态信号，以使控制芯片根据工作状态信号判断前端接口与后端接口之间的数据传输是否异常。
93.在一种可选实施方式中，所述传输异常判断模块可以包括：
94.接口选择单元，用于根据控制指令，从业务线卡的各前端接口和后端接口中，选取数据传输过程的源接口和目标接口；
95.数据传输单元，用于在源接口和目标接口之间，进行数据传输。
96.本技术实施例所提供的数据传输装置可执行本技术任意实施例所提供的数据传输方法，具备执行各数据传输方法相应的功能模块和有益效果。
97.实施例六
98.图6是本技术实施例六提供的一种业务线卡的结构图。图6示出了适于用来实现本
申请实施方式的示例性业务线卡612的框图。图6展示的业务线卡612仅仅是一个示例，不应对本技术实施例的功能和使用范围带来任何限制。
99.如图6所示，业务线卡612以通用计算设备的形式表现。业务线卡612的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元616，系统存储器628，连接不同系统组件(包括系统存储器628和处理单元616)的总线618。
100.总线618表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(isa)总线，微通道体系结构(mac)总线，增强型isa总线、视频电子标准协会(vesa)局域总线以及外围组件互连(pci)总线。
101.业务线卡612典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被业务线卡612访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
102.系统存储器628可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(ram)630和/或高速缓存存储器632。业务线卡612可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统634可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图6未展示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图6中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如cd-rom,dvd-rom或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线618相连。存储器628可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本技术各实施例的功能。
103.具有一组(至少一个)程序模块642的程序/实用工具640，可以存储在例如存储器628中，这样的程序模块642包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块642通常执行本技术所描述的实施例中的功能和/或方法。
104.业务线卡612也可以与一个或多个外部设备614(例如键盘、指向设备、展示器624等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该业务线卡612交互的设备通信，和/或与使得该业务线卡612能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口622进行。并且，业务线卡612还可以通过网络适配器620与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器620通过总线618与业务线卡612的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合业务线卡612使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
105.处理单元616通过运行存储在系统存储器628中的多个程序中其他程序的至少一个，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本技术实施例所提供的数据传输方法。
106.实施例七
107.本技术实施例七还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序(或称为计算机可执行指令)，该程序被处理器执行时用于执行本技术实施例所提供的一种数据传输方法，应用于控制芯片，包括：获取交换机板卡的板卡数据；根据板卡数据生成控制指
令；向交换芯片发送控制指令，以使交换芯片根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
108.本技术实施例七还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序(或称为计算机可执行指令)，该程序被处理器执行时用于执行本技术实施例所提供的一种数据传输方法，应用于交换芯片，包括：获取控制指令；其中，控制指令由控制芯片根据交换机板卡的板卡数据生成；根据控制指令，控制在业务线卡的前端接口与后端接口之间进行数据传输。
109.本技术实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
110.计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
111.计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
112.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本技术实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络包括局域网(lan)或广域网(wan)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
113.注意，上述仅为本技术的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本技术不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本技术的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本技术进行了较为详细的说明，但是本技术不仅仅限于以上实施例，在不脱离本技术构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本技术的范围由所附的权利要求范围决定。