专利名称：用于san扩展的动态和智能缓冲器管理的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及数字通信网络，更具体而言，涉及用于通过 SONET/SDH网络路径有效地传输光纤通道/FICON客户端数据的方法和系 统。
背景技术：
SONET/SDH和光纤已成为用于建立大规模高速IP (因特网协议)网 络的重要技术。SONET (同步光纤网的縮写)和SDH (同步数字体系的 縮写)是一组用于通过光纤网络的同步数据传输的相关标准。SONI订系 统由交换机、复用器和中继器构成，所有这些组件通过光纤连接。源和目 的地之间的连接被称为路径。一种用于计算机设备的网络互连的网络体系结构是光纤通道(Fibre Channel)，其核心标准在ANSI (美国国家标准协会)X3.230-1994中有 所描述。光纤通道起源于数据存储需求，当前光纤通道用于以光纤通道帧 的形式执行存储区域网(SAN)上的双向千兆位每秒传输，所述光纤通道 帧由用于通过网络系统运载数据的位的标准化集合构成。光纤通道链路被 限制在不超过10千米。类似于光纤通道还存在FICON, —种私有的I/O 通道，其由IBM开发，用于针对大型计算机的数据存储需求。新的标准和协议已经出现，用于组合SONET/SDH和光纤通道/FIC()N 技术的优点。例如，有时希望通过MAN (城域网)或甚至WAN (广域 网)链接两个利用光纤通道或FICON协议进行工作的SAN，其中所述 MAN或WAN通常工作在SONET或SDH标准下。SAN的这种从100千 米到几百甚至几千千米的扩展是通过将光纤通道/FICON端口映射到用于 通过SONET/SDH网络执行传输的SONET/SDH路径来实现的。 一种执行 该功能的方法是将光纤通道/FICON客户端数据封装成透明的通用成帧协
议(GFP-T)帧，然后将GFP-T帧映射成SONET/SDH帧，以用于通过 SONET/SDH网络的传输。以这种方式，两个光纤通道/FICON端口可以通 过SONET/SDH网络彼此通信，就好像居间的网络链路是光纤通道/FICON 网络的一部分一样。光纤通道/FICON端口仍旧"不知晓"SONET/SDH传 输路径。例如，参见2003年3月18日递交的题为"Method and System for Emulating a Fibre Channel Link Over a Sonet/SDH Path"的美国专利申请No. 10/390,813，该专利已转让给本发明的受让人。对于数据通过SAN网络的有效移动，这些网络系统具有两种流控 制1)端对端，以及2)缓冲器对缓冲器信用(credit)。在这两种流控 制中，两个光纤通道/FICON端口彼此报告在发出报告的端口的缓冲器屮 有多少帧可用于接收来自另一端口的光纤通道/FICON帧。在端对端流控 制中，源和目的地端口是所述两个端口，并且这些端口利用ACK链路控 制帧彼此以信号形式通知所发送的帧的接收。在缓冲器对缓冲器信用中， 在链路相对侧的两个端口是所述两个端口，并且这些端口利用R—Rdy原语 信号传达所发送的帧的接收。但是流控制维持在SAN网络内，并且基于 对可以变化的光纤通道/FICON帧的计数。流控制还可被扩展到连接基于 帧的协议网络的SONET/SDH传输网络，所述基于帧的协议网络例如是光 纤通道/FICON和千兆位以太网。例如，参见2003年7月3日递交的题为 "Method and System For Efficient Flow Control For Client Data Frames Over GFP Across a SONET/SDH Transport Path "的美国专禾U申请No. 10/613,426，该专利己转让给本发明的受让人。但是，对于SAN扩展，即通过SONET/SDH传输网络互连SAN， SAN扩展设备(通过SONET/SDH网络通信的光纤通道/FICON端口)通 常提供大量缓冲操作，以便维持非常长距离上的100%吞吐量。由于SAN 扩展设备中有大量缓冲器，因此对于穿过这些设备的帧会引起大量等待时 间(latency)。有时，由额外缓冲操作引起的等待时间与长距离通信的等 待时间相比，甚至可能是总等待时间中的绝大部分。本发明利用缓冲器管理解决了不适当的缓冲操作的问题，所述缓冲器 管理对于特定SAN扩展是动态的并且是智能选择性的
发明内容
本发明提供了一种操作至少一个本地光纤通道/FICON端口的传输接 口的方法，所述传输接口具有用于通过SONET/SDH网络从远程光纤通道 /FICON端口传输的GFP帧中封装的光纤通道/FICON数据的缓冲器。所述 方法包括以下步骤将特殊的等待时间指令消息插入到光纤通道/FICON 数据中，所述光纤通道/FICON数据被封装在GFP帧中以传输到所述远程 光纤通道/FICON端口；通过所述SONET/SDH传输网络将所述GFP帧发 送到所述远程光纤通道/FICON端口；对所述特殊的等待时间指令消息通 过所述SONET/SDH传输网络的返回计时；根据所述计时步骤，确定所述 传输接口中的用于来自所述远程光纤通道/FICON端口的GFP帧的迠当的 缓冲器量；以及在所述传输接口中分配所述适当的缓冲器量，用于来自所 述远程光纤通道/FICON端口的GFP帧；据此在所述传输接口中确保了足 够的缓冲操作，以提供所述SONET/SDH网络上的最大吞吐量并减少了由 于所述传输接口中的缓冲操作而引起的任意附加等待时间。此外，所述插入、发送、计时、确定和分配步骤被周期性地重复，以 使得即使通过所述SONET/SDH网络在所述本地和远程光纤通道/FICON 端口之间传输的GFP帧的等待时间改变，也能够相应调整所述被分配的绂 冲器量。大约1秒的周期被用于本发明的所述实施例。所述特殊的等待时 间指令消息被插入所述GPF帧的有效载荷区域的客户端有效载荷信息字段 中，所述特殊的等待时间指令消息包括等待时间序列号，用于标识区分 所述插入、发送、计时、确定和分配步骤的--个序列与所述插入、发送、 计时、确定和分配步骤的另一序列；以64B/65B控制字符的4位映射编码 为Fh的特殊字符；以及对所述远程光纤通道/FICON端口的传输接口的命 令，该命令指示所述远程光纤通道/FICON端口的传输接口在接收到所述特殊的等待时间指令消息之后，将所述特殊的等待时间指令消息重新发送 回所述至少一个本地光纤通道/FICON端口的所述传输接口 。在用于通过SONET/SDH传输网络在第一和第二光纤通道/FICON端 口之间传输经GFP封装的光纤通道/FICON数据的网络系统中，所述第 光纤通道/FICON端口通过第一传输接口连接到所述SONET/SDH传输网 络，而所述第二光纤通道/FICON端口通过第二传输接口连接到所述 SONET/SDH传输网络，本发明还提供了第一传输接口，其包括至少一 个集成电路，所述集成电路被适配成将特殊的等待时间指令消息插入到来 自所述第一光纤通道/FICON端口的光纤通道/FICON数据中并将所述光纤 通道/FICON数据封装在GFP帧中，通过所述SONET/SDH传输网络将所 述GFP帧发送到所述第二光纤通道/FICON端口的第二传输接口，对所述 特殊的等待时间指令消息通过所述SONET/SDH传输网络的返回计时，根 据所述特殊的等待时间指令消息返回的时间间隔确定所述第一传输接口屮 的适当的缓冲器量，并且在所述第一传输接口中分配所述适当的缓冲器量 以用于来自所述第二光纤通道/FICON端口的GFP帧，从而使得在所述第 一传输接口中确保足够的缓冲操作，以提供所述SONET/SDH网络上的最 大吞吐量并减少了由于所述传输接口中的缓冲操作而引起的任意附加等待 时间。所述至少一个集成电路被适配成周期性地插入所述特殊的等待吋间指 令消息，将所述光纤通道/FICON数据封装在GFP帧中，发送所述G1''P 帧，对所述特殊的等待时间指令消息的返回计时，确定所述适当的缓冲器 量并且分配所述适当的缓冲器量，从而使得在通过所述SONET/SDH网络 在所述第一和第二光纤通道/FICON端口之间传输的GFP帧的实际等待时 间改变时相应调整所述被分配的缓冲器量。
图1是示出采用本发明的示例性网络的图；图2A是根据本发明一个实施例，在向远程传输接口传送特殊等待吋 间指令消息时，在图1的示例性网络中本地传输接口的操作的流程图；图2B是在从远程传输接口接收到响应之后本地传输接口的操作的流 程图；图3A是GFP帧的代表性图；图3B示出根据本发明一个实施例的带有等待时间序列号的特殊等待
时间指令消息，其中所述消息被插入到GFP帧中并被图2A中的本地传输 接口发送；以及图4是根据本发明一个实施例，图1的端口卡的一部分的框图。在各个附图中，相应标号指示相应部件。
具体实施方式
以下描述用于使得本领域普通技术人员能够制造和使用本发明。特定 实施例和应用的描述仅仅是作为示例提供的，本领域技术人员容易想到各 种修改。这里描述的一般原理可被应用到不脱离本发明的范围的其他实施 例和应用。因此，本发明不局限于所示实施例，而是符合与这里描述的原 理和特征相一致的最宽范围。为了清楚，与本发明相关技术领域中己知的 技术材料所涉及的细节没有详细描述。图1示出通过SONET/SDH传输网络10连接的光纤通道/FICON端口 的示例性网络，本发明的实施例可以在其中工作。在本示例中，假设端口 在光纤通道/FICON协议下工作，但是根据本发明，端口也可以在其它基 于帧的协议(例如千兆位以太网)下工作。在该示例性网络中，光纤通道/FICON端口 16和18通过光纤通道 /FICON链路15和17分别连接到多端口光纤通道/FICON卡14。同样地， 第二光纤通道/FICON端口卡24通过光纤通道/FICON链路25和27被分 别连接到光纤通道/FICON端口 26和28。光纤通道/FICON端口 16、 18、 26和28与在SAN中通过光纤通道/FICON协议互连的元件相关联。这些 元件包括数据存储元件(包括盘驱动阵列、RAID、磁盘库(disk farm))或可能是光纤通道网络元件，例如路由器、交换机或其他光纤通 道网络元件。在图1中，出于图示目的，每个光纤通道ZFICON端口卡14 和24例如被连接到一对光纤通道/FICON端口，并且可能有更多端口被连 接到每个光纤通道/FICON端口卡。SONET/SDH网络10提供用于使光纤通道/FICON端口 16和18与光 纤通道/FICON端口 26和28相连的传输路径，从而使得光纤通道/FICON 客户端数据能够在端口 16、 18和26、 28之间传输。光传输平台12和22 例如是ONS 15454 (可以从加州San Jose的Cisco Systems公司获得)， 它们提供光纤通道/FICON和SONET/SDH网络之间的接口。光纤通道 /FICON端口 16和18被连接到多端口光纤通道/FICON卡14，该卡14被 适配成适合于光传输平台12;光纤通道/FICON端口 26和28被连接到多 端口光纤通道/FICON卡24，该卡24被适配成适合于光传输平台22。通 过分别充当与平台12和22之间的传输接口的光纤通道/FICON端口卡14 和24，光纤通道/FICON端口 16和18通过SONET/SDH网络传输路径被 互连到光纤通道/FICON端口 26和28。其结果是对于在位于SONET/SDH 网络10 —端的代表性光纤通道/FICON端口 (假定为端口 18)和位于另 一端的代表性光纤通道端口 (假定为端口 28)之间的连接，存在两条虚 拟线路。如上所述，GFP-T (即透明通用成帧规程)传统上被用作这种网 络的成帧协议，其用于在SONET/SDH网络10的一端封装光纤通道 /FICON有效载荷以传输通过SONET/SDH网络，并在另一端对光纤通道 /FICON数据解封装。根据GFP-T协议，GFP-T帧具有固定长度。虽然对于图1的示例性网络，端口卡14和24以及它们各自的光平台 12和22是传输接口，但是对于本发明的所述实施例，可以认为传输接口 位于端口卡14禾B 24中。卡14禾n 24分别具有FIFO (先进先出)缓冲 器，用于在从GFP封装帧中剥离出本发明所述实施例的经封装的光纤通 道/FICON帧并将它们传递到它们的光纤通道端口目的地之前保存接收自 SONET/SDH传输网络10的GFP帧。端口卡14和24扩展SAN以使得SAN能够被互连，并且端口卡M 和24工作为SAN网络上的中间透明设备。迄今为止，这样的SAN扩展 设备通常具有这样的配置机制，通过该配置机制，用户可以为通过 SONET/SDH网络传输的帧选择FIFO缓冲器的数目。该机制帮助用户选 择长距离的SAN扩展所需的缓冲器的数目，以便在SONET/SDH传输网 络10的长距离上维持100%吞吐量，该机制通常选择在SAN扩展设备中 通常提供的大量缓冲操作。但是，由于SAN扩展设备中的大量缓冲器， 因此对于穿过这些设备的帧而言添加了大量等待时间。这些配置机制对于特定SONET/SDH传输路径可能不准确也不适当。
而且，在传输网络中可能发生改变，例如由于SONET/SDH切换引起的更 大路径延迟，从而改变对于SAN扩展设备的缓冲操作需求。为了解决这些问题，本发明准确地确定从一个SAN扩展设备通过 SONET/SDH传输网络到另一 SAN扩展设备再返回的往返延迟(距离的度 量)。 一旦准确地确定了等待时间，就可以计算第一 SAN扩展设备中所 需缓冲器的数目并将该数目编程到设备硬件中。由于所需缓冲器的数目是 针对两个SAN扩展设备之间的当前距离来配置的，因此避免了由于额外 缓冲操作引起的任意附加等待时间。在SAN扩展设备上只分配了所需数 目的缓冲器以减小等待时间。例如，通过1200Km (单向)传输路径发送 的1G (对于光纤通道/FICON数据传输，基准时钟速率为1.0625 GHz)光 纤通道/FICON客户端数据需要600个(2K字节)缓冲器来维持100%吞 吐量。但是，如果同样的600个缓冲器被用于200Km电路，则额外的500 个缓冲器增加了不希望看到的大约5ms的等待时间，从而使得该解决方案 不适用于某些应用。由于光纤通道/FICON流量的固有突发本质，额外的 缓冲操作可以被额外的500个帧充满以增加不合乎需要的等待时间。通过 限制所用缓冲器的数目，流量被始终向光纤通道/FICON源反压 (backpressure)，从而减小了所有流量上不希望看到的等待吋间。应该注意，虽然上面提到1G光纤通道/FICON客户端工作速度，但 是本发明对于工作在2G (两倍基准时钟速率或2.125 GHz)或任意其他光 纤通道/FICON速度的光纤通道/FICON客户端也可以有效地工作。而且，利用本发明，任何导致新SONET/SDH路径和新距离的 SONET/SDH切换或保护事件都被自动检测，并据此调整缓冲器的量。缓 冲器调整的执行不会对SAN流量引起任何影响或误差。根据本发明，带有递增的等待时间序列号的特殊等待时间指令消息被 周期性地插入到封装有光纤通道/FICON有效载荷帧的GFP-T帧的GFP客 户端有效载荷信息字段，所述GFP-T帧被传输通过SONET/SDH传输路 径。该带有等待时间序列号的特殊等待时间指令消息包括一个特殊的K 字符，该K字符在光纤通道/FICON协议中未被使用并且从未转发到光纤 通道/FICON客户端。它仅在基于SONET/SDH的光纤通道/FICON设备(例如传输接口，即端口卡14和24)与例如图1网络中互连的SONET/SDH传输网络IO之间被使用。在发送封装在带有特殊等待时间号 的GFP帧中的光纤通道/FICON帧之后，本地传输接口 (即GFP发送者) 启动计时器。
在远程或接收方传输接口 (即GFP接收者)处，通过向GFP发送者 通过SONET/SDH传输网络发回特殊等待时间号来立即作出响应。
在接收到所述特殊的等待时间指令消息和等待时间序列号之后，本地 传输接口读取其计时器并准确地确定发送帧通过SONET/SDH网络到达GFP接收者再从GFP接收者返回的等待时间。根据该等待时间确定，计 算出本地传输接口 (在本实施例中为端口卡14)中所需缓冲器的数目， 并将该数目编程到该设备的硬件中。本地传输接口连续地通过周期性地重 复上述规程来监视SONET/SDH传输路径中到远程传输接口的等待时间。 在所述实施例中，该周期为1秒。
图2A和2B是示出根据本发明，在向远程传输接口 (端口卡24)发 送封装的GFP帧和从远程传输接口接收封装的GFP帧时，示例性的本地 传输接口 (在此情况下为端口卡14)的操作歩骤的流程图。以这种方 式，本地和远程传输接口将它们各自的SAN有效地扩展到对方的SAN。
如图2A所示，如虚箭头所指示的，在本地和远程传输接口被初始化 并通过SONET/SDH传输路径建立了初始通信之后，端口卡14中的计时 器1在步骤30中被启动。在进行了与本发明不直接相关的不同操作之 后，端口卡14到达判决步骤31。计时器1是否达到值T1 (在本示例中为 1秒)？如果没有，则继续与本发明不直接相关的步骤30和31之间的其 他操作。例如，GFP超级块(superblock)帧的传输可以继续。另一方 面，如果达到值T1，则利用步骤32将来自端口卡14中的特殊等待吋间 计数器的特殊等待时间序列号插入下一 GFP帧中。在步骤33中，递增特 殊等待时间计数器，并通过步骤34将GFP帧从端口卡14通过 SONET/SDH传输网络10发送到端口卡24，同时，端口卡14还启动计时 器2。在步骤36中，计时器l被重置，并且该过程返回到步骤30和31之 间的操作。 图3A示出带有特殊的等待时间指令消息和等待时间序列号的示例性GFP-T帧50，该GFP-T帧50由本地端口卡14组装并发送。特殊指令消 息和等待时间序列号被放在例如在示例性GFP帧50中找到的GFP客户端 有效载荷信息字段54中，所述GFP帧50具有作为其组分的核心头部51 和有效载荷区域52。在有效载荷区域52中包括有效载荷头部字段53和客 户端有效载荷信息字段54。图3B示出36位的特殊等待时间指令消息和 等待时间序列号，其在光纤通道/FICON端口卡14处被插入到来自光纤通 道/FICON端口 18的10B/8B客户端数据流中。根据GFP-T规程(例如参 见ITU-T通用成帧规程标准G.7041/Y.1303的第8款)，解码后的10B/8B 客户端数据被映射到65B/64B块代码中(block code)，然后再映射到 65B/64B超级块中，以放入GFP客户端有效载荷信息字段中。在特殊等待 时间指令消息中，4位的"8h"(十六进制的8)定义数据[31:24]为控制 字；控制字中的8位的"44h"是对光纤通道/FICON接收方端口 P (在木 示例中为端口卡24)的特殊控制字符。20位的递增等待时间序列号标识 每个等待时间确定操作。应该注意，与其他光纤通道/FICON控制字符一 样，特殊等待时间控制字符"44h"以65B/64B控制字符的4位映射被编 码。特殊等待时间控制字符被映射为Fh ( "1111")，并且随后4位中 的相关命令指示接收方端口卡将特殊等待时间指令消息通过SONET/SDII 传输网络发回最初的发送者端口卡。因此，通过SONET/SDH传输网络10，远程端口卡24在接收到端口 卡14利用步骤35发送的GFP帧之后，立即将具有带有其等待时间序列 号的特殊等待时间指令消息的GFP帧通过SONET/SDH传输网络10发回 端口卡14。当在图2B所示步骤38中接收到GFP帧之后，端口卡14利用 步骤39确定该GFP帧是否包含特殊等待时间序列号。如果没有，该过程 则返回以将GPF帧作为从远程端口卡24到本地端口卡14的数据传输处 理。如果GFP帧具有特殊等待时间序列号，则根据步骤40，来自计时器 2的T2指示GFP帧从本地端口卡14穿过SONET/SDH网络10到达远程 端口卡24再返回所需的时间。在步骤41中，从T2时间间隔计算出用于GFP帧的传输的缓冲器的
适当数目，并在步骤42中，在本地端口卡14中分配所述数目的缓冲器以 用于来自发送方端口卡24的GFP帧。对于100%吞吐量以及最小传输等 待时间，已经发现对于每2Km,分配2K字节存储器的缓冲器是有效的。 因此，如上所述，对于确定的与穿过SONET/SDH传输网络IO的1200Km 单向路径相对应的时间T，确定600个缓冲器并且每个缓冲器具有2K字 节存储容量是适当的。对于200Km电路，基于光速和2148字节的最大光 纤通il/FICON帧尺寸，IOO个缓冲器是适当的。在步骤41中的计算对本 领域技术人员而言是直接的，并且可以用简单的査找表来替换。最后，计 时器2被重置以通过图2A所示步骤35重启。距离以及往返时间T2可能由于SONET/SDH网络10中的失效转移 (failover)而改变。网络10中的个别链路可能由于网络10中的链路的各 种失效和路径重路由而改变。为了适应这些改变，计时器l确保本地端口 卡14以周期Tl (在本实施例中为1秒)恒定地监视本地端口卡14和远 程端口卡24之间的等待时间。当按往返时间度量的端口卡14和24之间 的距离改变时，继续在本地端口卡14中评估和设置适当的缓冲器数目。 以类似方式，远程端口 24设置用于来自本地端口卡14的GFP帧的适当 的缓冲器数目。上述本发明实施例最好在图1的示例性网络中的端口卡14和24中实 现。上述操作除了逻辑之外还需要计时器和计数器。对于本发明的用于客 户端数据帧在SONET/SDH传输网络上的最优传输的高速实现方式而言， 在ASIC (专用集成电路)或FPGA (现场可编程门阵列)中的硬件实现 方式是优选的。当吞吐量不一定重要时，本发明可被实现在诸如微控制器的ROM (只读存储器)之类的固件中或者提供某些优点的软件中。例如，由软件 指示的处理器单元还可能执行除上述操作之外的操作，或者可能以软件更 容易进行升级。图4示出可用来执行本发明实施例的软件的代表性计算机 系统60的框图。计算机系统60包括存储器62，其可以存储和检索并入了 实现本发明各个方面的计算机代码的软件程序、本发明使用的数据等等。 示例性的计算机可读存储介质包括CD-ROM、软盘、磁带、闪存、半导 体系统存储器和硬盘驱动器。计算机系统60还包括子系统，例如中央处 理器61、固定存储设备64 (例如硬盘驱动器)、可移动存储设备66 (例 如CD-ROM驱动器)和一个或多个网络接口 67，所有这些子系统通过系 统总线68连接在一起。其他适合用于本发明的计算机系统可以包括更多 或更少的子系统。例如，计算机系统60可以包括多于一个处理器61 (即 多处理器系统)或缓存存储器。计算机系统60还可以包括显示器、键盘 和鼠标(未示出)，以用作主机。因此，虽然以上描述全面而完整地公开 了本发明的优选实施例，但是各种修改、替换结构和等同物对本领域技术 人员而言是显而易见的。因此，本发明的范围仅仅由所附权利要求的边界 和界限来限定。
权利要求
1. 一种操作至少一个本地光纤通道/FICON端口的传输接口的方法， 所述传输接口为通过SONET/SDH网络从远程光纤通道/FICON端口传输 的GFP帧中封装的光纤通道/FICON数据提供缓冲器，所述方法包括将特殊的等待时间指令消息插入到来自所述至少一个本地光纤通道 /FICON端口的光纤通道/FICON数据中，所述光纤通道/FICON数据被封 装在GFP帧中以传输到所述远程光纤通道/FICON端口 ；通过所述SONET/SDH传输网络将所述GFP帧发送到所述远程光纤通 道/FICON端口；对所述特殊的等待时间指令消息通过所述SONET/SDH传输网络的返 回计时；根据所述计时步骤，确定所述传输接口中的用于来自所述远程光纤通 道/FICON端口的GFP帧中封装的光纤通道/FICON数据的适当的缓冲器 量；以及在所述传输接口中分配所述适当的缓冲器量，以用于来自所述远程光 纤通道/FICON端口的GFP帧；据此在所述传输接口中确保了足够的缓冲操作，以提供所述 SONET/SDH网络上的最大吞吐量并减少了由于所述传输接口中的缓冲操 作而引起的任意附加等待时间。
2. 如权利要求1所述的方法，其中所述插入、发送、计时、确定和分 配步骤被周期性地重复，以使得在通过所述SONET/SDH网络在所述本地 和远程光纤通道/FICON端口之间传输的GFP帧的等待时间改变时相应调 整所述被分配的缓冲器量。
3. 如权利要求2所述的方法，其中所述插入、发送、计时、确定和分 配步骤以大约1秒的周期重复。
4. 如权利要求1所述的方法，其中所述特殊的等待时间指令消息被插 入所述GPF帧的有效载荷区域的客户端有效载荷信息字段中。
5. 如权利要求4所述的方法，其中所述特殊的等待时间指令消息包括 等待时间序列号，用于标识区分所述插入、发送、计时、确定和分配步骤 的一个序列与所述插入、发送、计时、确定和分配步骤的另一序列。
6. 如权利要求4所述的方法，其中所述特殊的等待时间指令消息包括以64B/65B控制字符的4位映射编码为Fh的特殊字符。
7. 如权利要求4所述的方法，其中所述特殊的等待时间指令消息包括 对所述远程光纤通道/FICON端口的传输接口的命令，该命令指示所述远 程光纤通道/FICON端口的传输接口在接收到所述特殊的等待时间指令消 息之后，将所述特殊的等待时间指令消息重新发送回所述至少一个本地光 纤通道/FICON端口的所述传输接口 。
8. 如权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤包括从一张表中查找 出与根据所述计时步骤的时间间隔相对应的所述适当的缓冲器量。
9. 如权利要求1所述的方法，其中所述确定歩骤包括从根据所述计时 步骤的时间间隔计算出所述适当的缓冲器量。
10. 在用于通过SONET/SDH传输网络在第一和第二光纤通道/FIC()N 端口之间传输经GFP封装的光纤通道/FICON数据的网络系统中，所述第 一光纤通道/FICON端口通过第一传输接口连接到所述SONET/SDH传输 网络，而所述第二光纤通道/FICON端口通过第二传输接口连接到所述 SONET/SDH传输网络，所述第一传输接口包括至少一个集成电路，所述集成电路被适配成将特殊的等待时间指令消 息插入到来自所述第一光纤通道/FICON端口的光纤通道/FICON数据中并 将所述光纤通道/FICON数据封装在GFP帧中，通过所述SONET/SDH传 输网络将所述GFP帧发送到所述第二光纤通道/FICON端口的第二传输接 口，对所述特殊的等待时间指令消息通过所述SONET/SDH传输网络的返 回计时，根据所述特殊的等待时间指令消息返回的时间间隔确定所述第一 传输接口中的适当的缓冲器量，并且在所述第一传输接口中分配所述适当 的缓冲器量以用于来自所述第二光纤通道/FICON端口的GFP帧，从而使 得在所述第一传输接口中确保足够的缓冲操作，以提供所述SONET/SDII 网络上的最大吞吐量并减少了由于所述传输接口中的缓冲操作而引起的任 意附加等待时间。
11. 如权利要求io所述的第一传输接口，其中所述至少一个集成电路被适配成周期性地插入所述特殊的等待时间指令消息，将所述光纤通道/FICON数据封装在GFP帧中，发送所述GFP帧，对所述特殊的等待时间 指令消息的返回计时，确定所述适当的缓冲器量并且分配所述适当的缓冲 器量，从而使得在通过所述SONET/SDH网络在所述第一和第二光纤通道 /FICON端口之间传输的GFP帧的实际等待时间改变时相应调整所述被分 配的缓冲器量。
12. 如权利要求11所述的第一传输接口，其中所述至少一个集成电路 被适配成以大约1秒的周期重复地执行以下步骤插入所述特殊的指令， 将所述光纤通道/FICON数据封装在GFP帧中，发送所述GFP帧，对所述特殊的等待时间指令消息的返回计时，确定所述适当的缓冲器量并且分配 所述适当的缓冲器量。
13. 如权利要求IO所述的第一传输接口，其中所述至少一个集成电路 被适配成将所述特殊的等待时间指令消息插入所述GPF帧的有效载荷区域 的客户端有效载荷信息字段中。
14. 如权利要求13所述的第一传输接口，其中所述特殊的等待时间指 令消息包括等待时间序列号，用于标识区分所述插入、发送、计时、确定 和分配步骤的一个序列与所述插入、发送、计时、确定和分配歩骤的另一 序列。
15. 如权利要求13所述的第一传输接口，其中所述特殊的等待时间指 令消息包括以64B/65B控制字符的4位映射编码为Fh的特殊字符。
16. 如权利要求13所述的第一传输接口，其中所述特殊的等待时间指 令消息包括对所述第二传输接口的命令，该命令指示所述第二光纤通道 /FICON端口的所述第二传输接口在接收到所述特殊的等待时间指令消息 之后，将所述特殊的等待时间指令消息重新发送回所述第一光纤通道 /FICON端口的所述第一传输接口 。
17. 如权利要求IO所述的第一传输接口，其中所述至少一个集成电路 被适配成通过查找与所述特殊的等待时间指令消息的返回的所述时间间隔 相对应的所述适当的缓冲器量，来根据所述特殊的等待时间指令消息的返 回的所述时间间隔确定所述第一传输接口中的所述适当的缓冲器量。
18. 如权利要求IO所述的第一传输接口，其中所述至少一个集成电路被适配成通过根据所述特殊的等待时间指令消息的返回的所述时间间隔计 算所述适当的缓冲器量，来根据所述特殊的等待时间指令消息的返回的所 述时间间隔确定所述第一传输接口中的所述适当的缓冲器量。
19. 在用于通过SONET/SDH传输网络在第一和第二光纤通道/FICON 端口之间传输经GFP封装的光纤通道/FICON数据的网络系统中，所述第 一光纤通道/FICON端口通过第一传输接口连接到所述SONET/SDH传输 网络，而所述第二光纤通道/FICON端口通过第二传输接口连接到所述 SONET/SDH传输网络，所述第一传输接口包括用于将特殊的等待时间指令消息插入到来自所述第一光纤通道/FICON 端口的光纤通道/FICON数据中，以及用于将所述光纤通道/FICON数据封 装在GFP帧中以传输到所述第二光纤通道/FICON端口的装置；用于通过所述SONET/SDH传输网络将所述GFP帧发送到所述第二光 纤通道/FICON端口的装置；用于对所述特殊的等待时间指令消息通过所述SONET/SDH传输网络 的返回计时的装置；用于根据所述计时装置，确定所述第一传输接口中的用于来自所述第 二光纤通道/FICON端口的GFP帧中封装的光纤通道/FICON数据的迈当的 缓冲器量的装置；以及用于在所述传输接口中分配所述适当的缓冲器量，以用于来自所述第 二光纤通道/FICON端口的GFP帧的装置；据此在所述传输接口中确保了足够的缓冲操作，以提供所述 SONET/SDH网络上的最大吞吐量并减少了由于所述传输接口中的缓冲操 作而引起的任意附加等待时间。
20. 如权利要求19所述的第一传输接口，其中所述插入、发送、计 时、确定和分配装置周期性地操作，以使得在通过所述SONET/SDH网络 在所述本地和远程光纤通道/FICON端口之间传输的GFP帧的等待时间改 变时相应调整所述被分配的缓冲器量。
21. 如权利要求20所述的第一传输接口，其中所述插入、发送、计 时、确定和分配装置以大约l秒的周期重复操作。
22. 如权利要求19所述的第一传输接口，其中所述特殊的等待时间指 令消息被插入所述GPF帧的有效载荷区域的客户端有效载荷信息字段中。
23. 如权利要求22所述的第一传输接口，其中所述特殊的等待时间指 令消息包括等待时间序列号，用于标识区分所述插入、发送、计时、确定 和分配操作的一个序列与所述插入、发送、计时、确定和分配操作的另一 序列。
24. 如权利要求22所述的第一传输接口，其中所述特殊的等待时间指 令消息包括以64B/65B控制字符的4位映射编码为Fh的特殊字符。
25. 如权利要求22所述的第一传输接口，其中所述特殊的等待时间指 令消息包括对所述第二传输接口的命令，该命令指示所述第二光纤通道 /FICON端口的第二传输接口在接收到所述特殊的等待时间指令消息之 后，将所述特殊的等待时间指令消息重新发送回所述第一光纤通道/FICON端口的所述第一传输接口。
全文摘要
在用于通过SONET/SDH传输网络在两个光纤通道/FICON端口之间传输经GFP封装的光纤通道/FICON数据的网络系统中，一个光纤通道/FICON端口的传输接口智能地分配用于从另一光纤通道/FICON端口接收光纤通道/FICON数据的缓冲器的量。该第一传输接口将特殊的等待时间指令消息插入到光纤通道/FICON数据中，然后将该数据封装在GPF帧中。在通过SONET/SDH网络传输之后，接收方第二传输接口立即通过SONET/SDH网络将特殊的等待时间指令消息发回第一传输接口，该第一传输接口对特殊的等待时间指令消息的返回计时。根据该时间间隔，第一传输接口可以确定SONET/SDH传输网络的等待时间并适当地分配缓冲器的量。
文档编号G06F15/16GK101124564SQ200680000974
公开日2008年2月13日 申请日期2006年1月12日 优先权日2005年1月14日
发明者嘎纳施·萨达拉姆, 汤姆斯·艾里克·赖勒, 海特施·阿敏, 约翰·戴尔比 申请人:思科技术公司