在SDN和TSN的一體化解決方案中，控制平面通過Openflow協(xié)議向數(shù)據(jù)平臺即硬件轉(zhuǎn)發(fā)層下發(fā)流表配置。硬件轉(zhuǎn)發(fā)層通過時間同步模塊實現(xiàn)1588時間同步功能，實現(xiàn)不同設(shè)備間的時間同步。其次，硬件轉(zhuǎn)發(fā)層首先對輸入的報文進(jìn)行解析操作，并針對解析的結(jié)果提取查找Key，流表查找模塊則根據(jù)提取的Key值以及控制平面下面的規(guī)則進(jìn)行匹配，并輸出匹配的查找結(jié)果。根據(jù)流表的配置規(guī)則目前支持的Action包括：1）端口轉(zhuǎn)發(fā)、丟棄、轉(zhuǎn)發(fā)給CPU等操作，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
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1 SDN TSN一體化實現(xiàn)結(jié)構(gòu)圖
輸出控制中的端口在調(diào)度是是根據(jù)報文分組的Vlan頭的PCP域進(jìn)行隊列映射，實現(xiàn)時，根據(jù)其分組PCP值的不同將其映射為3個不同的等級，即7、6優(yōu)先級最高為TSN的時間敏感流，5-3為預(yù)約帶寬流、2-0為盡力轉(zhuǎn)發(fā)流。如圖2所示。
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2 端口調(diào)度實現(xiàn)結(jié)構(gòu)圖
在流分組的處理時，首先是將分組數(shù)據(jù)緩存到數(shù)據(jù)緩存內(nèi)，將流分組的 描述信息封裝到
Metadata 內(nèi)進(jìn)行隊列映射轉(zhuǎn)發(fā)。在映射時 TSN 流是基于 CQF 的乒乓隊列的形式進(jìn)行輸入控制，即在偶時間存入偶隊列
Q2，奇時間 存入奇隊列 Q3。在輸出調(diào)度時偶時間調(diào)度奇隊列的數(shù)據(jù)輸出，奇時間調(diào)度
偶隊列數(shù)據(jù)輸出，根據(jù)輸入時間以及調(diào)度時間的控制從而保證了數(shù)據(jù)分組的 轉(zhuǎn)發(fā)延時。資源預(yù)留分組的輸出是基于令牌桶算法實現(xiàn)，從而保證了資源預(yù)
留流的帶寬要求。另外 3 類數(shù)據(jù)流均以嚴(yán)格優(yōu)先級的方式進(jìn)行輸出調(diào)度，即 TSN 時間敏感流優(yōu)先級最高，預(yù)約帶寬流次之，盡力轉(zhuǎn)發(fā)流最低。
