Traffic Manager

Der Traffic Manager ist eine kritische Unterkomponente eines Switching-ASIC (anwendungsspezifische integrierte Schaltung), die für intelligente Verkehrsverwaltungsfunktionen verantwortlich ist. Er sitzt zwischen den Eingangs-/Ausgangsports und dem Switch-Fabric-Kern und implementiert Warteschlangen-, Planungs-, Formungs- und Überlastungsverwaltungsalgorithmen, um einen effizienten, fairen und priorisierten Datenfluss über den Netzwerk-Switch zu gewährleisten. Er übernimmt die Paketpufferung, bestimmt Weiterleitungsprioritäten basierend auf Quality-of-Service (QoS)-Richtlinien und verwaltet die Bandbreitenzuteilung, um Überlastung und Paketverlust zu verhindern. Diese Komponente ist für den Einsatz in Netzwerk-Switches und Routern in der Computer-, Elektronik- und optischen Produktherstellung konzipiert. Sie arbeitet als Teil eines größeren Systems, und ihre Leistungsmerkmale sind als Referenzbereiche angegeben, die für das spezifische Modell und die Anwendung verifiziert werden müssen. Zu den wichtigsten Parametern gehören Datenraten von 1 bis 100 Gbps pro Port (IEEE 802.3), Portanzahlen von 24 bis 128, Paketpuffergrößen von 16 bis 64 MB, Weiterleitungslatenz von 300 bis 800 ns, Leistungsaufnahme von 5 bis 30 W, Betriebstemperatur von -40 bis 85 °C, Versorgungsspannung von 0,9 bis 1,8 V, Gehäusetypen wie BGA und FCBGA (JEDEC), Gewicht von 10 bis 50 g und Flusstabellengrößen von 1K bis 64K Einträgen. Der Traffic Manager wird auf Silizium-Halbleitermaterial gefertigt. Es ist wichtig zu beachten, dass diese Werte Referenzbereiche sind und mit dem rechtlichen Hersteller oder Lieferanten für das genaue Produkt bestätigt werden müssen. Die Komponente enthält keine Standardzertifizierungen, und ihre Konformität mit bestimmten Standards sollte unabhängig überprüft werden.

Der Traffic Manager arbeitet, indem er Pakete von Eingangsports empfängt, sie basierend auf Headern und QoS-Regeln klassifiziert und sie in geeignete virtuelle Ausgangswarteschlangen (VOQs) oder klassenbasierte Warteschlangen einreiht. Er verwendet Planungsalgorithmen (wie Weighted Fair Queuing, Deficit Round Robin oder Strict Priority), um die Reihenfolge und den Zeitpunkt der Paketübertragung von diesen Warteschlangen zur Crossbar-Switch-Fabric zu bestimmen. Er überwacht Warteschlangentiefen und Netzwerküberlastungssignale, um dynamisch Verkehrsformung, Policing und aktives Warteschlangenmanagement (z. B. Random Early Detection) anzuwenden, um Leistung und Fairness aufrechtzuerhalten.