JP2022546102A - パケット処理方法および装置、ならびにチップ - Google Patents

Abstract

本出願は、パケット処理方法および装置、ならびにチップを開示し、データエンコーディング技術の分野に関する。この方法においては、ＦＥＣエンコーディングは、ＣＰＵではなくネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵのオーバーヘッドは、低減させることができ、ネットワークデバイスのエンコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、ネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。

Description

本出願は、データエンコーディング技術の分野に関し、詳細には、パケット処理方法および装置、ならびにチップに関する。

本出願は、２０１９年１１月２９日に中国国家知識産権局に出願された、「ＰＡＣＫＥＴ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ， ＡＮＤ ＣＨＩＰ」と題する、中国特許出願第２０１９１１２０５８３５．Ｘ号に基づく優先権を主張し、また本出願は、２０１９年９月１０日に中国国家知識産権局に出願された、「ＦＥＣ ＡＣＣＥＬＥＲＡＴＩＯＮ ＭＥＴＨＯＤ， ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＳＹＳＴＥＭ， ＡＮＤ ＦＥＣ ＨＡＲＤＷＡＲＥ ＡＣＣＥＬＥＲＡＴＯＲ」と題する、中国特許出願第２０１９１０８５４３６７．２号に基づく優先権を主張し、両特許出願は、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。

データストリームが、２つのネットワークデバイス間で伝送されるとき、パケットロスが、しばしば発生する。現在、データストリーム伝送処理におけるパケットロスの問題を解決するために、前方誤り訂正（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ、ＦＥＣ）エンコーディングおよびデコーディング技術が、使用されることがある。

具体的には、第１のレベルのネットワークデバイスは、元のパケットの冗長パケットを獲得するために、データストリーム内の元のパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行する。第１のレベルのネットワークデバイスは、ＦＥＣパケットヘッダを、元のパケットの各々と、冗長パケットの各々とに追加し、ＦＥＣパケットヘッダを搬送する元のパケットと、ＦＥＣパケットヘッダを搬送する冗長パケットとを、第２のレベルのネットワークデバイスに送信する。元のパケットが、伝送処理において失われたとき、第２のレベルのネットワークデバイスは、失われていない元のパケットと、冗長パケットとに基づいて、失われた元のパケットを復元し、失われていない元のパケットと、復元された元のパケットとを組み合わせて、元のデータストリームを作り、データストリームを出力する。これが、データストリームの伝送処理におけるパケットロスを回避する。

上述のパケット伝送処理におけるＦＥＣエンコーディング処理および元のパケットの復元処理は、ともに、大量の計算を必要とし、計算は、ネットワークデバイスの中央処理ユニット（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）によって達成される。しかしながら、ＣＰＵの計算能力および計算速度は、限られている。高速エンコーディングおよびデコーディングの要件が、満たされる場合、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を満たすことは、困難である。

本出願は、ネットワークデバイスが、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を満たしながら、パケットエンコーディングおよびデコーディング処理を迅速に実行するような、パケット処理方法および装置、ならびにチップを提供する。

第１の態様によれば、パケット処理方法が、提供され、方法は、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンを含む、ネットワークデバイスに適用される。方法は、プロセッサが、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成するステップであって、Ｍは、正の整数であり、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットをエンコードすることを示すために使用される、ステップを含む。ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、第１のエンコーディングタスクに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行し、Ｒは、正の整数である。

この方法においては、ＦＥＣエンコーディングは、プロセッサではなくネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵのオーバーヘッドは、低減させることができ、ネットワークデバイスのエンコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、ネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。

可能な実装においては、プロセッサが、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成した後、方法は、プロセッサが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶するステップであって、第１のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを記憶するために使用され、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む、ステップをさらに含む。ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す。

可能な実装においては、プロセッサが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶するステップは、プロセッサが、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加するステップであって、第１のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい、ステップを含む。

可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出すステップは、ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、送信キューの各々の中にエンコーディングタスクが存在するかどうかを、順番に問い合わせるステップであって、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、ステップを含む。ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューのうちの、プライオリティが第１のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、エンコーディングタスクが存在しないとき、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す。

可能な実装においては、第１のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置される。

可能な実装においては、プロセッサが、処理される第１のデータストリーム内の記憶されたＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成する前に、方法は、ネットワークデバイスが、第１のデータストリーム内の受信された元のパケットを、ネットワークデバイスのメモリ内に記憶するステップをさらに含む。ネットワークデバイスのメモリ内の第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットの数量が、Ｍ以上である場合、プロセッサは、Ｍ個の元のパケットを、第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットから獲得する。

可能な実装においては、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、第１のデータストリームのプライオリティとを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットと、第１のデータストリームのプライオリティとを含む。

第２の態様によれば、パケット処理方法が提供され、方法は、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含むネットワークデバイスに適用される。方法は、プロセッサが、ＦＥＣパケットの第１のグループを、受信された第１のデータストリームから獲得するステップであって、ＦＥＣパケットの第１のグループ内のすべてのＦＥＣパケットは、同じＦＥＣパケットヘッダを有し、ＦＥＣパケットヘッダは、ＦＥＣエンコードした元のパケットの数量Ｍを含む、ステップを含む。ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成し、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループをデコードすることを示すために使用される。ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットと、元のパケットの冗長パケットに対して、ＦＥＣデコーディングを実行する。

この方法においては、ＦＥＣデコーディングは、ＣＰＵではなくネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵのオーバーヘッドは、低減させることができ、ネットワークデバイスのデコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、ネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。

可能な実装においては、プロセッサが、ＦＥＣパケットの第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成した後、方法は、プロセッサが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶するステップであって、第２のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用され、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む、ステップをさらに含む。ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す。

可能な実装においては、プロセッサが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶するステップは、プロセッサが、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューに追加するステップであって、第２のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい、ステップを含む。

可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出すステップは、ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、送信キューの各々の中にデコーディングタスクが存在するかどうかを、順番に問い合わるステップであって、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、ステップを含む。ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューのうちの、プライオリティが第２のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、他のデコーディングタスクが存在しないとき、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す。

可能な実装においては、第２のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置される。

可能な実装においては、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレスを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレスと、第１のデータストリームのプライオリティとを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループと、第１のデータストリームのプライオリティとを含む。

第３の態様によれば、上述のパケット処理方法を実行するように構成された、パケット処理装置が、提供される。具体的には、装置は、第１の態様において提供されるパケット処理方法、または第１の態様のいずれかの任意選択の方式を実行するように構成された、機能モジュールを含む。

第４の態様によれば、上述のパケット処理方法を実行するように構成された、パケット処理装置が、提供される。具体的には、装置は、第２の態様において提供されるパケット処理方法、または第２の態様のいずれかの任意選択の方式を実行するように構成された、機能モジュールを含む。

第５の態様によれば、チップが提供され、チップは、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含む。プロセッサは、第１の態様において提供されるパケット処理方法、または第１の態様のいずれかの任意選択の方式を実施するように構成された、プロセッサであり、ターゲットハードウェアエンジンは、第１の態様において提供されるパケット処理方法、または第１の態様のいずれかの任意選択の方式を実施するように構成された、ターゲットハードウェアエンジンである。

第６の態様によれば、チップが提供され、チップは、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含む。プロセッサは、第２の態様において提供されるパケット処理方法、または第２の態様のいずれかの任意選択の方式を実施するように構成された、プロセッサであり、ターゲットハードウェアエンジンは、第２の態様において提供されるパケット処理方法、または第２の態様のいずれかの任意選択の方式を実施するように構成された、ターゲットハードウェアエンジンである。

本出願の実施形態における技術的ソリューションをより明確に説明するために、以下で、実施形態を説明するための添付の図面について簡単に説明する。以下の説明における添付の図面が、本出願のいくつかの実施形態を示すにすぎないことは明らかであり、当業者であれば、創造的な努力なしに、これらの添付の図面から他の添付の図面をさらに導出し得る。

本出願の実施形態によるＦＥＣエンコーディング計算処理の概略図である。 本出願の実施形態によるＦＥＣデコーディング計算処理の概略図である。 本出願の実施形態によるパケット伝送システムの概略図である。 本出願の実施形態によるパケット処理装置の構造の概略図である。 本出願の実施形態によるパケット処理装置の構造の概略図である。 本出願の実施形態によるターゲットハードウェアエンジンの概略図である。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態による、ネットワークデバイスにおける内部対話手順の概略図である。 本出願の実施形態によるＦＥＣパケットの概略図である。 本出願の実施形態によるＦＥＣエンコーディングのフローチャートである。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態によるＦＥＣデコーディングのフローチャートである。

本出願の目的、技術的ソリューション、および利点をより明確にするために、以下で、添付の図面を参照して、詳細に本出願の実装についてさらに説明する。

本出願の実装処理を理解することを容易にするために、図１に示される、本出願の実施形態によるＦＥＣエンコーディング計算処理の概略図を参照して、ＦＥＣエンコーディングが、以下のように説明される。ＦＥＣエンコーディング処理において使用されるパラメータは、エンコーディングパラメータである。エンコーディングパラメータは、元のパケットの数量Ｍと、冗長パケットの数量Ｒと、ターゲットサイズＬとを含み、ＭおよびＲは、ともに、正の整数であり、Ｌは、０よりも大きい値であり、元のパケットの数量Ｍは、エンコードされる元のパケットの数量であり、冗長パケットの数量Ｒは、Ｍ個の元のパケットに対してＦＥＣエンコーディングが実行された後に獲得される、冗長パケットの数量である。Ｍ個の元のパケットのサイズは、異なるので、冗長パケットを生成するために、Ｍ個の元のパケットをエンコードする処理において、第１のネットワークデバイスは、Ｍ個の等長パケットを獲得するために、最初に、Ｍ個の元のパケットに基づいて、パディング処理を実行し、等長パケットの各々は、１つの元のパケットがパディングされた後に獲得される。等長パケットの各々のサイズ、および冗長パケットの各々のサイズは、ともに、ターゲットサイズＬであり、ターゲットサイズＬは、Ｍ個の元のパケットのうちで最大の元のパケットのサイズであり得る。この場合、Ｍ個の元のパケットのうちで最大のパケットは、パディングされる必要がなく、等長パケットと見なし得る。その後、第１のネットワークデバイスは、Ｍ個の等長パケットを使用することによって、最初に、Ｍ×Ｌ型のエンコードされる行列を形成し得、エンコードされる行列の各行が、１つの等長パケットである。例えば、Ｍ＝４であり、４つの等長パケット、すなわち、Ｍ０からＭ３が、図１に示されている。この場合、エンコードされる行列は、等長パケットＭ０からＭ３によって形成される。第１のネットワークデバイスは、（Ｍ＋Ｒ）×Ｍ型の生成行列を構築し、生成行列は、第１の部分行列と、第２の部分行列とを含み、第１の部分行列は、Ｍ×Ｍ型の恒等行列であり、第２の部分行列は、Ｒ×Ｍ型のコーシ行列である。

第２の部分行列における第ｉ行、第ｊ列の要素は、

である。

ｘ_i-1およびｙ_i-1は、ガロア体（ｇａｌｏｉｓ ｆｉｅｌｄ、ＧＦ）（２^w）における要素であり、ｉおよびｊは、０以上の整数であり、ｗは、８であり得る。例えば、生成行列が、図１に示されている。ネットワークデバイスは、（Ｍ＋Ｒ）×Ｌ型のエンコードした行列を獲得するために、生成行列と、エンコードされる行列とに対する乗算計算を実行し、エンコードした行列は、エンコードされる行列と、Ｒ×Ｌ型の検査行列とを含み、検査行列の各行が、１つの冗長パケットである。例えば、図１においては、Ｒ＝２であるとき、冗長パケットは、Ｒ０およびＲ１である。

Ｒ個の冗長パケットを獲得した後、第１のネットワークデバイスは、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、ＦＥＣパケットのグループ内にカプセル化するために、同じＦＥＣパケットヘッダを、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとに追加し、ＦＥＣパケットのグループを、第２のネットワークデバイスに送信する。エンコードした行列内の、ＦＥＣパケットのグループのいずれかの等長パケットが、伝送処理において失われたとき、第２のネットワークデバイスは、デコーディング処理を使用することによって、失われたいずれかの等長パケットをさらに復元し得る。図２に示される、本出願の実施形態によるＦＥＣデコーディング計算処理の概略図を参照して、ＦＥＣデコーディングが、以下のように説明される。エンコードした行列内の等長パケットＭ２、Ｍ３が、失われたとき、第２のネットワークデバイスは、失われていない等長パケットＭ０、Ｍ１と、冗長パケットＲ０、Ｒ１とを使用することによって、復元行列を形成し得る。その後、第２のネットワークデバイスは、ターゲット検査行列を構築し、ターゲット検査行列は、第３の部分行列と、第２の部分行列とを含む。２つの等長パケットが、失われたので、第３の部分行列は、２×Ｍ型の恒等行列である。第２のネットワークデバイスは、ターゲット検査行列の逆行列を復元行列によって乗算することによって、エンコードされる行列を獲得し、失われた等長パケットＭ２、Ｍ３を、エンコードされる行列から獲得し得る。

図３は、本出願の実施形態によるパケット伝送システムの概略図である。図３を参照する。パケット伝送システムは、第１の端末３０１と、第１のネットワークデバイス３０２と、第２のネットワークデバイス３０３と、第２の端末３０４とを含む。第１の端末３０１は、データストリームを生成し、データストリームを第１のネットワークデバイス３０２に送信するように構成される。第１のネットワークデバイス３０２は、データストリーム内のパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、ＦＥＣパケットを含むエンコードしたストリームを、第２のネットワークデバイス３０３に送信し得る。第２のネットワークデバイス３０３は、失われた元のパケットを復元するために、エンコードしたストリーム内の失われていないＦＥＣパケットをデコードし、復元された元のパケットと失われていない元のパケットとを使用することによって、元のデータストリームを形成し、データストリームを第２の端末３０４に送信する。第１の端末３０１および第２の端末３０２は、各々、モバイルフォン、またはノートブックコンピュータなどであり得、第１のネットワークデバイス３０２および第２のネットワークデバイス３０３は、各々、コンピュータデバイス、例えば、ルータまたはスイッチであり得、データストリームは、ビデオストリームであり得、またはテキストデータを含むテキストストリームであり得る。本出願のこの実施形態においては、データストリームのタイプは、特に限定されない。

例としてビデオストリームを使用する概略図において、第１の端末３０１が、複数の第２の端末３０２とビデオセッションを実行するとき、第１の端末３０１は、ビデオストリーム（すなわち、データストリーム）を形成するために、ビデオを構成するために使用される元のパケットを、第１のネットワークデバイス３０２に送信する。第１のネットワークデバイス３０２は、冗長パケットを獲得するために、ビデオストリーム内の元のパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、エンコードしたストリームを獲得するために、元のパケットと冗長パケットとをＦＥＣパケット内にカプセル化し、エンコードしたストリームを、第２のネットワークデバイス３０３に送信する。エンコードしたストリーム内のＦＥＣパケットの各グループを獲得した後、第２のネットワークデバイス３０３は、ＦＥＣパケットの各グループのＦＥＣパケットヘッダに基づいて、ＦＥＣパケットの各グループにおいて、元のパケットが失われているかどうかを決定する。元のパケットが、失われている場合、第２のネットワークデバイス３０３は、失われた元のパケットを復元するために、元のパケットが失われた、ＦＥＣパケットのグループをデコードし、復元された元のパケットと、失われていない元のパケットとを使用することによって、ビデオストリームを形成し、ビデオストリームを、複数の第２の端末３０４に送信する。ビデオストリームを受信した後、第２の端末３０４の各々は、ビデオを再生し、それによって、複数の端末間のビデオセッションを実施する。

いくつかの可能な実装においては、第１の端末３０１は、さらに、第１のネットワークデバイスの機能を有し得る。図４は、本出願の実施形態によるパケット処理装置の構造の概略図である。装置４００は、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成するように構成された、プロセッサ４０１であって、Ｍは、正の整数であり、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットをエンコードすることを示すために使用される、プロセッサ４０１と、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、第１のエンコーディングタスクに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行するように構成された、ターゲットハードウェアエンジン４０２であって、Ｒは、正の整数である、ターゲットハードウェアエンジン４０２とを含む。

任意選択で、プロセッサ４０１は、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶するようにさらに構成され、第１のターゲット送信キューは、装置の処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを記憶するために使用され、装置の処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む。

ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出すようにさらに構成される。

任意選択で、プロセッサ４０１は、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加するように構成され、第１のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい。

任意選択で、ターゲットハードウェアエンジン４０２は、送信キューの各々の中にエンコーディングタスクが存在するかどうかを、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせることであって、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、問い合わせることと、送信キューのうちの、プライオリティが第１のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、エンコーディングタスクが存在しないとき、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出すこととを行うように構成される。

任意選択で、装置４００は、メモリ４０３をさらに含み、第１のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置される。

任意選択で、装置４００は、メモリ４０３をさらに含む。

メモリ４０３は、第１のデータストリーム内の受信された元のパケットを記憶するように構成される。

プロセッサ４０１は、メモリ内の第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットの数量が、Ｍ以上である場合、Ｍ個の元のパケットを、第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットから獲得し、処理される第１のデータストリーム内の記憶されたＭ個の元のパケットに基づいて、エンコーディングタスクを生成するステップを実行するようにさらに構成される。

プロセッサ４０１は、汎用プロセッサ、例えば、ＣＰＵ、ネットワークプロセッサ（ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＮＰ）、またはＣＰＵとＮＰとの組み合わせであり得る。プロセッサは、ハードウェアチップをさらに含み得る。ハードウェアチップは、特定用途向け集積回路（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅ、ＰＬＤ）、またはそれらの組み合わせであり得る。ＰＬＤは、複合プログラマブル論理デバイス（ｃｏｍｐｌｅｘ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅ、ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ｆｉｅｌｄ－ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ、ＦＰＧＡ）、汎用アレイ論理（ｇｅｎｅｒｉｃ ａｒｒａｙ ｌｏｇｉｃ、ＧＡＬ）、またはそれらの組み合わせであり得る。

メモリ４０３は、揮発性メモリ（ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）、例えば、ランダムアクセスメモリ（ｒａｎｄｏｍ－ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）を含み得る。メモリは、代替として、不揮発性メモリ（ｎｏｎ－ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）、例えば、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクドライブ（ｈａｒｄ ｄｉｓｋ ｄｒｉｖｅ、ＨＤＤ）、およびソリッドステートドライブ（ｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅ ｄｒｉｖｅ、ＳＳＤ）を含み得る。メモリは、代替として、上述のタイプのメモリの任意の組み合わせを含み得る。

任意選択で、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、第１のデータストリームのプライオリティとを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットと、第１のデータストリームのプライオリティとを含む。

いくつかの可能な実装においては、図４に示されるパケット処理装置の機能は、代替として、チップを使用することによって実施され得、チップは、図４におけるプロセッサ４０１と、図４におけるターゲット処理エンジン４０２とを含み得る。

いくつかの可能な実装においては、第２の端末３０４は、さらに、第２のネットワークデバイス３０３の機能を有し得る。図５は、本出願の実施形態によるパケット処理装置の構造の概略図である。装置５００は、プロセッサ５０１と、ターゲットハードウェアエンジン５０２とを含む。

プロセッサ５０１は、ＦＥＣパケットの第１のグループを、受信された第１のデータストリームから獲得することであって、ＦＥＣパケットの第１のグループ内のすべてのＦＥＣパケットのＦＥＣパケットヘッダは、同じであり、ＦＥＣパケットヘッダは、ＦＥＣエンコードした元のパケットの数量Ｍを含む、獲得することと、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元パケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、ＦＥＣパケットの第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成することであって、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループをデコードすることを示すために使用される、生成することとを行うように構成される。

ターゲットハードウェアエンジン５０２は、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットと、元のパケットの冗長パケットとに対して、ＦＥＣデコーディングを実行するように構成される。

任意選択で、プロセッサ５０１は、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶することであって、第２のターゲット送信キューは、装置の処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用され、装置の処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む、記憶することを行うようにさらに構成される。

ターゲットハードウェアエンジン５０２は、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出すようにさらに構成される。

任意選択で、プロセッサ５０１は、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューに追加することであって、第２のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい、追加することを行うように構成される。

任意選択で、ターゲットハードウェアエンジン５０２は、送信キューの各々の中にデコーディングタスクが存在するかどうかを、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせることであって、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、問い合わせることと、送信キューのうちの、プライオリティが第２のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、デコーディングタスクが存在しないとき、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出すこととを行うように構成される。

任意選択で、装置デバイスは、メモリをさらに含み、第２のターゲット送信キューは、メモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置される。

任意選択で、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットの記憶アドレスを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットの記憶アドレスと、第１のデータストリームのプライオリティとを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループと、第１のデータストリームのプライオリティとを含む。

いくつかの可能な実装においては、図５に示されるパケット処理装置の機能は、代替として、チップを使用することによって実施され得、チップは、図５におけるプロセッサ５０１と、図５におけるターゲット処理エンジン５０２とを含み得る。

説明を容易にするために、第１のネットワークデバイス３０２および第２のネットワークデバイス３０３は、各々、コンピューティングデバイスとして表される。コンピューティングデバイスは、各々、ターゲットハードウェアエンジンを含み得、ターゲットハードウェアエンジンは、エンコーディングおよびデコーディング計算を実行するように構成される。本出願の実施形態は、ターゲットハードウェアエンジンの概略図を提供する。図６におけるターゲットハードウェアエンジン６００を参照する。ターゲットハードウェアエンジン６００は、コントローラ６０１と、バッファユニット６０２と、データ処理ユニット６０３と、行列ジェネレータ６０４と、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５とを含む。コントローラ６０１は、コンピューティングデバイスのＣＰＵによって送られたエンコードおよびデコードされるパケットの、エンコーディングおよびデコーディングパラメータならびに記憶アドレスを受信し、エンコーディングおよびデコーディングパラメータに基づいて、対応するデータ処理ポリシと、エンコーディングおよびデコーディングモデルのモデルパラメータと、行列モデルのモデルパラメータとを決定するように構成される。エンコーディングおよびデコーディングパラメータは、エンコーディングパラメータ、またはデコーディングパラメータを含み、デコーディングパラメータは、ＦＥＣパケットヘッダ内の内容であり得る。エンコードおよびデコードされるパケットは、Ｍ個の元のパケット、または失われていないＦＥＣパケットであり得る。エンコーディングおよびデコーディングモデルは、エンコーディングモデル、またはデコーディングモデルを含み得る。エンコーディングモデルのモデルパラメータは、元のパケットの数量Ｍ、およびターゲットサイズＬである。デコーディングモデルのモデルパラメータは、失われた元のＦＥＣパケットの数量Ｆ、およびターゲットサイズＬを含み、Ｆは、０より大きく、Ｒ以下である。行列モデルのモデルパラメータは、生成行列のモデルパラメータ、またはターゲット検査行列のモデルパラメータを含む。生成行列のモデルパラメータは、元のパケットの数量Ｍと、冗長パケットの数量Ｒと、ターゲットサイズＬとを含む。ターゲット検査行列のモデルパラメータは、失われた元のＦＥＣパケットの数量Ｆと、冗長パケットの数量Ｒと、ターゲットサイズＬとを含む。

コントローラ６０１は、受信されたエンコードおよびデコードされるパケットの記憶アドレスに基づいて、エンコードおよびデコードされるパケットを、コンピューティングデバイスのメモリから獲得し、エンコードおよびデコードされるパケットを、バッファユニット６０２に記憶するようにさらに構成される。コントローラ６０１は、データ処理ユニット６０３が、エンコードおよびデコードされるパケットと、エンコーディングおよびデコーディングモデルのモデルパラメータとに基づいて、またデータ処理ポリシに従って、エンコードされる行列、または復元行列を生成し、エンコードされる行列、または復元行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５に送信するように、エンコーディングおよびデコーディングモデルのモデルパラメータと、データ処理ポリシとを、データ処理ユニット６０３に送信するようにさらに構成される。

コントローラ６０１は、行列ジェネレータ６０４が、行列モデルのモデルパラメータに基づいて、生成行列、またはターゲット検査行列を構築し、生成行列、またはターゲット検査行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５に送信するように、行列モデルのモデルパラメータを、行列ジェネレータ６０４に送信するようにさらに構成される。

エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、冗長パケット、または失われた元のＦＥＣパケットを獲得するために、受信されたエンコードされる行列または受信された復元行列、および対応する生成行列または対応するターゲット検査行列に対して、エンコーディングおよびデコーディング計算を実行し（詳細については、図１および図２に示される、エンコーディング計算処理およびデコーディング計算処理を参照されたい）、冗長パケット、または失われた元のＦＥＣパケットを、バッファユニット６０２に送信するように構成される。バッファユニット６０２は、冗長パケット、または復元されたパケットを、コンピューティングデバイスのメモリ、またはプロセッサに送信する。

ターゲットハードウェアエンジン内のエンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、ＦＥＣエンコーディングロジックとＦＥＣデコーディングロジックとを多重化し得る。ＦＥＣエンコーディングが、実行される必要があるとき、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、ＦＥＣエンコーディングロジックに基づいて、生成行列およびエンコードされる行列に対して、ＦＥＣエンコーディングを実行する。ＦＥＣデコーディングが、実行される必要があるとき、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、ＦＥＣデコーディングロジックに基づいて、ターゲット検査行列および復元行列に対して、ＦＥＣデコーディングを実行する。いくつかの可能な実装においては、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、エンコーディングサブユニットと、デコーディングサブユニットとを含み得る。エンコーディングサブユニットは、ＦＥＣエンコーディングロジックに基づいて、生成行列およびエンコードされる行列に対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し得、デコーディングサブユニットは、ＦＥＣデコーディングロジックに基づいて、ターゲット検査行列および復元行列に対して、ＦＥＣデコーディングを実行し得る。

コンピューティングデバイスのエンコーディング処理およびデコーディング処理についてさらに説明するために、図７に示される、本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートを参照する。コンピューティングデバイスは、ギガビットイーサネット（ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＧＥ）ネットワークポート、または１０ギガビットイーサネット（ｔｅｎ－ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＧＸＥ）ネットワークポートを通して、データストリーム内のパケットを受信する。ＧＥ／ＧＸＥネットワークポートは、受信されたパケットを、パケット解析エンジン（ｐａｃｋｅｔ ｐａｒｓｅ ｅｎｇｉｎｅ、ＰＰＥ）に送信する。ＰＰＥは、パケットを、メモリ内に記憶し、パケットのディスクリプタを獲得するために、パケットを予備的に解析し、パケットの記憶アドレスを搬送する通知メッセージを、トラフィック分割を通して、ネットワークプロセッサ（ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＮＰ）エンジンに送信する。ＮＰエンジンは、パケットがエンコードされる必要があるかどうかを決定するために、メモリ内のパケットに対して、ディープ解析を実行し得る。パケットがエンコードされる必要があるとき、ＮＰエンジンは、さらに、通知メッセージを、ＣＰＵに転送し得る。ＣＰＵのプロトコルスタックは、通知メッセージを、ユーザデータグラムプロトコル（ｕｓｅｒ ｄａｔａｇｒａｍ ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＵＤＰ）プロキシに送信する。ＵＤＰプロキシによって受信された通知メッセージの数量が、特定の数量に達したとき、それは、メモリが、現在の時間期間における、現在のエンコーディングのために必要とされる、エンコードされるパケットを記憶したことを示し、ＣＰＵは、ＦＥＣソフトウェアインターフェースを通して、エンコーディングタスクを、ターゲットハードウェアエンジンに配送する。ターゲットハードウェアエンジンは、エンコーディングタスクで搬送された、エンコードされるパケットの記憶アドレスに基づいて、エンコードされるパケットを、メモリから獲得し、冗長パケットを生成し、冗長パケットを、メモリ内に記憶する。記憶が、完了した後、ターゲットハードウェアエンジンは、エンコーディングタスク完了情報を、ＣＰＵ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースに報告する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディングタスク完了情報で搬送された、エンコードされるパケットの記憶アドレス、および冗長パケットの記憶アドレスに基づいて、エンコードされるパケット、および冗長パケットを、メモリから獲得し、ＦＥＣパケットを生成するために、ＦＥＣパケットヘッダを、獲得されたエンコードされるパケットおよび冗長パケットに追加する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディングが実行された後のエンコードしたストリーム（すなわち、データストリーム）を形成するために、ＦＥＣパケットを、トラフィック管理（ｔｒａｆｆｉｃ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ、ＴＭ）エンジンに送信する。ＴＭエンジンは、ＣＰＵの要件、または別のハードウェアエンジンの要件、例えば、サービス品質（ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｅｒｖｉｃｅ、ＱｏＳ）スケジューリング、トラフィックシェーピング、およびトラフィック統計収集に基づいて、エンコードしたストリームを操作する。ＴＭエンジンは、操作されたエンコードしたストリームを、ＰＰＥに送信する。ＰＰＥは、操作されたエンコードしたストリームを、ＧＥ／ＧＸＥネットワークポートに転送し、ＧＥ／ＧＸＥネットワークポートは、操作されたエンコードしたストリームを出力する。いくつかの可能な実装においては、コンピューティングデバイスは、ＮＰエンジン、ＰＰＥ、およびＴＭエンジンを含まず、ＮＰエンジン、ＰＰＥ、およびＴＭエンジンの仕事は、すべて、１つのプロセッサ、またはＣＰＵによって完了され得ることに留意されたい。代替として、ＮＰエンジン、ＰＰＥ、ＴＭエンジン、およびＣＰＵの仕事は、１つのプロセッサによって完了され得る。

上では、コンピューティングデバイスのエンコーディング処理について説明した。コンピューティングデバイスのデコーディング処理は、以下のように説明される。コンピューティングデバイスのメモリ内に記憶されたパケットが、ＦＥＣパケットであるときに、パケットヘッダが同じであるＦＥＣパケットのグループ内の元のパケットが、失われた場合、ＣＰＵは、ＦＥＣソフトウェアインターフェースを通して、デコーディングタスクを、ターゲットハードウェアエンジンに配送する。ターゲットハードウェアエンジンは、デコーディングタスクで搬送された、ＦＥＣパケットのグループの記憶アドレスに基づいて、ＦＥＣパケットのグループを、メモリから獲得し、ＦＥＣパケットのグループに基づいて、失われた元のパケットを復元し、復元された元のパケットを、メモリ内に記憶する。記憶が、完了した後、ターゲットハードウェアエンジンは、デコーディングタスク完了情報を、ＣＰＵ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースに報告する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、デコーディングタスク完了情報で搬送された、失われていない元のパケットの記憶アドレスと、復元された元のパケットの記憶アドレスとに基づいて、元のＦＥＣパケットのグループ内の失われていない元のパケットと、復元された元のパケットとを、メモリから獲得し、獲得された元のパケットを使用することによって、出力のためのデータストリームを形成する。ＣＰＵによってデータストリームを出力する方式は、エンコードしたストリームを出力する方式と同様である。本明細書においては、ＣＰＵによってデータストリームを出力する方式が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

いくつかの可能な実装においては、プロトコルスタック、ＵＤＰプロキシ、およびＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ＣＰＵ内に配備されないことがあるが、ＮＰエンジン内に配備される。この場合、エンコーディング処理およびデコーディング処理において、ＮＰエンジンと、ターゲットハードウェアエンジンと、メモリとの間の対話が、実行される必要がある。ＣＰＵは、ターゲットハードウェアエンジンおよびメモリと対話する必要はない。いくつかの可能な実装においては、エンコーディングおよびデコーディングを通して、エンコードした行列、またはエンコードされる行列を獲得した後、ターゲットハードウェアエンジンは、エンコードした行列内の元のパケットおよび冗長パケットを、ＦＥＣパケット内に直接的にカプセル化し、ＦＥＣパケットを、ネットワークデバイスに出力し得、または元のパケットを、エンコードされる行列から直接的に獲得し、元のパケットを、ネットワークデバイスに出力し得る。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、さらに、エンコードした行列またはエンコードされる行列を、ＦＥＣソフトウェアインターフェースに直接的に送信し得、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコードした行列内の元のパケットおよび冗長パケットを、ＦＥＣパケット内にカプセル化し、ＦＥＣパケットを、ネットワークデバイスに出力する。代替として、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、元のパケットを、エンコードされる行列から獲得し、元のパケットを、ネットワークデバイスに出力する。

結論において、ネットワークデバイスのエンコーディング処理は、以下のように要約される。任意のデータストリームを獲得した後、ネットワークデバイスは、任意のデータストリームを、メモリ内に記憶し得る。任意のデータストリーム内のパケットが、エンコードされるパケットである場合、ネットワークデバイス内のプロセッサは、複数のエンコードされるパケットをエンコードすることを示すために使用される、エンコーディングタスクを生成し得、プロセッサは、エンコーディングタスクを、メモリに配送し得る。ネットワークデバイス内のターゲットハードウェアエンジンは、メモリ内のエンコーディングタスクを読み出し、複数のエンコードされるパケットの冗長パケットを獲得するために、エンコーディングタスクに基づいて、メモリ内に記憶された複数のエンコードされるパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、その後、冗長パケットを、メモリ内に記憶する。その後、プロセッサは、複数のエンコードされるパケットと、複数のエンコードされるパケットの冗長パケットとを、メモリから獲得し、獲得されたパケットを、ＦＥＣパケット内にカプセル化し得る。処理工程をさらに説明するために、図８Ａおよび図８Ｂに示される、本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートを参照する。第１のネットワークデバイスは、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含み得、方法の手順は、以下のステップ８０１から８１２を含み得る。

８０１：第１のネットワークデバイスは、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットを獲得する。

第１のネットワークデバイスは、複数のデータストリームを獲得し得る。第１のデータストリームは、複数のデータストリームのうちの任意のデータストリームであり、第１のデータストリームは、複数のパケットを含み得る。データストリームは、ビデオデータストリーム、オーディオデータストリーム、またはテキストデータストリームなどであり得る。第１のデータストリームのタイプは、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。

Ｍ個の元のパケットは、第１のデータストリーム内の任意のＭ個の連続した元のパケットである。第１のネットワークデバイスは、毎回、Ｍ個の元のパケットをエンコードし、１回のエンコーディングが完了した後、第１のデータストリーム内の他のＭ個の元のパケットをエンコードし得る。いくつかの可能な実装においては、ステップ８０１は、ステップ８０１１およびステップ８０１２に示される処理を使用することによって、実施され得る。

ステップ８０１１：第１のネットワークデバイスは、第１のデータストリーム内の受信された元のパケットを、第１のネットワークデバイスのメモリ内に記憶する。

第１のデータストリーム内の１つの元のパケットを受信した後に毎回、第１のネットワークデバイスのＧＥ／ＧＸＥネットワークポートは、元のパケットを、ＰＰＥに送信する。元のパケットを受信した後に毎回、ＰＰＥは、元のパケットを、メモリ内に記憶し、元のパケットの記憶アドレスを記録する。

ステップ８０１２：メモリ内の、第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットの数量が、Ｍ以上である場合、プロセッサは、Ｍ個の元のパケットを、第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットから獲得する。

プロセッサは、第１のネットワークデバイス内のＣＰＵおよびＮＰエンジンのうちの少なくとも一方を含み得る。各回のエンコーディングの後、第１のネットワークデバイスは、Ｍ個のエンコードされていない元のパケットの次のグループをエンコードする。したがって、第１のデータストリーム内の元のパケットについて、Ｍ個の元のパケットが、第１のネットワークデバイスのメモリ内に新たにバッファリングされるたびに、新たにバッファリングされたＭ個の元のパケットは、第１のデータストリーム内の次回にエンコードされるＭ個の元のパケットとして、使用され得る。

いくつかの可能な実装においては、第１のネットワークデバイスは、さらに、事前設定される期間を設定し得る。第１のデータストリーム内の元のパケットについて、１つの事前設定された期間が、経過するたびに、第１のネットワークデバイスは、事前設定された期間内に新たに記憶された元のパケットを、次回にエンコードされる元のパケットとして使用する。いくつかの可能な実装においては、Ｍの値は、エンコーディングのたびに、変化し得る。例えば、第１のネットワークデバイスは、１つの事前設定された期間が経過した後、５つの元のパケットを獲得し、この場合、Ｍは、５に等しく、その後、次の事前設定された期間が経過した後、第１のネットワークデバイスは、４つの元のパケットを新たに獲得し、この場合、Ｍは、４に等しい。事前設定された期間は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。

ＰＰＥが、１つの元のパケットを、メモリ内に記憶した後、ＰＰＥは、元のパケットに対応する記憶完了メッセージを、ＮＰエンジンに送信し、記憶完了メッセージは、第１のデータストリームのストリーム識別子と、元のパケットの記憶アドレスとを搬送し得、ストリーム識別子は、第１のデータストリームの名前または番号であり得、元のパケットが属するデータストリームを示すために使用される。いくつかの可能な実装においては、第１のネットワークデバイスは、サービス要件に基づいて、受信された各データストリームについての対応するプライオリティを設定し、第１のネットワークデバイスは、好ましくは、プライオリティがより高いデータストリームを処理し得る。それに対応して、記憶完了メッセージは、さらに、第１のデータストリームに対応するプライオリティを搬送し得る。このようにして、第１のネットワークデバイス内の各モジュールは、プライオリティに基づいて、対応するデータストリーム内の元のパケットを処理し得る。ユーザは、第１のネットワークデバイス上に、プライオリティ情報テーブルを構成し得、プライオリティ情報テーブルは、複数のプライオリティを降順で含み、プライオリティの各々は、１つのサービスタイプに対応する。第１のデータストリームを受信したとき、第１のネットワークデバイスは、第１のデータストリーム内の元のパケット内で搬送されるデータに基づいて、第１のデータストリームのサービスタイプを決定し、第１のネットワークデバイスが、第１のデータストリームについての対応するプライオリティを設定し得るように、第１のデータストリームのサービスタイプに対応するプライオリティを、プライオリティ情報テーブルから決定し得る。

記憶完了メッセージを受信した後、ＮＰエンジンは、記憶完了メッセージを、プロトコルスタックに送信し得る。したがって、ＵＤＰプロキシは、各記憶完了メッセージを、プロトコルスタックから収集し得る。ＵＤＰプロキシによって新たに収集された記憶完了メッセージの数量が、Ｍであるとき、新たに収集されたＭ個の記憶完了メッセージは、Ｍ個のエンコードされるパケットが、新たにメモリ内に記憶されたことを示し得る。したがって、ＵＤＰプロキシは、Ｍ個の記憶完了メッセージに対応するＭ個の元のパケットを、Ｍ個のエンコードされる元のパケットとして使用し得る。

８０２：プロセッサは、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成し、Ｍは、正の整数であり、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットをエンコードすることを示すために使用される。

ステップ８０２は、第１のネットワークデバイスのプロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＵＤＰプロキシが、Ｍ個の記憶完了メッセージを収集するたびに、ＵＤＰプロキシは、収集されたＭ個の記憶完了メッセージを、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースに送信し得る。Ｍ個の記憶完了メッセージを受信した後、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ステップ８０２を実行し得る。

ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを、Ｍ個の記憶完了メッセージから獲得し得、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスは、Ｍ個の元のパケットの各々の記憶アドレスを含む。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとに基づいて、エンコーディングタスクを生成し得、エンコーディングタスクは、ターゲットハードウェアエンジンが、記憶アドレスに基づいて、Ｍ個の元のパケットを、メモリから獲得し、獲得されたＭ個の元のパケットを、エンコーディングパラメータに基づいて、エンコードし得るように、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとを含み得る。いくつかの可能な実装においては、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを含まないことがあるが、ターゲットハードウェアエンジンが、Ｍ個の元のパケットを、第１のエンコーディングタスクから直接的に獲得し得るように、Ｍ個の元のパケットを含み得る。第１のデータストリームが、プライオリティを有するとき、第１のエンコーディングタスクは、第１のデータストリームのプライオリティをさらに含み得る。エンコーディングタスクは、各パケットをエンコードすることを示すために使用される、エンコーディング識別子をさらに搬送し得る。エンコーディング識別子を表す方式は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。

エンコーディングパラメータは、第１のネットワークデバイスによって事前設定されたエンコーディングパラメータであり得る。第１のネットワークデバイスは、第１のネットワークデバイスが、エンコーディングを実行するたびに、エンコーディングパラメータを使用し得る。もちろん、第１のネットワークデバイスは、パケット伝送ステータスに基づいて、エンコーディングパラメータを適切に調整し得る。第１のネットワークデバイスが、毎回、同じエンコーディングパラメータに基づいて、エンコーディングを実行するとき、第１のパケットの数量は、エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍであり得る。第１のネットワークデバイスは、さらに、現在のＣＰＵオーバーヘッド、またはターゲットハードウェアエンジンの現在のコンピューティング能力に基づいて、エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍを動的に変更し得る。例えば、ＣＰＵオーバーヘッドが、相対的に小さいとき、またはターゲットハードウェアエンジンが、現在、十分なコンピューティング能力を有するとき、第１のネットワークデバイスは、元のパケットの数量を適切に増加させ得、言い換えると、第１のネットワークデバイスは、エンコーディングがそれらに対して一度に実行されるパケットを適切に増加させ得る。逆に、第１のネットワークデバイスは、元のパケットの数量を適切に減少させ得、言い換えると、第１のネットワークデバイスは、エンコーディングがそれらに対して一度に実行されるパケットを適切に減少させ得る。

第１のネットワークデバイスは、さらに、現在のネットワークパケットロス率に基づいて、モデルパラメータ内の冗長パケットの数量Ｒを動的に調整し得る。例えば、ネットワークパケットロス率が、相対的に高いとき、第１のネットワークデバイスは、冗長パケットの数量Ｒを適切に増加させ得、言い換えると、第１のネットワークデバイスは、すべての失われたパケットを後で復元するために、１回のエンコーディング処理において生成される冗長パケットの数量を適切に増加させ得る。ネットワークパケットロス率が、相対的に低いとき、第１のネットワークデバイスは、冗長パケットの数量Ｒを適切に減少させ得、言い換えると、第１のネットワークデバイスは、エンコーディング効率を向上させるために、１回のエンコーディング処理において生成される冗長パケットの数量を適切に減少させ得る。

第１のネットワークデバイスは、エンコーディングパラメータを動的に調整し得るので、第１のネットワークデバイスのエンコーディング効率は、エンコーディングパラメータを調整することによって、向上させ得る。

８０３：プロセッサは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶し、第１のターゲット送信キューは、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを、記憶するために使用され、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む。

ステップ８０３は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。第１のネットワークデバイスは、複数の送信キューを事前設定し得る。送信キューの各々は、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを、記憶するために使用される。第１のターゲット送信キューは、複数の送信キューのうちのいずれか１つであり得る。複数の送信キューは、第１のネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置され得る。

いくつかの可能な実装においては、第１のネットワークデバイスは、送信キューの各々についてのプライオリティを設定し、送信キューの各々は、プライオリティが同じであるデータストリームのエンコーディングタスクを記憶するために使用される。例えば、図９は、本出願の実施形態による、ネットワークデバイスの内部対話手順の概略図である。図９においては、プライオリティがＡである送信キューＡ、およびプライオリティがＢである送信キューＢが、メモリ内に存在し、プライオリティＡは、プライオリティＢよりも高い。この場合、送信キューＡは、エンコーディングタスク３、５、６を記憶し、送信キューＢは、エンコーディングタスク１、２、４を記憶する。エンコーディングタスク３、５、６は、プライオリティがＡであるエンコーディングタスクであり、エンコーディングタスク１、２、４は、プライオリティがＢであるエンコーディングタスクである。

いくつかの可能な実装においては、ステップ８０３は、プロセッサが、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加することを含み得、第１のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい。具体的には、ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、１つの第１のエンコーディングタスクを生成した後、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、メモリ内の、第１のデータストリームのプライオリティに対応する第１のターゲット送信キューを決定し得る。第１のターゲット送信キュー内のエンコーディングタスクの数量が、第１のターゲット数量よりも小さいとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加し、第１のターゲット数量は、第１のターゲット送信キュー内に記憶され得る、エンコーディングタスクの最大数量である。第１のターゲット送信キュー内のエンコーディングタスクの数量が、第１のターゲット数量と等しいとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１の事前設定された期間ごとに、第１のターゲット送信キュー内のエンコーディングタスクの数量が、第１のターゲット数量よりも小さいかどうかを問い合わせる。数量が、ひとたび第１のターゲット数量より小さくなると、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加する。第１の事前設定された期間は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。ターゲットハードウェアエンジンは、エンコーディングおよびデコーディングユニットが、アイドルであるときはいつでも、第１のターゲット送信キューに問い合わせ得る。

８０４：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す。

ターゲットハードウェアエンジンは、ターゲットハードウェアエンジンが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す必要があるかどうかを決定するために、最初に、プライオリティ順序に基づいて、メモリ内の送信キューの各々にポーリングを行い得る。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューの各々の中にエンコーディングタスクが存在するかどうかを、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせ、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する。送信キューの各々において、ターゲットハードウェアエンジンは、プライオリティが第１のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、エンコーディングタスクが存在しないとき、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す。

ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューの各々にポーリングを行う処理は、以下の通りであり得る。ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューのうちでプライオリティが最も高い、第１の送信キューに問い合わせる。エンコーディングタスクが、第１の送信キュー内に存在するとき、ターゲットハードウェアエンジンは、１つのエンコーディングタスクを、第１の送信キューのキュー先頭から獲得し、エンコーディングタスクに基づいて、以下のステップ８０５を実行する。ターゲットハードウェアエンジンは、第２の事前設定された期間ごとに、第１の送信キューに再び問い合わる。エンコーディングタスクが、第１の送信キュー内にまだ存在するとき、ターゲットハードウェアエンジンは、新しいエンコーディングタスクを、第１の送信キューのキュー先頭から再び獲得する。第１の送信キューが、エンコーディングタスクを記憶しなくなるまで、ターゲットハードウェアエンジンは、複数の送信キューのうちの第２のプライオリティに対応する第２の送信キューが、エンコーディングタスクを有するかどうかを問い合わせる。第２の送信キューが、エンコーディングタスクを有するとき、ターゲットハードウェアエンジンは、１つのエンコーディングタスクを、第２の送信キューから獲得し、以下のステップ８０５を実行する。第２のプライオリティは、最高のプライオリティの次のプライオリティである。第２の送信キューが、エンコーディングタスクを有さないとき、ターゲットハードウェアエンジンは、類推されるように、プライオリティ順序に基づいて、プライオリティが第２のプライオリティの次の送信キューに問い合わせる。

送信キューのキュー先頭にあるエンコーディングタスクが、ターゲットハードウェアエンジンによって獲得された後、送信キュー内の次のエンコーディングタスクが、送信キューのキュー先頭になる。このようにして、ターゲットハードウェアエンジンは、次回は、次のエンコーディングタスクを、送信キューのキュー先頭から獲得し得る。

８０５：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスク内のＭ個の元のパケットの記憶アドレスに基づいて、Ｍ個の元のパケットを、メモリから獲得する。

第１のエンコーディングタスクを獲得した後、ターゲットハードウェアエンジン内のコントローラは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを、第１のエンコーディングタスクから獲得し得、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のパケット獲得要求を、メモリに送信し得る。第１のパケット獲得要求は、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを搬送する。第１のパケット獲得要求を受信した後、メモリは、記憶アドレス内に記憶されたＭ個の元のパケットを、ターゲットハードウェアエンジンに送信する。Ｍ個の元のパケットを受信した後、ターゲットハードウェアエンジンは、データ処理ユニットが、Ｍ個の元のパケットを処理するように、Ｍ個の最初のパケットを、バッファユニット内にバッファリングする。もちろん、第１のエンコーディングタスクが、Ｍ個の元のパケットを直接的に搬送する場合、ターゲットハードウェアエンジンは、Ｍ個の元のパケットを、メモリから獲得することなく、Ｍ個の元のパケットを、第１のエンコーディングタスクから直接的に獲得し得る。

８０６：ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、第１のエンコーディングタスクに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行し、Ｒは、正の整数である。

Ｍ個の元のパケットを獲得した後、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスク内のエンコーディングパラメータに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行し得る。可能な方式においては、ターゲットハードウェアエンジン内のデータ処理ユニットは、Ｍ個の等長パケットを獲得するために、エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、パディング処理を実行し得る。データ処理ユニットは、Ｍ個の等長パケットを使用することによって、エンコードされる行列を形成し、エンコードされる行列の１つの行は、１つの等長パケットであり、また、データ処理ユニットは、エンコードされる行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信する。エンコーディングおよびデコーディング行列ユニットは、Ｒ個の冗長パケットを獲得し、ステップ８０６を実施するために、対応する生成行列と、エンコードされる行列とに対する乗算計算を実行する。図１は、生成行列と、エンコードされる行列とに対する乗算計算を実行する処理を説明している。本明細書においては、処理が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

生成行列は、ターゲットハードウェアエンジン内の行列ジェネレータによって生成され得、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送られ得る。行列ジェネレータが対応する生成行列を生成する処理は、以下の通りである。ターゲットハードウェアエンジン内のコントローラは、冗長パケットの数量Ｒと、元のパケットの数量Ｍとを、第１のエンコーディングタスクから獲得し得、獲得された冗長パケットの数量Ｒと、獲得された元のパケットの数量Ｍとを、行列ジェネレータに送信し得る。行列ジェネレータは、冗長パケットの数量Ｒと、元のパケットの数量Ｍとに基づいて、（Ｍ＋Ｒ）×Ｍ型の生成行列を生成し、（Ｍ＋Ｒ）×Ｍ型の生成行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信する。

８０７：ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを、メモリ内に記憶する。

Ｒ個の冗長パケットを生成した後、ターゲットハードウェアエンジン内のエンコーディングおよびデコーディングユニットは、Ｒ個の冗長パケットを、バッファユニット内にバッファリングし、バッファユニットは、第１のパケット記憶要求を、メモリに送信する。第１のパケット記憶要求は、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｒ個の冗長パケットとを搬送し、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスは、冗長パケットの各々の記憶アドレスを含む。第１のパケット記憶要求を受信した後、メモリは、Ｒ個の冗長パケットを、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレス内に記憶する。

８０８：Ｒ個の冗長パケットが、記憶された後、ターゲットハードウェアエンジンは、Ｍ個の元のパケットの第１のエンコーディング完了情報を獲得するために、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスを、第１のエンコーディングタスクに追加し、第１のエンコーディング完了情報は、Ｍ個の元のパケットのエンコーディングが完了したことを示すために使用される。

ターゲットハードウェアエンジンは、さらに、第１のエンコーディングタスク内のエンコーディング識別子を、エンコーディング完了識別子で置換し得、エンコーディング完了識別子は、元のパケットのエンコーディングが完了したことを表すために使用される。エンコーディング完了識別子を表す方式は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の最初のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとを含むので、第１のエンコーディング完了情報は、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとを含み得る。第１のエンコーディングタスクが、第１のデータストリームのプライオリティを搬送するとき、第１のエンコーディング完了情報は、第１のデータストリームのプライオリティをさらに含み得る。

８０９：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キュー内に記憶し、第１のターゲット受信キューは、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディング完了情報タスクを記憶するために使用される。

第１のネットワークデバイスは、複数の受信キューを事前設定し得る。受信キューの各々は、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディング完了情報を記憶するために使用される。第１のターゲット受信キューは、複数の受信キューのうちのいずれか１つであり得る。複数の受信キューは、第１のネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置され得る。

いくつかの可能な実装においては、第１のネットワークデバイスは、受信キューの各々についてのプライオリティを設定し得、受信キューの各々は、プライオリティが同じであるデータストリームのエンコーディング完了情報を、記憶するために使用される。例として、図９が、依然として使用される。図９においては、プライオリティがＡである受信キューＡ、およびプライオリティがＢである受信キューＢが、存在し、プライオリティＡは、プライオリティＢよりも高い。この場合、受信キューＡは、（図９において、簡潔に「完了情報３、５、６」と呼ばれる）タスク完了情報３、５、６を記憶し、受信キューＢは、タスク完了情報１、２、４を記憶し、タスク完了情報３、５、６は、プライオリティがＡであるエンコーディング完了情報であり、（図９において、簡潔に「完了情報３、５、６」と呼ばれる）タスク完了情報１、２、４は、プライオリティがＢであるエンコーディング完了情報である。

いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のエンコーディング完了情報を、メモリ内の第１のターゲット受信キューに追加し、第１のターゲット受信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい。具体的には、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、メモリ内の、第１のデータストリームのプライオリティに対応する第１のターゲット受信キューを決定し得る。第１のターゲット受信キュー内のエンコーディング完了情報の量が、第２のターゲット数量よりも少ないとき、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューに追加し、第２のターゲット数量は、第１のターゲット受信キュー内に記憶され得る、エンコーディング完了情報の最大量である。第１のターゲット受信キュー内のエンコーディング完了情報の量が、第２のターゲット数量と等しいとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第２の事前設定された期間ごとに、第１のターゲット受信キュー内のエンコーディング完了情報の量が、第２のターゲット数量よりも小さいかどうかを問い合わせる。量が、ひとたび第２のターゲット数量より小さくなると、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューに追加する。第２の事前設定された期間は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。

８１０：プロセッサは、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューから読み出す。

ステップ８１０は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、プライオリティ順序に基づいて、受信キューの各々にポーリングを行い得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、最初に、エンコーディング完了情報が、第１のターゲット受信キューから獲得され得るかどうかを、ポーリング方式で、決定し得る。いくつかの可能な実装においては、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、受信キューの各々が、他のエンコーディング完了情報を有するかどうかを、プライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせる。受信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する。第１の受信キューの各々において、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、プライオリティが第１のターゲット受信キューのそれよりも高いキュー内に、他のエンコーディング完了情報が存在しないとき、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューから獲得する。

ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、受信キューの各々にポーリングを行う処理は、以下の通りであり得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、受信キューのうちでプライオリティが最も高い、第１の受信キューに問い合わせる。第１の受信キューが、エンコーディング完了情報を有するとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディング完了情報の１つを、第１の受信キューのキュー先頭から獲得し、エンコーディング完了情報に基づいて、以下のステップ８１１を実行する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第３の事前設定された期間ごとに、第１の受信キューに再び問い合わせる。第１の受信キューが、エンコーディング完了情報をまだ記憶しているとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディング完了情報の新しい１つを、第１の受信キューのキュー先頭から獲得する。第１の送信キューが、エンコーディングタスクを記憶しなくなるまで、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、複数の第１の受信キューのうちの次のプライオリティに対応する第２の受信キューが、エンコーディング完了情報を有するかどうかを問い合わせる。第２の受信キューが、エンコーディング完了情報を記憶しているとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディング完了情報の１つを、第２の受信キューから獲得し、以下のステップ８１１を実行する。第２の受信キューが、エンコーディング完了情報を記憶していないとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、類推されるように、プライオリティ順序に基づいて、プライオリティが第２のプライオリティの次の第３の受信キューに問い合わせる。

第１の受信キュー内のエンコーディング完了情報が、ＦＥＣソフトウェアインターフェースによって獲得された後、第１の受信キュー内のエンコーディング完了情報の次のものが、第１の受信キューのキュー先頭になる。このようにして、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、次回は、エンコーディング完了情報の次のものを、第１の受信キューのキュー先頭から獲得する。

８１１：プロセッサは、第１のエンコーディング完了情報に基づいて、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、メモリから獲得する。

ステップ８１１は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとを、第１のエンコーディング完了情報から獲得し得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第２のパケット獲得要求を、メモリに送信し、第２のパケット獲得要求は、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスとを搬送する。第２のパケット獲得要求を受信したとき、メモリは、第２のパケット獲得要求内のＲ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスとに基づいて、Ｒ個の冗長パケットと、Ｍ個の元のパケットとを、ＦＥＣソフトウェアインターフェースに返す。

８１２：プロセッサは、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、第２のネットワークデバイスに送信する。

ステップ８１２は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。メモリによって返されたＲ個の冗長パケットと、Ｍ個の元のパケットとを獲得した後、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディング完了情報内のエンコーディングパラメータに基づいて、Ｒ個の冗長パケットと、Ｍ個の元のパケットとを、ＦＥＣパケット内にカプセル化する。いくつかの可能な実装においては、ステップ８１２は、以下のステップ８１２１からステップ８１２３に示される処理を使用することによって、実施され得る。

ステップ８１２１：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｍ個の等長パケットを獲得するために、エンコーディングパラメータ内のターゲットサイズに基づいて、Ｍ個の元のパケットのうちの、サイズがターゲットサイズよりも小さいパケットに対して、パディング処理を実行し、等長パケットの各々のサイズが、ターゲットサイズである。

ステップ８１２２：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｍ個の元のＦＥＣパケットを獲得するために、ＦＥＣパケットヘッダを、等長パケットの各々に追加し、Ｒ個の冗長ＦＥＣパケットを獲得するために、ＦＥＣパケットヘッダを、冗長パケットの各々に追加し、ＦＥＣパケットヘッダは、Ｍ個の元のパケットのエンコーディングパラメータを搬送する。

例えば、図１０は、本出願の実施形態によるＦＥＣパケットの概略図である。図１０におけるＦＥＣパケットのペイロードパケットが、第１のデータストリーム内の元のパケットによって形成された等長パケットであるとき、ＦＥＣパケットは、元のＦＥＣパケットである。ＦＥＣパケットのペイロードパケットが、冗長パケットであるとき、ＦＥＣパケットは、冗長ＦＥＣパケットである。

ＦＥＣパケットヘッダは、Ｍ個の元のパケットのエンコーディングステータスを示すために使用される。ＦＥＣパケットヘッダは、Ｍ個の元のパケットのエンコーディングパラメータを搬送する。例えば、図１０におけるＦＥＣパケットヘッダは、ここではＭ＝４である、元のパケットの数量Ｍと、ここではＲ＝２である、冗長パケットの数量Ｒと、ここではＬ＝３０ＭＢである、ターゲットサイズＬとを搬送する。ＦＥＣパケットヘッダは、Ｍ個の元のパケットのターゲット識別子をさらに搬送し得、ターゲット識別子は、第１のデータストリーム内の元のパケットに対して実行されるエンコーディングの回数の数量を示すために使用される。例えば、図１０におけるＦＥＣパケットヘッダ内のターゲット識別子が、１．２であるとき、それは、第１のネットワークデバイスが、第１のデータストリーム１内のパケットに対して、２回目のエンコーディングを実行し、Ｍ個の元のパケットは、２回目のエンコーディングのために使用される、第１のデータストリーム内の元のパケットであることを示す。

ＦＥＣパケットヘッダは、プライオリティ識別子と、アルゴリズム識別子と、第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットの各々のシーケンス番号と、エンコードされる行列内の等長パケットの各々のシーケンス番号と、エンコードした行列内の冗長パケットの各々のシーケンス番号とをさらに搬送し得る。プライオリティ識別子は、第１のデータストリームのプライオリティを示すために使用され、アルゴリズム識別子は、エンコーディング処理において第１のネットワークデバイスによって使用されるアルゴリズムを示すために使用され、エンコードされる行列内の等長パケットの各々のシーケンス番号は、エンコードされる行列内の等長パケットの各々の行番号であり、エンコードした行列内の冗長パケットの各々のシーケンス番号は、エンコードした行列内の冗長パケットの各々の行番号である。例えば、図１０におけるＦＥＣヘッダにおいては、第１のデータストリーム内の元のパケットＡ０からＡ３のシーケンス番号は、それぞれ、１０、１１、１２、１３であり、等長パケットＭ０からＭ３のシーケンス番号は、それぞれ、０、１、２、３であり、冗長パケットＲ０、Ｒ１のシーケンス番号は、それぞれ、４、５である。図１０におけるＦＥＣパケットヘッダの例は、図１に示されるエンコーディング計算処理に基づいている。

ステップ８１２３：プロセッサは、Ｍ個の元のＦＥＣパケットと、Ｒ個の冗長ＦＥＣパケットとを送信する。

Ｍ個の元のＦＥＣパケットとＲ個の冗長ＦＥＣパケットのパケットヘッダは、同じであるので、Ｍ個の元のＦＥＣパケットとＲ個の冗長ＦＥＣパケットは、ＦＥＣパケットのグループと見なされ得る。Ｍ個の元のＦＥＣパケットおよびＲ個の冗長ＦＥＣパケットのうちの任意のＦＥＣパケットについて、任意のＦＥＣパケットを獲得した後に毎回、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、任意のＦＥＣパケットを、第１のネットワークデバイス内のＴＭエンジンに出力する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ＦＥＣパケットを、ＴＭエンジンに連続的に出力し得るので、ＴＭエンジンは、第１のデータストリームに対応する、エンコードしたストリームを形成し得る。エンコードしたストリームを操作した後、ＴＭエンジンは、操作されたエンコードしたストリームを、ＰＰＥに出力する。ＰＰＥは、操作されたエンコードしたストリームを、ＧＥ／ＧＸＥネットワークポートに転送し、ＧＥ／ＧＸＥネットワークポートは、第２のネットワークデバイスが、エンコードしたストリームを獲得することができるように、操作されたエンコードしたストリームを、第２のネットワークデバイスに出力する。

エンコーディング処理における、第１のネットワークデバイス内のプロセッサと、ターゲットハードウェアエンジンと、メモリとの間の対話ステータスをさらに説明するために、図１１に示される、本出願の実施形態によるＦＥＣエンコーディングのフローチャートを参照する。手順は、具体的には、ステップ１１０１からステップ１１１０６を含む。

ステップ１１０１：ＵＤＰプロキシは、記憶完了メッセージを、ＦＥＣソフトウェアインターフェースに送信する。

ステップ１１０２：ＦＥＣソフトウェアインターフェースによって受信された記憶完了メッセージの数量が、Ｍと等しいとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディングタスクを生成し、第１のエンコーディングタスクを、メモリのタスクバッファに送信する。

タスクバッファは、複数の送信キューと、複数の受信キューとを含み、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディングタスクを、第１のエンコーディングタスクのプライオリティに対応する第１のターゲット送信キューに送信し得る。

ステップ１１０３：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスクを、タスクバッファ内の第１のターゲット送信キューから獲得し、第１のエンコーディングタスク内の記憶アドレスに基づいて、Ｍ個の元のパケットを、メモリから読み出す。

ステップ１１０４：ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、読み出されたＭ個の元のパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを、メモリ内に記憶し、第１のエンコーディング完了情報を、タスクバッファ内の第１のターゲット受信キューに送信する。

ステップ１１０５：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディング完了情報を、タスクバッファ内の第１のターゲット受信キューから読み出し、第１の完了情報に基づいて、メモリ内のＭ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを読み出し、ＦＥＣパケットを獲得するために、ＦＥＣパケットヘッダを、Ｍ個の元のパケットの各々と、Ｒ個の冗長パケットの各々とに別々にカプセル化する。

ステップ１１０６：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ＦＥＣパケットを送信する。

ステップ８０７からステップ８１２に示される処理は、ターゲット処理エンジン、メモリ、およびプロセッサが、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、第２のネットワークデバイスに協力して送信する処理である。いくつかの可能な実装においては、ターゲット処理エンジンは、さらに、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、プロセッサに直接的に送信し得、プロセッサは、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを伝送するために、８１２２および８１２３に示される処理を実行する。いくつかの可能な実装においては、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを伝送するために、ターゲット処理エンジンが、代替として、８１２２および８１２３に示される処理を実行し得る。

本出願のこの実施形態において提供される方法によれば、ＦＥＣエンコーディングは、プロセッサではなく第１のネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵのオーバーヘッドは、低減させることができ、第１のネットワークデバイスのエンコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、第１のネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。加えて、第１のネットワークデバイスは、エンコーディングパラメータを調整することによって、第１のネットワークデバイスのエンコーディング効率が、向上させられるように、エンコーディングパラメータを動的に調整し得る。

第２のネットワークデバイスが、エンコードしたストリームを獲得した後、エンコードしたストリーム内の元のＦＥＣパケットが、失われている場合、第２のネットワークデバイスは、失われたＦＥＣパケットを復元するために、失われていないＦＥＣパケットをデコードし得る。処理工程は、以下の通りであり得る。いずれかのエンコードしたストリームを獲得した後、第２のネットワークデバイスは、いずれかのエンコードしたストリームを、メモリ内に記憶し得る。いずれかのエンコードしたストリーム内のＦＥＣパケットのいずれかのグループ内の元のＦＥＣパケットの数量が、エンコーディング中の元のパケットの数量Ｍよりも少ない場合、それは、伝送処理において、ＦＥＣパケットのそのいずれかのグループ内において、パケットロスが発生したことを示す。第２のネットワークデバイス内のプロセッサは、ＦＥＣパケットのそのいずれかのグループをデコードすることを示すために使用されるデコーディングタスクを生成し得、プロセッサは、デコーディングタスクを、メモリに配送し得る。第２のネットワークデバイス内のターゲットハードウェアエンジンは、メモリ内のデコーディングタスクを読み出し、ＦＥＣパケットのそのいずれかのグループ内の失われた元のパケットを復元するために、エンコーディングタスクに基づいて、メモリ内に記憶されたＦＥＣパケットのそのいずれかのグループに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、その後、復元された元のパケットを、メモリ内に記憶する。その後、プロセッサは、ＦＥＣパケットのそのいずれかのグループ内の失われていない元のＦＥＣパケットと、復元された元のパケットとを、メモリから獲得し、失われていない元のパケットを獲得するために、失われていない元のＦＥＣパケットのＦＥＣパケットヘッダを除去し得る。処理工程をさらに説明するために、図１２Ａおよび図１２Ｂに示される、本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートを参照する。第２のネットワークデバイスは、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含み得、方法の手順は、ステップ１２０１からステップ１２１３を含む。

１２０１：プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループを、受信された第１のデータストリームから獲得し、ＦＥＣパケットの第１のグループ内のすべてのＦＥＣパケットのＦＥＣパケットヘッダは、同じであり、ＦＥＣパケットヘッダは、ＦＥＣエンコードした元パケットの数量Ｍを含む。

第２のネットワークデバイスは、複数のエンコードしたストリームを獲得し得、第１のデータストリームは、複数のエンコードしたストリーム内のいずれかのエンコードしたストリームであり得、第１のデータストリームは、ＦＥＣパケットの複数のグループを含み得、ＦＥＣパケットの第１のグループは、ＦＥＣパケットの複数のグループのうちのＦＥＣパケットのいずれかのグループである。ＦＥＣパケットの第１のグループは、１回のエンコーディングが実行された後に、第１のネットワーク端末によって出力された、Ｍ個の元のＦＥＣパケットと、Ｒ個の冗長ＦＥＣパケットとを含む。

第２のネットワークデバイスが、第１のデータストリームを受信し始めたとき、第２のネットワークデバイスが、第１のデータストリーム内のＦＥＣパケットを受信するたびに、第２のネットワークデバイスは、ＦＥＣパケットを、第２のネットワークデバイスのメモリ内に記憶する。いくつかの可能な実装においては、第２のネットワークデバイスのＧＥ／ＧＸＥネットワークポートが、ＦＥＣパケットを受信し、ＦＥＣパケットを、第２のネットワークデバイス内のＰＰＥに送信する。ＰＰＥは、ＦＥＣパケットを、メモリ内に記憶し、ＦＥＣパケットの記憶アドレスを記録し、記憶完了メッセージを、第２のネットワーク端末のＮＰエンジンに送信し、記憶完了メッセージは、ＦＥＣパケットの記憶アドレスを搬送する。記憶完了メッセージを受信した後、ＮＰエンジンは、記憶完了メッセージを、第２のネットワークデバイスのＣＰＵ内のプロトコルスタックに送信し得る。したがって、ＵＤＰプロキシは、各記憶完了メッセージを、プロトコルスタックから収集し、収集された記憶完了メッセージを、第２のネットワークデバイスのＦＥＣソフトウェアインターフェースに送信し得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第３の事前設定された期間ごとに、各記憶完了メッセージを獲得する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、複数のパケットヘッダを獲得するために、各記憶メッセージで搬送された記憶アドレスに基づいて、メモリに対応する記憶アドレスにあるＦＥＣパケットのパケットヘッダを読み出す。その後、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、同じパケットヘッダを獲得するために、複数のパケットヘッダを比較し、パケットヘッダが同じであるＦＥＣパケットを、ＦＥＣパケットのグループとして決定する。言い換えると、第１のデータストリーム内のＦＥＣパケットについて、第３の事前設定された期間が、経過するたびに、第２のネットワークデバイスは、第３の事前設定された期間内に新たに記憶されたＦＥＣパケットのうち、ＦＥＣパケットヘッダが同じであるパケットを、ＦＥＣパケットの第１のグループとして使用する。第３の事前設定された期間は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。なぜなら、ＦＥＣパケットヘッダは、ターゲット識別子を搬送し、ターゲット識別子は、エンコーディングの回数の数量を示すために使用されるからである。いくつかの可能な実装においては、複数のＦＥＣパケットのパケットヘッダ内のターゲット識別子が、同じであるとき、複数のＦＥＣパケットが、同じ回のエンコーディングの後に獲得されたパケットであることも示され得る。言い換えると、複数のＦＥＣパケットは、ＦＥＣパケットのグループである。

１２０２：ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成し、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループをデコードすることを示すために使用される。

ステップ１２０２は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、ＦＥＣパケットの第１のグループを決定した後、第２のネットワークデバイスは、エンコーディングパラメータを、ＦＥＣパケットの第１のグループのうちの１つのＦＥＣパケットのパケットヘッダから獲得し得る。エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内に最初に含まれる元のＦＥＣパケットの数量である。元のＦＥＣパケットの各々は、エンコーディングの間の１つの元のパケットに対応するので、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、言い換えると、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、それは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の少なくとも１つの元のＦＥＣパケットが、失われたことを示す。言い換えると、第１のネットワークデバイスが、ＦＥＣパケットの第１のグループを、第２のネットワークデバイスに伝送する処理において、いくつかの元のＦＥＣパケット、すなわち、エンコーディングの間の元のパケットが、失われている。エンコーディング前の第１のデータストリームを復元するために、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ターゲットハードウェアエンジンが、失われた元のＦＥＣパケットを復元するために、第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットをデコードするように、第１のデコーディングタスクを生成し得る。

第１のデコーディングタスクは、ターゲットハードウェアエンジンが、ＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレスに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループを、メモリから獲得し得るように、またはターゲットハードウェアエンジンが、ＦＥＣパケットの第１のグループを、第１のデコーディングタスクから直接的に獲得し得るように、ＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレス、またはＦＥＣパケットの第１のグループを含む。第１のデータストリームが、プライオリティを有するとき、第１のデコーディングタスクは、第１のデータストリームのプライオリティをさらに含み得る。

複数のＦＥＣパケット内の元のＦＥＣパケットの数量が、エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍと等しいとき、それは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットが、失われていないことを示し、第２のネットワークデバイスは、以下のステップ１２１１を実行し得る。

１２０３：プロセッサは、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶し、第２のターゲット送信キューは、第２のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用され、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む。

ステップ１２０３は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ステップ１２０３における処理されるデータストリームは、処理されるエンコードしたストリームである。第２のネットワークデバイスは、複数の送信キューを事前設定し得る。送信キューの各々は、第２のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用される。第２のターゲット送信キューは、複数の送信キューのうちのいずれか１つであり得る。複数の送信キューは、第２のネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置され得る。

いくつかの可能な実装においては、第２のネットワークデバイスは、送信キューの各々についてのプライオリティを設定し得、送信キューの各々は、プライオリティが同じであるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用される。いくつかの可能な実装においては、ステップ１２０３は、プロセッサが、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューに追加することを含み得、第２のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい。プロセッサが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューに追加する処理は、ステップ８０３において、プロセッサが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加する処理と同じである。本明細書においては、第１のデコーディングタスクを第２のターゲット送信キューに追加する具体的な処理が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２０４：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す。

ターゲットハードウェアエンジンは、ターゲットハードウェアエンジンが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す必要があるかどうかを決定するために、最初に、プライオリティ順序に基づいて、メモリ内の第２の送信キューの各々にポーリングを行い得る。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューの各々の中にデコーディングタスクが存在するかどうかを、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせ、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する。送信キューの各々において、ターゲットハードウェアエンジンは、プライオリティが第２のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、他のデコーディングタスクが存在しないとき、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す。

ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューの各々にポーリングを行うことによって、第１のデコーディングタスクを獲得する処理は、ステップ８０４において、ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューの各々にポーリングを行うことによって、第１のエンコーディングタスクを獲得する処理と同じである。本明細書においては、送信キューの各々にポーリングを行うことによって、第１のデコーディングタスクを獲得する処理が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２０５：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディングタスク内のＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレスに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループを、メモリから獲得する。

ステップ１２０５に示される処理は、ステップ８０５に示される処理と同じである。本明細書においては、ステップ１２０５が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。いくつかの可能な実装においては、第１のデコーディングタスクが、ＦＥＣパケットの第１のグループを搬送するとき、ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの第１のグループを、メモリから獲得することなく、ＦＥＣパケットの第１のグループを、第１のデコーディングタスクから直接的に獲得し得る。ターゲットハードウェアエンジンによって獲得されるＦＥＣパケットの第１のグループは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットであり、失われていない元のＦＥＣパケットと、失われていない冗長ＦＥＣパケットとを含む。

１２０６：ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットと、元のパケットの冗長パケットとに対して、ＦＥＣデコーディングを実行する。

ターゲットハードウェアエンジンが、ＦＥＣパケットの第１のグループを獲得したとき、ターゲットハードウェアエンジン内のデータ処理ユニットは、複数の等長パケットと、少なくとも１つの冗長パケットとを獲得するために、元のＦＥＣパケットのパケットヘッダと、冗長ＦＥＣパケットのパケットヘッダとを、ＦＥＣパケットの第１のグループから除去し得る。等長パケットの各々は、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットである。データ処理ユニットは、複数の等長パケットと、少なくとも１つの冗長パケットとを使用することによって、復元行列を形成し、復元行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信し得る。行列ジェネレータは、対応するターゲット検査行列を構築し、対応するターゲット検査行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信する。エンコーディングおよびデコーディングユニットは、エンコードされる行列を獲得するために、対応するターゲット検査行列の逆行列と、復元行列とに対する乗算計算を実行し、ＦＥＣパケットヘッダ内の等長パケットの各々のシーケンス番号と、冗長パケットの各々のシーケンス番号とに基づいて、どの等長パケットが失われたか、およびどの冗長パケットが失われたか、言い換えると、どの元のＦＥＣパケットが失われたか、またはどの冗長ＦＥＣパケットが失われたかを決定する。したがって、失われた等長パケットが、失われた元のパケットを獲得し、ステップ１２０６を実施するために、エンコードされる行列から獲得され得る。図２は、ターゲット検査行列の逆行列と、復元行列との乗算計算処理を説明している。本明細書においては、その処理が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

行列ジェネレータが、対応するターゲット検査行列を構築する処理は、以下の通りである。ターゲットハードウェアエンジン内のコントローラは、パケットヘッダ内のエンコーディングパラメータ内の冗長パケットの数量Ｒに基づいて、失われた冗長ＦＥＣパケットの数量を決定し、失われた冗長ＦＥＣパケットの数量は、冗長パケットの数量Ｒと、複数のＦＥＣパケットのうちの冗長ＦＥＣパケットの数量との間の差である。コントローラは、ＦＥＣパケットヘッダ内のエンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍと、複数のＦＥＣパケットのうちの元のＦＥＣパケットの数量とに基づいて、失われた元のＦＥＣパケットの数量を決定し、失われた元のＦＥＣパケットの数量は、元のパケットの数量Ｍと、複数のＦＥＣパケットのうちの元のＦＥＣパケットの数量との間の差である。コントローラは、失われた冗長ＦＥＣパケットの数量と、失われた元のＦＥＣパケットの数量とを、行列ジェネレータに送信する。行列ジェネレータは、失われた冗長ＦＥＣパケットの数量と、失われた元のＦＥＣパケットの数量とに基づいて、対応するターゲット検査行列を構築し、対応するターゲット検査行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信する。

ステップ１２０５およびステップ１２０６に示される処理は、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットと、元のパケットの冗長パケットとに対して、ＦＥＣデコーディングを実行する処理である。

１２０７：ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを、メモリ内に記憶する。

ステップ１２０７に示される処理は、ステップ８０７に示される処理と同じである。本明細書においては、ステップ１２０７が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２０８：失われた元のパケットの記憶が、完了した後、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディング完了情報を獲得するために、失われた元のパケットの記憶アドレスを、第１のデコーディングタスクに追加し、第１のエンコーディング完了情報は、ＦＥＣパケットの第１のグループのデコーディングが、完了したことを示すために使用される。

第１のデコーディング完了情報は、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットと元のＦＥＣパケットとの記憶アドレスを搬送する。第１のデータストリームが、プライオリティを有するとき、第１のデコーディング完了情報は、第１のデータストリームのプライオリティをさらに搬送する。ステップ１２０８に示される処理は、ステップ８０８において、第１のエンコーディング完了情報を生成する処理と同じである。本明細書においては、ステップ１２０８が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２０９：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディング完了情報を、第２のターゲット受信キューに追加し、第２のターゲット受信キューは、第２のネットワークデバイスの処理されるエンコードしたストリームのデコーディング完了情報を記憶するために使用される。

第２のネットワークデバイスは、複数の受信キューを事前設定し得る。受信キューの各々は、第２のネットワークデバイスの処理されるエンコードしたストリームのデコーディング完了情報を記憶するために使用される。第２のターゲット受信キューは、複数の受信キューのうちのいずれか１つであり得る。複数の受信キューは、第２のネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置され得る。

いくつかの可能な実装においては、第２のネットワークデバイスは、受信キューの各々についてのプライオリティを設定し得る。いくつかの可能な実装においては、第１のデコーディング完了情報は、エンコードしたストリームのプライオリティに基づいて、メモリ内の第２のターゲット受信キューに追加され、第２のターゲット受信キューのプライオリティは、エンコードしたストリームのプライオリティと等しい。具体的な追加処理は、ステップ８０９において、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューに追加する処理と同じである。

１２１０：プロセッサは、第１のデコーディング完了情報を、第２のターゲット受信キューから読み出す。

ステップ１２１０は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、プライオリティ順序に基づいて、第２の受信キューにポーリングを行い得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、最初に、第１のデコーディング完了情報が、第２のターゲット受信キューから獲得され得るかどうかを、ポーリング方式で、決定し得る。いくつかの可能な実装においては、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第２の受信キューの各々が、他のデコーディング完了情報を有するかどうかを、プライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせ、第２の受信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する。第２の受信キューの各々において、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、プライオリティが第２のターゲット受信キューのそれよりもが高いキュー内に、他のデコーディング完了情報が存在しないとき、デコーディング完了情報を、第２のターゲット受信キューから獲得する。ステップ１２１０において、ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、受信キューの各々にポーリングを行う処理は、ステップ８１０において、ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、受信キューの各々にポーリングを行う処理と同じである。

１２１１：プロセッサは、第１のデコーディング完了情報に基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットと、失われた元のパケットとを、メモリから獲得する。

ステップ１２１１に示される処理は、ステップ８１１において、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを獲得する処理と同じである。本明細書においては、ステップ１２１１が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２１２：プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットと、失われた元のパケットとに基づいて、第１のデータストリームがエンコードされる前のデータストリームを復元する。

ステップ１２１２は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、複数の等長パケットを獲得するために、最初に、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていない元のＦＥＣパケットのパケットヘッダを除去し、その後、複数の等長パケットと、失われた元のパケットとに基づいて、第１のデータストリームがエンコードされる前のデータストリームを復元し得る。いくつかの可能な実装においては、ステップ１２１２は、以下のステップ１２Ａから１２Ｃに示される処理を使用することによって、実施され得る。

ステップ１２Ａ：ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットについて、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、複数の等長パケットを獲得するために、元のＦＥＣパケットの各々のＦＥＣパケットヘッダを除去する。

ステップ１２Ｂ：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデータストリームがエンコードされる前のデータストリーム内のＭ個の元のパケットを獲得するために、複数の等長パケットと、失われた元のパケット内のパディングされたデータとを除去する。

ステップ１２Ｃ：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデータストリームがエンコードされる前のデータストリームを獲得するために、ＦＥＣパケットヘッダで搬送された、元のパケットの各々のシーケンス番号に基づいて、Ｍ個の元のパケットをソートする。

１２１３：プロセッサは、データストリームを、第２の端末に送信する。

ステップ１２１３は、ステップ８１２３と同様である。本明細書においては、ステップ１２１３が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

デコーディング処理における、第２のネットワークデバイス内のプロセッサと、ターゲットハードウェアエンジンと、メモリとの間の対話ステータスをさらに説明するために、図１３に示される、本出願の実施形態によるＦＥＣデコーディングのフローチャートを参照する。手順は、具体的には、ステップ１３０１からステップ１３０６を含む。

ステップ１３０１：ＵＤＰプロキシは、ＦＥＣパケットの各々の記憶完了メッセージを、ＦＥＣソフトウェアインターフェースに送信する。

ステップ１３０２：ＦＥＣパケットのグループの記憶完了メッセージを受信した後、ＦＥＣパケットのグループ内において、元のＦＥＣパケットが、失われている場合、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ＦＥＣパケットの受信されたグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成し、第１のデコーディングタスクを、メモリのタスクバッファに送信する。

タスクバッファは、複数の送信キューと、複数の受信キューとを含み、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデコーディングタスクを、第１のデコーディングタスクのプライオリティに対応する第２のターゲット送信キューに送信し得る。

ステップ１３０３：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディングタスクを、タスクバッファ内の第２のターゲット送信キューから獲得し、第１のデコーディングタスク内の記憶アドレスに基づいて、ＦＥＣパケットのグループを、メモリから読み出す。

ステップ１３０４：ターゲットハードウェアエンジンは、失われた元のパケットを獲得するために、読み出されたＦＥＣパケットのグループをデコードし、失われた元のパケットを、メモリ内に記憶し、第１のデコーディング完了情報を、メモリ内の第２のターゲット受信キューに追加する。

ステップ１３０５：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデコーディング完了情報を、タスクバッファ内の第２のターゲット受信キューから読み出し、第１のデコーディング完了情報に基づいて、メモリ内のＦＥＣパケットのグループと、失われた元のパケットとを読み出し、等長パケットを獲得するために、ＦＥＣパケットのグループのパケットヘッダを除去する。

ステップ１３０６：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、データストリームを獲得するために、等長パケットを処理し、データストリームを出力する。

ステップ１２０７から１２１３に示される処理は、ターゲット処理エンジン、メモリ、およびプロセッサが、協力して、データストリームを、第２の端末に送信する処理である。いくつかの可能な実装においては、ターゲット処理エンジンは、さらに、ＦＥＣパケットの第１のグループと、失われた元のパケットとを、プロセッサに直接的に送信し得、プロセッサが、１２１２および１２１３に示される処理を実行する。いくつかの可能な実装においては、ターゲット処理エンジンが、代替として、１２１２および１２１３に示される処理を実行し得る。

本出願のこの実施形態において提供される方法によれば、ＦＥＣデコーディングは、ＣＰＵではなく第２のネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵオーバーヘッドは、低減させることができ、第２のネットワークデバイスのデコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、第２のネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。

上述の任意選択の技術的ソリューションのすべては、任意の組み合わせを通して、本開示の任意選択の実施形態を形成し得る。本明細書においては、詳細が、ここで再び説明されることはない。

本出願の上述の実施形態において提供されるパケット処理装置が、パケット処理を実行するとき、上述の機能モジュールへの分割は、説明のための例として使用されたにすぎない。実際の応用においては、上述の機能は、要件に基づいて、異なる機能モジュールに割り当てられて実施され得、すなわち、装置の内部構造は、上で説明された機能のすべてまたは一部を完了するために、異なる機能モジュールに分割される。加えて、上述の実施形態において提供されるパケット処理装置、および上述の実施形態において提供されるパケット処理方法の実施形態は、同じ概念に関連する。装置の具体的な実装処理については、方法の実施形態を参照されたい。詳細が、ここで再び説明されることはない。

当業者であれば、実施形態のステップのすべてまたは一部が、ハードウェア、または関連するハードウェアに命令するプログラムによって実施され得ることを理解し得る。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体内に記憶され得る。記憶媒体は、リードオンリメモリ、磁気ディスク、または光ディスクなどを含み得る。

上述の説明は、本出願の好ましい実施形態にすぎず、本出願を限定することを意図していない。本出願の原理から逸脱することなく行われる、いずれの変更、等価交換、または改善も、本出願の保護範囲内に含まれるべきである。

本出願は、データエンコーディング技術の分野に関し、詳細には、パケット処理方法および装置、ならびにチップに関する。

本出願は、２０１９年１１月２９日に中国国家知識産権局に出願された、「ＰＡＣＫＥＴ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ， ＡＮＤ ＣＨＩＰ」と題する、中国特許出願第２０１９１１２０５８３５．Ｘ号に基づく優先権を主張し、また本出願は、２０１９年９月１０日に中国国家知識産権局に出願された、「ＦＥＣ ＡＣＣＥＬＥＲＡＴＩＯＮ ＭＥＴＨＯＤ， ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＳＹＳＴＥＭ， ＡＮＤ ＦＥＣ ＨＡＲＤＷＡＲＥ ＡＣＣＥＬＥＲＡＴＯＲ」と題する、中国特許出願第２０１９１０８５４３６７．２号に基づく優先権を主張し、両特許出願は、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。

データストリームが、２つのネットワークデバイス間で伝送されるとき、パケットロスが、しばしば発生する。現在、データストリーム伝送処理におけるパケットロスの問題を解決するために、前方誤り訂正（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ、ＦＥＣ）エンコーディングおよびデコーディング技術が、使用されることがある。

具体的には、第１のレベルのネットワークデバイスは、元のパケットの冗長パケットを獲得するために、データストリーム内の元のパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行する。第１のレベルのネットワークデバイスは、ＦＥＣパケットヘッダを、元のパケットの各々と、冗長パケットの各々とに追加し、ＦＥＣパケットヘッダを搬送する元のパケットと、ＦＥＣパケットヘッダを搬送する冗長パケットとを、第２のレベルのネットワークデバイスに送信する。元のパケットが、伝送処理において失われたとき、第２のレベルのネットワークデバイスは、失われていない元のパケットと、冗長パケットとに基づいて、失われた元のパケットを復元し、失われていない元のパケットと、復元された元のパケットとを組み合わせて、元のデータストリームを作り、データストリームを出力する。これが、データストリームの伝送処理におけるパケットロスを回避する。

上述のパケット伝送処理におけるＦＥＣエンコーディング処理および元のパケットの復元処理は、ともに、大量の計算を必要とし、計算は、ネットワークデバイスの中央処理ユニット（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）によって達成される。しかしながら、ＣＰＵの計算能力および計算速度は、限られている。高速エンコーディングおよびデコーディングの要件が、満たされる場合、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を満たすことは、困難である。

本出願は、ネットワークデバイスが、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を満たしながら、パケットエンコーディングおよびデコーディング処理を迅速に実行するような、パケット処理方法および装置、ならびにチップを提供する。

第１の態様によれば、パケット処理方法が、提供され、方法は、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンを含む、ネットワークデバイスに適用される。方法は、プロセッサが、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成するステップであって、Ｍは、正の整数であり、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットをエンコードすることを示すために使用される、ステップを含む。ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、第１のエンコーディングタスクに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行し、Ｒは、正の整数である。

この方法においては、ＦＥＣエンコーディングは、プロセッサではなくネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵのオーバーヘッドは、低減させることができ、ネットワークデバイスのエンコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、ネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。

可能な実装においては、プロセッサが、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成した後、方法は、プロセッサが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶するステップであって、第１のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを記憶するために使用され、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む、ステップをさらに含む。ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す。

可能な実装においては、プロセッサが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶するステップは、プロセッサが、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加するステップであって、第１のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい、ステップを含む。

可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出すステップは、ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、送信キューの各々の中にエンコーディングタスクが存在するかどうかを、順番に問い合わせるステップであって、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、ステップを含む。ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューのうちの、プライオリティが第１のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、エンコーディングタスクが存在しないとき、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す。

可能な実装においては、第１のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置される。

可能な実装においては、プロセッサが、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成する前に、方法は、ネットワークデバイスが、第１のデータストリーム内の受信された元のパケットを、ネットワークデバイスのメモリ内に記憶するステップをさらに含む。ネットワークデバイスのメモリ内の第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットの数量が、Ｍ以上である場合、プロセッサは、Ｍ個の元のパケットを、第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットから獲得する。

可能な実装においては、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、第１のデータストリームのプライオリティとを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットと、第１のデータストリームのプライオリティとを含む。

第２の態様によれば、パケット処理方法が提供され、方法は、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含むネットワークデバイスに適用される。方法は、プロセッサが、ＦＥＣパケットの第１のグループを、受信された第１のデータストリームから獲得するステップであって、ＦＥＣパケットの第１のグループ内のすべてのＦＥＣパケットは、同じＦＥＣパケットヘッダを有し、ＦＥＣパケットヘッダは、ＦＥＣエンコードした元のパケットの数量Ｍを含む、ステップを含む。ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成し、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループをデコードすることを示すために使用される。ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットと、元のパケットの冗長パケットに対して、ＦＥＣデコーディングを実行する。

この方法においては、ＦＥＣデコーディングは、ＣＰＵではなくネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵのオーバーヘッドは、低減させることができ、ネットワークデバイスのデコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、ネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。

可能な実装においては、プロセッサが、ＦＥＣパケットの第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成した後、方法は、プロセッサが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶するステップであって、第２のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用され、ネットワークデバイスの処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む、ステップをさらに含む。ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す。

可能な実装においては、プロセッサが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶するステップは、プロセッサが、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューに追加するステップであって、第２のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい、ステップを含む。

可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出すステップは、ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、送信キューの各々の中にデコーディングタスクが存在するかどうかを、順番に問い合わるステップであって、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、ステップを含む。ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューのうちの、プライオリティが第２のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、他のデコーディングタスクが存在しないとき、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す。

可能な実装においては、第２のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置される。

可能な実装においては、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレスを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレスと、第１のデータストリームのプライオリティとを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループと、第１のデータストリームのプライオリティとを含む。

第３の態様によれば、上述のパケット処理方法を実行するように構成された、パケット処理装置が、提供される。具体的には、装置は、第１の態様において提供されるパケット処理方法、または第１の態様のいずれかの任意選択の方式を実行するように構成された、機能モジュールを含む。

第４の態様によれば、上述のパケット処理方法を実行するように構成された、パケット処理装置が、提供される。具体的には、装置は、第２の態様において提供されるパケット処理方法、または第２の態様のいずれかの任意選択の方式を実行するように構成された、機能モジュールを含む。

第５の態様によれば、チップが提供され、チップは、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含む。プロセッサは、第１の態様において提供されるパケット処理方法、または第１の態様のいずれかの任意選択の方式を実施するように構成された、プロセッサであり、ターゲットハードウェアエンジンは、第１の態様において提供されるパケット処理方法、または第１の態様のいずれかの任意選択の方式を実施するように構成された、ターゲットハードウェアエンジンである。

第６の態様によれば、チップが提供され、チップは、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含む。プロセッサは、第２の態様において提供されるパケット処理方法、または第２の態様のいずれかの任意選択の方式を実施するように構成された、プロセッサであり、ターゲットハードウェアエンジンは、第２の態様において提供されるパケット処理方法、または第２の態様のいずれかの任意選択の方式を実施するように構成された、ターゲットハードウェアエンジンである。

本出願の実施形態における技術的ソリューションをより明確に説明するために、以下で、実施形態を説明するための添付の図面について簡単に説明する。以下の説明における添付の図面が、本出願のいくつかの実施形態を示すにすぎないことは明らかであり、当業者であれば、創造的な努力なしに、これらの添付の図面から他の添付の図面をさらに導出し得る。

本出願の実施形態によるＦＥＣエンコーディング処理の概略図である。 本出願の実施形態によるＦＥＣデコーディング処理の概略図である。 本出願の実施形態によるパケット伝送システムの概略図である。 本出願の実施形態によるパケット処理装置の構造の概略図である。 本出願の実施形態によるパケット処理装置の構造の概略図である。 本出願の実施形態によるターゲットハードウェアエンジンの概略図である。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態による、ネットワークデバイスにおける内部対話手順の概略図である。 本出願の実施形態によるＦＥＣパケットの概略図である。 本出願の実施形態によるＦＥＣエンコーディングのフローチャートである。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートである。 本出願の実施形態によるＦＥＣデコーディングのフローチャートである。

本出願の目的、技術的ソリューション、および利点をより明確にするために、以下で、添付の図面を参照して、詳細に本出願の実装についてさらに説明する。

本出願の実装処理を理解することを容易にするために、図１に示される、本出願の実施形態によるＦＥＣエンコーディング処理の概略図を参照して、ＦＥＣエンコーディングが、以下のように説明される。ＦＥＣエンコーディング処理において使用されるパラメータは、エンコーディングパラメータである。エンコーディングパラメータは、元のパケットの数量Ｍと、冗長パケットの数量Ｒと、ターゲットサイズＬとを含み、ＭおよびＲは、ともに、正の整数であり、Ｌは、０よりも大きい値であり、元のパケットの数量Ｍは、エンコードされる元のパケットの数量であり、冗長パケットの数量Ｒは、Ｍ個の元のパケットに対してＦＥＣエンコーディングが実行された後に獲得される、冗長パケットの数量である。Ｍ個の元のパケットのサイズは、異なるので、冗長パケットを生成するために、Ｍ個の元のパケットをエンコードする処理において、第１のネットワークデバイスは、Ｍ個の等長パケットを獲得するために、最初に、Ｍ個の元のパケットに基づいて、パディング処理を実行し、等長パケットの各々は、１つの元のパケットがパディングされた後に獲得される。等長パケットの各々のサイズ、および冗長パケットの各々のサイズは、ともに、ターゲットサイズＬであり、ターゲットサイズＬは、Ｍ個の元のパケットのうちで最大の元のパケットのサイズであり得る。この場合、Ｍ個の元のパケットのうちで最大のパケットは、パディングされる必要がなく、等長パケットと見なし得る。その後、第１のネットワークデバイスは、Ｍ個の等長パケットを使用することによって、最初に、Ｍ×Ｌ型のエンコードされる行列を形成し得、エンコードされる行列の各行が、１つの等長パケットである。例えば、Ｍ＝４であり、４つの等長パケット、すなわち、Ｍ０からＭ３が、図１に示されている。この場合、エンコードされる行列は、等長パケットＭ０からＭ３によって形成される。第１のネットワークデバイスは、（Ｍ＋Ｒ）×Ｍ型の生成行列を構築し、生成行列は、第１の部分行列と、第２の部分行列とを含み、第１の部分行列は、Ｍ×Ｍ型の恒等行列であり、第２の部分行列は、Ｒ×Ｍ型のコーシ行列である。

第２の部分行列における第ｉ行、第ｊ列の要素は、

である。

ｘ_i-1およびｙ _j-1は、ガロア体（Ｇａｌｏｉｓ ｆｉｅｌｄ、ＧＦ）（２^w）における要素であり、ｉおよびｊは、０以上の整数であり、ｗは、８であり得る。例えば、生成行列が、図１に示されている。第１のネットワークデバイスは、（Ｍ＋Ｒ）×Ｌ型のエンコードした行列を獲得するために、生成行列と、エンコードされる行列とに対する乗算計算を実行し、エンコードした行列は、エンコードされる行列と、Ｒ×Ｌ型の検査行列とを含み、検査行列の各行が、１つの冗長パケットである。例えば、図１においては、Ｒ＝２であるとき、冗長パケットは、Ｒ０およびＲ１である。

Ｒ個の冗長パケットを獲得した後、第１のネットワークデバイスは、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、ＦＥＣパケットのグループ内にカプセル化するために、同じＦＥＣパケットヘッダを、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとに追加し、ＦＥＣパケットのグループを、第２のネットワークデバイスに送信する。エンコードした行列内の、ＦＥＣパケットのグループのいずれかの等長パケットが、伝送処理において失われたとき、第２のネットワークデバイスは、デコーディング処理を使用することによって、失われたいずれかの等長パケットをさらに復元し得る。図２に示される、本出願の実施形態によるＦＥＣデコーディング処理の概略図を参照して、ＦＥＣデコーディングが、以下のように説明される。エンコードした行列内の等長パケットＭ２、Ｍ３が、失われたとき、第２のネットワークデバイスは、失われていない等長パケットＭ０、Ｍ１と、冗長パケットＲ０、Ｒ１とを使用することによって、復元行列を形成し得る。その後、第２のネットワークデバイスは、ターゲット検査行列を構築し、ターゲット検査行列は、第３の部分行列と、第２の部分行列とを含む。２つの等長パケットが、失われたので、第３の部分行列は、２×Ｍ型の恒等行列である。第２のネットワークデバイスは、ターゲット検査行列の逆行列を復元行列によって乗算することによって、エンコードされる行列を獲得し、失われた等長パケットＭ２、Ｍ３を、エンコードされる行列から獲得し得る。

図３は、本出願の実施形態によるパケット伝送システムの概略図である。図３を参照する。パケット伝送システムは、第１の端末３０１と、第１のネットワークデバイス３０２と、第２のネットワークデバイス３０３と、第２の端末３０４とを含む。第１の端末３０１は、データストリームを生成し、データストリームを第１のネットワークデバイス３０２に送信するように構成される。第１のネットワークデバイス３０２は、データストリーム内のパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、ＦＥＣパケットを含むエンコードしたストリームを、第２のネットワークデバイス３０３に送信し得る。第２のネットワークデバイス３０３は、失われた元のパケットを復元するために、エンコードしたストリーム内の失われていないＦＥＣパケットをデコードし、復元された元のパケットと失われていない元のパケットとを使用することによって、元のデータストリームを形成し、データストリームを第２の端末３０４に送信する。第１の端末３０１および第２の端末３０４は、各々、モバイルフォン、またはノートブックコンピュータなどであり得、第１のネットワークデバイス３０２および第２のネットワークデバイス３０３は、各々、コンピュータデバイス、例えば、ルータまたはスイッチであり得、データストリームは、ビデオストリームであり得、またはテキストデータを含むテキストストリームであり得る。本出願のこの実施形態においては、データストリームのタイプは、特に限定されない。

例としてビデオストリームを使用する概略図において、第１の端末３０１が、複数の第２の端末３０４とビデオセッションを実行するとき、第１の端末３０１は、ビデオストリーム（すなわち、データストリーム）を形成するために、ビデオを構成するために使用される元のパケットを、第１のネットワークデバイス３０２に送信する。第１のネットワークデバイス３０２は、冗長パケットを獲得するために、ビデオストリーム内の元のパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、エンコードしたストリームを獲得するために、元のパケットと冗長パケットとをＦＥＣパケット内にカプセル化し、エンコードしたストリームを、第２のネットワークデバイス３０３に送信する。エンコードしたストリーム内のＦＥＣパケットの各グループを獲得した後、第２のネットワークデバイス３０３は、ＦＥＣパケットの各グループのＦＥＣパケットヘッダに基づいて、ＦＥＣパケットの各グループにおいて、元のパケットが失われているかどうかを決定する。元のパケットが、失われている場合、第２のネットワークデバイス３０３は、失われた元のパケットを復元するために、元のパケットが失われた、ＦＥＣパケットのグループをデコードし、復元された元のパケットと、失われていない元のパケットとを使用することによって、ビデオストリームを形成し、ビデオストリームを、複数の第２の端末３０４に送信する。ビデオストリームを受信した後、第２の端末３０４の各々は、ビデオを再生し、それによって、複数の端末間のビデオセッションを実施する。

いくつかの可能な実装においては、第１の端末３０１は、さらに、第１のネットワークデバイスの機能を有し得る。図４は、本出願の実施形態によるパケット処理装置４００の構造の概略図である。装置４００は、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成するように構成された、プロセッサ４０１であって、Ｍは、正の整数であり、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットをエンコードすることを示すために使用される、プロセッサ４０１と、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、第１のエンコーディングタスクに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行するように構成された、ターゲットハードウェアエンジン４０２であって、Ｒは、正の整数である、ターゲットハードウェアエンジン４０２とを含む。

任意選択で、プロセッサ４０１は、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶するようにさらに構成され、第１のターゲット送信キューは、装置の処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを記憶するために使用され、装置の処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む。

ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出すようにさらに構成される。

任意選択で、プロセッサ４０１は、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加するように構成され、第１のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい。

任意選択で、ターゲットハードウェアエンジン４０２は、送信キューの各々の中にエンコーディングタスクが存在するかどうかを、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせることであって、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、問い合わせることと、送信キューのうちの、プライオリティが第１のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、エンコーディングタスクが存在しないとき、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出すこととを行うように構成される。

任意選択で、装置４００は、メモリ４０３をさらに含み、第１のターゲット送信キューは、ネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置される。

メモリ４０３は、第１のデータストリーム内の受信された元のパケットを記憶するよう

プロセッサ４０１は、メモリ内の第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットの数量が、Ｍ以上である場合、Ｍ個の元のパケットを、第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットから獲得し、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成するステップを実行するようにさらに構成される。

プロセッサ４０１は、汎用プロセッサ、例えば、ＣＰＵ、ネットワークプロセッサ（ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＮＰ）、またはＣＰＵとＮＰとの組み合わせであり得る。プロセッサは、ハードウェアチップをさらに含み得る。ハードウェアチップは、特定用途向け集積回路（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅ、ＰＬＤ）、またはそれらの組み合わせであり得る。ＰＬＤは、複合プログラマブル論理デバイス（ｃｏｍｐｌｅｘ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅ、ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ｆｉｅｌｄ－ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ、ＦＰＧＡ）、汎用アレイ論理（ｇｅｎｅｒｉｃ ａｒｒａｙ ｌｏｇｉｃ、ＧＡＬ）、またはそれらの組み合わせであり得る。

メモリ４０３は、揮発性メモリ（ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）、例えば、ランダムアクセスメモリ（ｒａｎｄｏｍ－ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）を含み得る。メモリは、代替として、不揮発性メモリ（ｎｏｎ－ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）、例えば、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクドライブ（ｈａｒｄ ｄｉｓｋ ｄｒｉｖｅ、ＨＤＤ）、およびソリッドステートドライブ（ｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅ ｄｒｉｖｅ、ＳＳＤ）を含み得る。メモリは、代替として、上述のタイプのメモリの任意の組み合わせを含み得る。

任意選択で、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、第１のデータストリームのプライオリティとを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットを含み、または第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットと、第１のデータストリームのプライオリティとを含む。

いくつかの可能な実装においては、図４に示されるパケット処理装置の機能は、代替として、チップを使用することによって実施され得、チップは、図４におけるプロセッサ４０１と、図４におけるターゲットハードウェアエンジン４０２とを含み得る。

いくつかの可能な実装においては、第２の端末３０４は、さらに、第２のネットワークデバイス３０３の機能を有し得る。図５は、本出願の実施形態によるパケット処理装置５００の構造の概略図である。装置５００は、プロセッサ５０１と、ターゲットハードウェアエンジン５０２とを含む。

プロセッサ５０１は、ＦＥＣパケットの第１のグループを、受信された第１のデータストリームから獲得することであって、ＦＥＣパケットの第１のグループ内のすべてのＦＥＣパケットのＦＥＣパケットヘッダは、同じであり、ＦＥＣパケットヘッダは、ＦＥＣエンコードした元のパケットの数量Ｍを含む、獲得することと、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元パケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、ＦＥＣパケットの第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成することであって、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループをデコードすることを示すために使用される、生成することとを行うように構成される。

ターゲットハードウェアエンジン５０２は、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットと、元のパケットの冗長パケットとに対して、ＦＥＣデコーディングを実行するように構成される。

任意選択で、プロセッサ５０１は、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶することであって、第２のターゲット送信キューは、装置の処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用され、装置の処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む、記憶することを行うようにさらに構成される。

ターゲットハードウェアエンジン５０２は、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出すようにさらに構成される。

任意選択で、プロセッサ５０１は、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューに追加することであって、第２のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい、追加することを行うように構成される。

任意選択で、ターゲットハードウェアエンジン５０２は、送信キューの各々の中にデコーディングタスクが存在するかどうかを、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせることであって、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、問い合わせることと、送信キューのうちの、プライオリティが第２のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、デコーディングタスクが存在しないとき、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出すこととを行うように構成される。

任意選択で、装置は、メモリをさらに含み、第２のターゲット送信キューは、メモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置される。

任意選択で、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットの記憶アドレスを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットの記憶アドレスと、第１のデータストリームのプライオリティとを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループを含み、または第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループと、第１のデータストリームのプライオリティとを含む。

いくつかの可能な実装においては、図５に示されるパケット処理装置の機能は、代替として、チップを使用することによって実施され得、チップは、図５におけるプロセッサ５０１と、図５におけるターゲットハードウェアエンジン５０２とを含み得る。

説明を容易にするために、第１のネットワークデバイス３０２および第２のネットワークデバイス３０３は、各々、コンピューティングデバイスとして表される。コンピューティングデバイスは、各々、ターゲットハードウェアエンジンを含み得、ターゲットハードウェアエンジンは、エンコーディングおよびデコーディング計算を実行するように構成される。本出願の実施形態は、ターゲットハードウェアエンジンの概略図を提供する。図６におけるターゲットハードウェアエンジン６００を参照する。ターゲットハードウェアエンジン６００は、コントローラ６０１と、バッファユニット６０２と、データ処理ユニット６０３と、行列ジェネレータ６０４と、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５とを含む。コントローラ６０１は、コンピューティングデバイスのＣＰＵによって送られたエンコードおよびデコードされるパケットの、エンコーディングおよびデコーディングパラメータならびに記憶アドレスを受信し、エンコーディングおよびデコーディングパラメータに基づいて、対応するデータ処理ポリシと、エンコーディングおよびデコーディングモデルのモデルパラメータと、行列モデルのモデルパラメータとを決定するように構成される。エンコーディングおよびデコーディングパラメータは、エンコーディングパラメータ、またはデコーディングパラメータを含み、デコーディングパラメータは、ＦＥＣパケットヘッダ内の内容であり得る。エンコードおよびデコードされるパケットは、Ｍ個の元のパケット、または失われていないＦＥＣパケットであり得る。エンコーディングおよびデコーディングモデルは、エンコーディングモデル、またはデコーディングモデルを含み得る。エンコーディングモデルのモデルパラメータは、元のパケットの数量Ｍ、およびターゲットサイズＬである。デコーディングモデルのモデルパラメータは、失われた元のＦＥＣパケットの数量Ｆ、およびターゲットサイズＬを含み、Ｆは、０より大きく、Ｒ以下である。行列モデルのモデルパラメータは、生成行列のモデルパラメータ、またはターゲット検査行列のモデルパラメータを含む。生成行列のモデルパラメータは、元のパケットの数量Ｍと、冗長パケットの数量Ｒと、ターゲットサイズＬとを含む。ターゲット検査行列のモデルパラメータは、失われた元のＦＥＣパケットの数量Ｆと、冗長パケットの数量Ｒと、ターゲットサイズＬとを含む。

コントローラ６０１は、受信されたエンコードおよびデコードされるパケットの記憶アドレスに基づいて、エンコードおよびデコードされるパケットを、コンピューティングデバイスのメモリから獲得し、エンコードおよびデコードされるパケットを、バッファユニット６０２に記憶するようにさらに構成される。コントローラ６０１は、データ処理ユニット６０３が、エンコードおよびデコードされるパケットと、エンコーディングおよびデコーディングモデルのモデルパラメータとに基づいて、またデータ処理ポリシに従って、エンコードされる行列、または復元行列を生成し、エンコードされる行列、または復元行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５に送信するように、エンコーディングおよびデコーディングモデルのモデルパラメータと、データ処理ポリシとを、データ処理ユニット６０３に送信するようにさらに構成される。

コントローラ６０１は、行列ジェネレータ６０４が、行列モデルのモデルパラメータに基づいて、生成行列、またはターゲット検査行列を構築し、生成行列、またはターゲット検査行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５に送信するように、行列モデルのモデルパラメータを、行列ジェネレータ６０４に送信するようにさらに構成される。

エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、冗長パケット、または失われた元のＦＥＣパケットを獲得するために、受信されたエンコードされる行列または受信された復元行列、および対応する生成行列または対応するターゲット検査行列に対して、エンコーディングおよびデコーディング計算を実行し（詳細については、図１および図２に示される、エンコーディング計算処理およびデコーディング計算処理を参照されたい）、冗長パケット、または失われた元のＦＥＣパケットを、バッファユニット６０２に送信するように構成される。バッファユニット６０２は、冗長パケット、または復元されたパケットを、コンピューティングデバイスのメモリ、またはプロセッサに送信する。

ターゲットハードウェアエンジン内のエンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、ＦＥＣエンコーディングロジックとＦＥＣデコーディングロジックとを多重化し得る。ＦＥＣエンコーディングが、実行される必要があるとき、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、ＦＥＣエンコーディングロジックに基づいて、生成行列およびエンコードされる行列に対して、ＦＥＣエンコーディングを実行する。ＦＥＣデコーディングが、実行される必要があるとき、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、ＦＥＣデコーディングロジックに基づいて、ターゲット検査行列および復元行列に対して、ＦＥＣデコーディングを実行する。いくつかの可能な実装においては、エンコーディングおよびデコーディングユニット６０５は、エンコーディングサブユニットと、デコーディングサブユニットとを含み得る。エンコーディングサブユニットは、ＦＥＣエンコーディングロジックに基づいて、生成行列およびエンコードされる行列に対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し得、デコーディングサブユニットは、ＦＥＣデコーディングロジックに基づいて、ターゲット検査行列および復元行列に対して、ＦＥＣデコーディングを実行し得る。

コンピューティングデバイスのエンコーディング処理およびデコーディング処理についてさらに説明するために、図７に示される、本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートを参照する。コンピューティングデバイスは、ギガビットイーサネット（ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＧＥ）ネットワークポート、または１０ギガビットイーサネット（ｔｅｎ－ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、１０ＧＥ）ネットワークポートを通して、データストリーム内のパケットを受信する。ＧＥ／１０ＧＥネットワークポートは、受信されたパケットを、パケット解析エンジン（ｐａｃｋｅｔ ｐａｒｓｅ ｅｎｇｉｎｅ、ＰＰＥ）に送信する。ＰＰＥは、パケットを、メモリ内に記憶し、パケットのディスクリプタを獲得するために、パケットを予備的に解析し、パケットの記憶アドレスを搬送する通知メッセージを、トラフィック分割を通して、ネットワークプロセッサ（ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＮＰ）エンジンに送信する。ＮＰエンジンは、パケットがエンコードされる必要があるかどうかを決定するために、メモリ内のパケットに対して、ディープ解析を実行し得る。パケットがエンコードされる必要があるとき、ＮＰエンジンは、さらに、通知メッセージを、ＣＰＵに転送し得る。ＣＰＵのプロトコルスタックは、通知メッセージを、ユーザデータグラムプロトコル（ｕｓｅｒ ｄａｔａｇｒａｍ ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＵＤＰ）プロキシに送信する。ＵＤＰプロキシによって受信された通知メッセージの数量が、特定の数量に達したとき、それは、メモリが、現在の時間期間における、現在のエンコーディングのために必要とされる、エンコードされるパケットを記憶したことを示し、ＣＰＵは、ＦＥＣソフトウェアインターフェースを通して、エンコーディングタスクを、ターゲットハードウェアエンジンに配送する。ターゲットハードウェアエンジンは、エンコーディングタスクで搬送された、エンコードされるパケットの記憶アドレスに基づいて、エンコードされるパケットを、メモリから獲得し、冗長パケットを生成し、冗長パケットを、メモリ内に記憶する。記憶が、完了した後、ターゲットハードウェアエンジンは、エンコーディングタスク完了情報を、ＣＰＵ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースに報告する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディングタスク完了情報で搬送された、エンコードされるパケットの記憶アドレス、および冗長パケットの記憶アドレスに基づいて、エンコードされるパケット、および冗長パケットを、メモリから獲得し、ＦＥＣパケットを生成するために、ＦＥＣパケットヘッダを、獲得されたエンコードされるパケットおよび冗長パケットに追加する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディングが実行された後のエンコードしたストリーム（すなわち、データストリーム）を形成するために、ＦＥＣパケットを、トラフィック管理（ｔｒａｆｆｉｃ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ、ＴＭ）エンジンに送信する。ＴＭエンジンは、ＣＰＵの要件、または別のハードウェアエンジンの要件、例えば、サービス品質（ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｅｒｖｉｃｅ、ＱｏＳ）スケジューリング、トラフィックシェーピング、およびトラフィック統計収集に基づいて、エンコードしたストリームを操作する。ＴＭエンジンは、操作されたエンコードしたストリームを、ＰＰＥに送信する。ＰＰＥは、操作されたエンコードしたストリームを、ＧＥ／１０ＧＥネットワークポートに転送し、ＧＥ／１０ＧＥネットワークポートは、操作されたエンコードしたストリームを出力する。いくつかの可能な実装においては、コンピューティングデバイスは、ＮＰエンジン、ＰＰＥ、およびＴＭエンジンを含まず、ＮＰエンジン、ＰＰＥ、およびＴＭエンジンの仕事は、すべて、１つのプロセッサ、またはＣＰＵによって完了され得ることに留意されたい。代替として、ＮＰエンジン、ＰＰＥ、ＴＭエンジン、およびＣＰＵの仕事は、１つのプロセッサによって完了され得る。

上では、コンピューティングデバイスのエンコーディング処理について説明した。コンピューティングデバイスのデコーディング処理は、以下のように説明される。コンピューティングデバイスのメモリ内に記憶されたパケットが、ＦＥＣパケットであるときに、パケットヘッダが同じであるＦＥＣパケットのグループ内の元のパケットが、失われた場合、ＣＰＵは、ＦＥＣソフトウェアインターフェースを通して、デコーディングタスクを、ターゲットハードウェアエンジンに配送する。ターゲットハードウェアエンジンは、デコーディングタスクで搬送された、ＦＥＣパケットのグループの記憶アドレスに基づいて、ＦＥＣパケットのグループを、メモリから獲得し、ＦＥＣパケットのグループに基づいて、失われた元のパケットを復元し、復元された元のパケットを、メモリ内に記憶する。記憶が、完了した後、ターゲットハードウェアエンジンは、デコーディングタスク完了情報を、ＣＰＵ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースに報告する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、デコーディングタスク完了情報で搬送された、失われていない元のパケットの記憶アドレスと、復元された元のパケットの記憶アドレスとに基づいて、元のＦＥＣパケットのグループ内の失われていない元のパケットと、復元された元のパケットとを、メモリから獲得し、獲得された元のパケットを使用することによって、出力のためのデータストリームを形成する。ＣＰＵによってデータストリームを出力する方式は、エンコードしたストリームを出力する方式と同様である。本明細書においては、ＣＰＵによってデータストリームを出力する方式が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

いくつかの可能な実装においては、プロトコルスタック、ＵＤＰプロキシ、およびＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ＣＰＵ内に配備されないことがあるが、ＮＰエンジン内に配備される。この場合、エンコーディング処理およびデコーディング処理において、ＮＰエンジンと、ターゲットハードウェアエンジンと、メモリとの間の対話が、実行される必要がある。ＣＰＵは、ターゲットハードウェアエンジンおよびメモリと対話する必要はない。いくつかの可能な実装においては、エンコーディングおよびデコーディングを通して、エンコードした行列、またはエンコードされる行列を獲得した後、ターゲットハードウェアエンジンは、エンコードした行列内の元のパケットおよび冗長パケットを、ＦＥＣパケット内に直接的にカプセル化し、ＦＥＣパケットを、ネットワークデバイスに出力し得、または元のパケットを、エンコードされる行列から直接的に獲得し、元のパケットを、ネットワークデバイスに出力し得る。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、さらに、エンコードした行列またはエンコードされる行列を、ＦＥＣソフトウェアインターフェースに直接的に送信し得、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコードした行列内の元のパケットおよび冗長パケットを、ＦＥＣパケット内にカプセル化し、ＦＥＣパケットを、ネットワークデバイスに出力する。代替として、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、元のパケットを、エンコードされる行列から獲得し、元のパケットを、ネットワークデバイスに出力する。

結論において、ネットワークデバイスのエンコーディング処理は、以下のように要約される。任意のデータストリームを獲得した後、ネットワークデバイスは、任意のデータストリームを、メモリ内に記憶し得る。任意のデータストリーム内のパケットが、エンコードされるパケットである場合、ネットワークデバイス内のプロセッサは、複数のエンコードされるパケットをエンコードすることを示すために使用される、エンコーディングタスクを生成し得、プロセッサは、エンコーディングタスクを、メモリに配送し得る。ネットワークデバイス内のターゲットハードウェアエンジンは、メモリ内のエンコーディングタスクを読み出し、複数のエンコードされるパケットの冗長パケットを獲得するために、エンコーディングタスクに基づいて、メモリ内に記憶された複数のエンコードされるパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、その後、冗長パケットを、メモリ内に記憶する。その後、プロセッサは、複数のエンコードされるパケットと、複数のエンコードされるパケットの冗長パケットとを、メモリから獲得し、獲得されたパケットを、ＦＥＣパケット内にカプセル化し得る。処理工程をさらに説明するために、図８Ａおよび図８Ｂに示される、本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートを参照する。第１のネットワークデバイスは、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含み得、方法の手順は、以下のステップ８０１から８１２を含み得る。

ステップ８０１：第１のネットワークデバイスは、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットを獲得する。

第１のネットワークデバイスは、複数のデータストリームを獲得し得る。第１のデータストリームは、複数のデータストリームのうちの任意のデータストリームであり、第１のデータストリームは、複数のパケットを含み得る。データストリームは、ビデオデータストリーム、オーディオデータストリーム、またはテキストデータストリームなどであり得る。第１のデータストリームのタイプは、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。

Ｍ個の元のパケットは、第１のデータストリーム内の任意のＭ個の連続した元のパケットである。第１のネットワークデバイスは、毎回、Ｍ個の元のパケットをエンコードし、１回のエンコーディングが完了した後、第１のデータストリーム内の他のＭ個の元のパケットをエンコードし得る。いくつかの可能な実装においては、ステップ８０１は、ステップ８０１１およびステップ８０１２に示される処理を使用することによって、実施され得る。

ステップ８０１１：第１のネットワークデバイスは、第１のデータストリーム内の受信された元のパケットを、第１のネットワークデバイスのメモリ内に記憶する。

第１のデータストリーム内の１つの元のパケットを受信した後に毎回、第１のネットワークデバイスのＧＥ／１０ＧＥネットワークポートは、元のパケットを、ＰＰＥに送信する。元のパケットを受信した後に毎回、ＰＰＥは、元のパケットを、メモリ内に記憶し、元のパケットの記憶アドレスを記録する。

ステップ８０１２：メモリ内の、第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットの数量が、Ｍ以上である場合、プロセッサは、Ｍ個の元のパケットを、第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットから獲得する。

プロセッサは、第１のネットワークデバイス内のＣＰＵおよびＮＰエンジンのうちの少なくとも一方を含み得る。各回のエンコーディングの後、第１のネットワークデバイスは、Ｍ個のエンコードされていない元のパケットの次のグループをエンコードする。したがって、第１のデータストリーム内の元のパケットについて、Ｍ個の元のパケットが、第１のネットワークデバイスのメモリ内に新たにバッファリングされるたびに、新たにバッファリングされたＭ個の元のパケットは、第１のデータストリーム内の次回にエンコードされるＭ個の元のパケットとして、使用され得る。

いくつかの可能な実装においては、第１のネットワークデバイスは、さらに、事前設定される期間を設定し得る。第１のデータストリーム内の元のパケットについて、１つの事前設定された期間が、経過するたびに、第１のネットワークデバイスは、事前設定された期間内に新たに記憶された元のパケットを、次回にエンコードされる元のパケットとして使用する。いくつかの可能な実装においては、Ｍの値は、エンコーディングのたびに、変化し得る。例えば、第１のネットワークデバイスは、１つの事前設定された期間が経過した後、５つの元のパケットを獲得し、この場合、Ｍは、５に等しく、その後、次の事前設定された期間が経過した後、第１のネットワークデバイスは、４つの元のパケットを新たに獲得し、この場合、Ｍは、４に等しい。事前設定された期間は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。

ＰＰＥが、１つの元のパケットを、メモリ内に記憶した後、ＰＰＥは、元のパケットに対応する記憶完了メッセージを、ＮＰエンジンに送信し、記憶完了メッセージは、第１のデータストリームのストリーム識別子と、元のパケットの記憶アドレスとを搬送し得、ストリーム識別子は、第１のデータストリームの名前または番号であり得、元のパケットが属するデータストリームを示すために使用される。いくつかの可能な実装においては、第１のネットワークデバイスは、サービス要件に基づいて、受信された各データストリームについての対応するプライオリティを設定し、第１のネットワークデバイスは、好ましくは、プライオリティがより高いデータストリームを処理し得る。それに対応して、記憶完了メッセージは、さらに、第１のデータストリームに対応するプライオリティを搬送し得る。このようにして、第１のネットワークデバイス内の各モジュールは、プライオリティに基づいて、対応するデータストリーム内の元のパケットを処理し得る。ユーザは、第１のネットワークデバイス上に、プライオリティ情報テーブルを構成し得、プライオリティ情報テーブルは、複数のプライオリティを降順で含み、プライオリティの各々は、１つのサービスタイプに対応する。第１のデータストリームを受信したとき、第１のネットワークデバイスは、第１のデータストリーム内の元のパケット内で搬送されるデータに基づいて、第１のデータストリームのサービスタイプを決定し、第１のネットワークデバイスが、第１のデータストリームについての対応するプライオリティを設定し得るように、第１のデータストリームのサービスタイプに対応するプライオリティを、プライオリティ情報テーブルから決定し得る。

記憶完了メッセージを受信した後、ＮＰエンジンは、記憶完了メッセージを、プロトコルスタックに送信し得る。したがって、ＵＤＰプロキシは、各記憶完了メッセージを、プロトコルスタックから収集し得る。ＵＤＰプロキシによって新たに収集された記憶完了メッセージの数量が、Ｍであるとき、新たに収集されたＭ個の記憶完了メッセージは、Ｍ個のエンコードされるパケットが、新たにメモリ内に記憶されたことを示し得る。したがって、ＵＤＰプロキシは、Ｍ個の記憶完了メッセージに対応するＭ個の元のパケットを、Ｍ個のエンコードされる元のパケットとして使用し得る。

ステップ８０２：プロセッサは、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成し、Ｍは、正の整数であり、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットをエンコードすることを示すために使用される。

ステップ８０２は、第１のネットワークデバイスのプロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＵＤＰプロキシが、Ｍ個の記憶完了メッセージを収集するたびに、ＵＤＰプロキシは、収集されたＭ個の記憶完了メッセージを、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースに送信し得る。Ｍ個の記憶完了メッセージを受信した後、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ステップ８０２を実行し得る。

ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを、Ｍ個の記憶完了メッセージから獲得し得、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスは、Ｍ個の元のパケットの各々の記憶アドレスを含む。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成し得、第１のエンコーディングタスクは、ターゲットハードウェアエンジンが、記憶アドレスに基づいて、Ｍ個の元のパケットを、メモリから獲得し、獲得されたＭ個の元のパケットを、エンコーディングパラメータに基づいて、エンコードし得るように、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとを含み得る。いくつかの可能な実装においては、第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを含まないことがあるが、ターゲットハードウェアエンジンが、Ｍ個の元のパケットを、第１のエンコーディングタスクから直接的に獲得し得るように、Ｍ個の元のパケットを含み得る。第１のデータストリームが、プライオリティを有するとき、第１のエンコーディングタスクは、第１のデータストリームのプライオリティをさらに含み得る。エンコーディングタスクは、各パケットをエンコードすることを示すために使用される、エンコーディング識別子をさらに搬送し得る。エンコーディング識別子を表す方式は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。

エンコーディングパラメータは、第１のネットワークデバイスによって事前設定されたエンコーディングパラメータであり得る。第１のネットワークデバイスは、第１のネットワークデバイスが、エンコーディングを実行するたびに、エンコーディングパラメータを使用し得る。もちろん、第１のネットワークデバイスは、パケット伝送ステータスに基づいて、エンコーディングパラメータを適切に調整し得る。第１のネットワークデバイスが、毎回、同じエンコーディングパラメータに基づいて、エンコーディングを実行するとき、同じエンコーディングパラメータは、エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍであり得る。第１のネットワークデバイスは、さらに、現在のＣＰＵオーバーヘッド、またはターゲットハードウェアエンジンの現在のコンピューティング能力に基づいて、エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍを動的に変更し得る。例えば、ＣＰＵオーバーヘッドが、相対的に小さいとき、またはターゲットハードウェアエンジンが、現在、十分なコンピューティング能力を有するとき、第１のネットワークデバイスは、元のパケットの数量を適切に増加させ得、言い換えると、第１のネットワークデバイスは、エンコーディングがそれらに対して一度に実行されるパケットを適切に増加させ得る。逆に、第１のネットワークデバイスは、元のパケットの数量を適切に減少させ得、言い換えると、第１のネットワークデバイスは、エンコーディングがそれらに対して一度に実行されるパケットを適切に減少させ得る。

第１のネットワークデバイスは、さらに、現在のネットワークパケットロス率に基づいて、モデルパラメータ内の冗長パケットの数量Ｒを動的に調整し得る。例えば、ネットワークパケットロス率が、相対的に高いとき、第１のネットワークデバイスは、冗長パケットの数量Ｒを適切に増加させ得、言い換えると、第１のネットワークデバイスは、すべての失われたパケットを後で復元するために、１回のエンコーディング処理において生成される冗長パケットの数量を適切に増加させ得る。ネットワークパケットロス率が、相対的に低いとき、第１のネットワークデバイスは、冗長パケットの数量Ｒを適切に減少させ得、言い換えると、第１のネットワークデバイスは、エンコーディング効率を向上させるために、１回のエンコーディング処理において生成される冗長パケットの数量を適切に減少させ得る。

第１のネットワークデバイスは、エンコーディングパラメータを動的に調整し得るので、第１のネットワークデバイスのエンコーディング効率は、エンコーディングパラメータを調整することによって、向上させ得る。

ステップ８０３：プロセッサは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶し、第１のターゲット送信キューは、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを、記憶するために使用され、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む。

ステップ８０３は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。第１のネットワークデバイスは、複数の送信キューを事前設定し得る。送信キューの各々は、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを、記憶するために使用される。第１のターゲット送信キューは、複数の送信キューのうちのいずれか１つであり得る。複数の送信キューは、第１のネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置され得る。

いくつかの可能な実装においては、第１のネットワークデバイスは、送信キューの各々についてのプライオリティを設定し、送信キューの各々は、プライオリティが同じであるデータストリームのエンコーディングタスクを記憶するために使用される。例えば、図９は、本出願の実施形態による、ネットワークデバイスの内部対話手順の概略図である。図９においては、プライオリティがＡである送信キューＡ、およびプライオリティがＢである送信キューＢが、メモリ内に存在し、プライオリティＡは、プライオリティＢよりも高い。この場合、送信キューＡは、エンコーディングタスク３、５、６を記憶し、送信キューＢは、エンコーディングタスク１、２、４を記憶する。エンコーディングタスク３、５、６は、プライオリティがＡであるエンコーディングタスクであり、エンコーディングタスク１、２、４は、プライオリティがＢであるエンコーディングタスクである。

いくつかの可能な実装においては、ステップ８０３は、プロセッサが、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加することを含み得、第１のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい。具体的には、ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、１つの第１のエンコーディングタスクを生成した後、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、メモリ内の、第１のデータストリームのプライオリティに対応する第１のターゲット送信キューを決定し得る。第１のターゲット送信キュー内のエンコーディングタスクの数量が、第１のターゲット数量よりも小さいとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加し、第１のターゲット数量は、第１のターゲット送信キュー内に記憶され得る、エンコーディングタスクの最大数量である。第１のターゲット送信キュー内のエンコーディングタスクの数量が、第１のターゲット数量と等しいとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１の事前設定された期間ごとに、第１のターゲット送信キュー内のエンコーディングタスクの数量が、第１のターゲット数量よりも小さいかどうかを問い合わせる。数量が、ひとたび第１のターゲット数量より小さくなると、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加する。第１の事前設定された期間は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。ターゲットハードウェアエンジンは、エンコーディングおよびデコーディングユニットが、アイドルであるときはいつでも、第１のターゲット送信キューに問い合わせ得る。

ステップ８０４：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す。

ターゲットハードウェアエンジンは、ターゲットハードウェアエンジンが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す必要があるかどうかを決定するために、最初に、プライオリティ順序に基づいて、メモリ内の送信キューの各々にポーリングを行い得る。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューの各々の中にエンコーディングタスクが存在するかどうかを、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせ、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する。送信キューの各々において、ターゲットハードウェアエンジンは、プライオリティが第１のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、エンコーディングタスクが存在しないとき、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューから読み出す。

ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューの各々にポーリングを行う処理は、以下の通りであり得る。ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューのうちでプライオリティが最も高い、第１の送信キューに問い合わせる。エンコーディングタスクが、第１の送信キュー内に存在するとき、ターゲットハードウェアエンジンは、１つのエンコーディングタスクを、第１の送信キューのキュー先頭から獲得し、エンコーディングタスクに基づいて、以下のステップ８０５を実行する。ターゲットハードウェアエンジンは、第２の事前設定された期間ごとに、第１の送信キューに再び問い合わる。エンコーディングタスクが、第１の送信キュー内にまだ存在するとき、ターゲットハードウェアエンジンは、新しいエンコーディングタスクを、第１の送信キューのキュー先頭から再び獲得する。第１の送信キューが、エンコーディングタスクを記憶しなくなるまで、ターゲットハードウェアエンジンは、複数の送信キューのうちの第２のプライオリティに対応する第２の送信キューが、エンコーディングタスクを有するかどうかを問い合わせる。第２の送信キューが、エンコーディングタスクを有するとき、ターゲットハードウェアエンジンは、１つのエンコーディングタスクを、第２の送信キューから獲得し、以下のステップ８０５を実行する。第２のプライオリティは、最高のプライオリティの次のプライオリティである。第２の送信キューが、エンコーディングタスクを有さないとき、ターゲットハードウェアエンジンは、類推されるように、プライオリティ順序に基づいて、プライオリティが第２のプライオリティの次の送信キューに問い合わせる。

送信キューのキュー先頭にあるエンコーディングタスクが、ターゲットハードウェアエンジンによって獲得された後、送信キュー内の次のエンコーディングタスクが、送信キューのキュー先頭になる。このようにして、ターゲットハードウェアエンジンは、次回は、次のエンコーディングタスクを、送信キューのキュー先頭から獲得し得る。

ステップ８０５：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスク内のＭ個の元のパケットの記憶アドレスに基づいて、Ｍ個の元のパケットを、メモリから獲得する。

第１のエンコーディングタスクを獲得した後、ターゲットハードウェアエンジン内のコントローラは、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを、第１のエンコーディングタスクから獲得し得、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のパケット獲得要求を、メモリに送信し得る。第１のパケット獲得要求は、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを搬送する。第１のパケット獲得要求を受信した後、メモリは、記憶アドレス内に記憶されたＭ個の元のパケットを、ターゲットハードウェアエンジンに送信する。Ｍ個の元のパケットを受信した後、ターゲットハードウェアエンジンは、データ処理ユニットが、Ｍ個の元のパケットを処理するように、Ｍ個の元のパケットを、バッファユニット内にバッファリングする。もちろん、第１のエンコーディングタスクが、Ｍ個の元のパケットを直接的に搬送する場合、ターゲットハードウェアエンジンは、Ｍ個の元のパケットを、メモリから獲得することなく、Ｍ個の元のパケットを、第１のエンコーディングタスクから直接的に獲得し得る。

ステップ８０６：ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、第１のエンコーディングタスクに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行し、Ｒは、正の整数である。

Ｍ個の元のパケットを獲得した後、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスク内のエンコーディングパラメータに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行し得る。可能な方式においては、ターゲットハードウェアエンジン内のデータ処理ユニットは、Ｍ個の等長パケットを獲得するために、エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍに基づいて、Ｍ個の元のパケットに対して、パディング処理を実行し得る。データ処理ユニットは、Ｍ個の等長パケットを使用することによって、エンコードされる行列を形成し、エンコードされる行列の１つの行は、１つの等長パケットであり、また、データ処理ユニットは、エンコードされる行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信する。エンコーディングおよびデコーディングユニットは、Ｒ個の冗長パケットを獲得し、ステップ８０６を実施するために、対応する生成行列と、エンコードされる行列とに対する乗算計算を実行する。図１は、生成行列と、エンコードされる行列とに対する乗算計算を実行する処理を説明している。本明細書においては、処理が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

生成行列は、ターゲットハードウェアエンジン内の行列ジェネレータによって生成され得、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送られ得る。行列ジェネレータが対応する生成行列を生成する処理は、以下の通りである。ターゲットハードウェアエンジン内のコントローラは、冗長パケットの数量Ｒと、元のパケットの数量Ｍとを、第１のエンコーディングタスクから獲得し得、獲得された冗長パケットの数量Ｒと、獲得された元のパケットの数量Ｍとを、行列ジェネレータに送信し得る。行列ジェネレータは、冗長パケットの数量Ｒと、元のパケットの数量Ｍとに基づいて、（Ｍ＋Ｒ）×Ｍ型の生成行列を生成し、（Ｍ＋Ｒ）×Ｍ型の生成行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信する。

ステップ８０７：ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを、メモリ内に記憶する。

Ｒ個の冗長パケットを生成した後、ターゲットハードウェアエンジン内のエンコーディングおよびデコーディングユニットは、Ｒ個の冗長パケットを、バッファユニット内にバッファリングし、バッファユニットは、第１のパケット記憶要求を、メモリに送信する。第１のパケット記憶要求は、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｒ個の冗長パケットとを搬送し、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスは、冗長パケットの各々の記憶アドレスを含む。第１のパケット記憶要求を受信した後、メモリは、Ｒ個の冗長パケットを、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレス内に記憶する。

ステップ８０８：Ｒ個の冗長パケットが、記憶された後、ターゲットハードウェアエンジンは、Ｍ個の元のパケットの第１のエンコーディング完了情報を獲得するために、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスを、第１のエンコーディングタスクに追加し、第１のエンコーディング完了情報は、Ｍ個の元のパケットのエンコーディングが完了したことを示すために使用される。

ターゲットハードウェアエンジンは、さらに、第１のエンコーディングタスク内のエンコーディング識別子を、エンコーディング完了識別子で置換し得、エンコーディング完了識別子は、元のパケットのエンコーディングが完了したことを表すために使用される。エンコーディング完了識別子を表す方式は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。第１のエンコーディングタスクは、Ｍ個の最初のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとを含むので、第１のエンコーディング完了情報は、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとを含み得る。第１のエンコーディングタスクが、第１のデータストリームのプライオリティを搬送するとき、第１のエンコーディング完了情報は、第１のデータストリームのプライオリティをさらに含み得る。

ステップ８０９：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キュー内に記憶し、第１のターゲット受信キューは、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディング完了情報を記憶するために使用される。

第１のネットワークデバイスは、複数の受信キューを事前設定し得る。受信キューの各々は、第１のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディング完了情報を記憶するために使用される。第１のターゲット受信キューは、複数の受信キューのうちのいずれか１つであり得る。複数の受信キューは、第１のネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置され得る。

いくつかの可能な実装においては、第１のネットワークデバイスは、受信キューの各々についてのプライオリティを設定し得、受信キューの各々は、プライオリティが同じであるデータストリームのエンコーディング完了情報を、記憶するために使用される。例として、図９が、依然として使用される。図９においては、プライオリティがＡである受信キューＡ、およびプライオリティがＢである受信キューＢが、存在し、プライオリティＡは、プライオリティＢよりも高い。この場合、受信キューＡは、（図９において、簡潔に「完了情報３、５、６」と呼ばれる）エンコーディング完了情報３、５、６を記憶し、受信キューＢは、エンコーディング完了情報１、２、４を記憶し、エンコーディング完了情報３、５、６は、プライオリティがＡであるエンコーディング完了情報であり、（図９において、簡潔に「完了情報１、２、４」と呼ばれる）エンコーディング完了情報１、２、４は、プライオリティがＢであるエンコーディング完了情報である。

いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のエンコーディング完了情報を、メモリ内の第１のターゲット受信キューに追加し、第１のターゲット受信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい。具体的には、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、メモリ内の、第１のデータストリームのプライオリティに対応する第１のターゲット受信キューを決定し得る。第１のターゲット受信キュー内のエンコーディング完了情報の量が、第２のターゲット数量よりも少ないとき、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューに追加し、第２のターゲット数量は、第１のターゲット受信キュー内に記憶され得る、エンコーディング完了情報の最大量である。第１のターゲット受信キュー内のエンコーディング完了情報の量が、第２のターゲット数量と等しいとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第２の事前設定された期間ごとに、第１のターゲット受信キュー内のエンコーディング完了情報の量が、第２のターゲット数量よりも小さいかどうかを問い合わせる。量が、ひとたび第２のターゲット数量より小さくなると、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューに追加する。第２の事前設定された期間は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。

ステップ８１０：プロセッサは、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューから読み出す。

ステップ８１０は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、プライオリティ順序に基づいて、受信キューの各々にポーリングを行い得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、最初に、エンコーディング完了情報が、第１のターゲット受信キューから獲得され得るかどうかを、ポーリング方式で、決定し得る。いくつかの可能な実装においては、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、受信キューの各々が、他のエンコーディング完了情報を有するかどうかを、プライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせる。受信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する。受信キューの各々において、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、プライオリティが第１のターゲット受信キューのそれよりも高いキュー内に、他のエンコーディング完了情報が存在しないとき、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューから獲得する。

ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、受信キューの各々にポーリングを行う処理は、以下の通りであり得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、受信キューのうちでプライオリティが最も高い、第１の受信キューに問い合わせる。第１の受信キューが、エンコーディング完了情報を有するとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディング完了情報の１つを、第１の受信キューのキュー先頭から獲得し、エンコーディング完了情報に基づいて、以下のステップ８１１を実行する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第３の事前設定された期間ごとに、第１の受信キューに再び問い合わせる。第１の受信キューが、エンコーディング完了情報をまだ記憶しているとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディング完了情報の新しい１つを、第１の受信キューのキュー先頭から獲得する。第１の受信キューが、エンコーディングタスクを記憶しなくなるまで、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、複数の受信キューのうちの次のプライオリティに対応する第２の受信キューが、エンコーディング完了情報を有するかどうかを問い合わせる。第２の受信キューが、エンコーディング完了情報を記憶しているとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、エンコーディング完了情報の１つを、第２の受信キューから獲得し、以下のステップ８１１を実行する。第２の受信キューが、エンコーディング完了情報を記憶していないとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、類推されるように、プライオリティ順序に基づいて、プライオリティが第２のプライオリティの次の第３の受信キューに問い合わせる。

第１の受信キュー内のエンコーディング完了情報が、ＦＥＣソフトウェアインターフェースによって獲得された後、第１の受信キュー内のエンコーディング完了情報の次のものが、第１の受信キューのキュー先頭になる。このようにして、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、次回は、エンコーディング完了情報の次のものを、第１の受信キューのキュー先頭から獲得する。

ステップ８１１：プロセッサは、第１のエンコーディング完了情報に基づいて、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、メモリから獲得する。

ステップ８１１は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、エンコーディングパラメータとを、第１のエンコーディング完了情報から獲得し得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第２のパケット獲得要求を、メモリに送信し、第２のパケット獲得要求は、Ｒ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスとを搬送する。第２のパケット獲得要求を受信したとき、メモリは、第２のパケット獲得要求内のＲ個の冗長パケットの記憶アドレスと、Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスとに基づいて、Ｒ個の冗長パケットと、Ｍ個の元のパケットとを、ＦＥＣソフトウェアインターフェースに返す。

ステップ８１２：プロセッサは、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、第２のネットワークデバイスに送信する。

ステップ８１２は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。メモリによって返されたＲ個の冗長パケットと、Ｍ個の元のパケットとを獲得した後、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディング完了情報内のエンコーディングパラメータに基づいて、Ｒ個の冗長パケットと、Ｍ個の元のパケットとを、ＦＥＣパケット内にカプセル化する。いくつかの可能な実装においては、ステップ８１２は、以下のステップ８１２１からステップ８１２３に示される処理を使用することによって、実施され得る。

ステップ８１２１：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｍ個の等長パケットを獲得するために、エンコーディングパラメータ内のターゲットサイズに基づいて、Ｍ個の元のパケットのうちの、サイズがターゲットサイズよりも小さいパケットに対して、パディング処理を実行し、等長パケットの各々のサイズが、ターゲットサイズである。

ステップ８１２２：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、Ｍ個の元のＦＥＣパケットを獲得するために、ＦＥＣパケットヘッダを、等長パケットの各々に追加し、Ｒ個の冗長ＦＥＣパケットを獲得するために、ＦＥＣパケットヘッダを、冗長パケットの各々に追加し、ＦＥＣパケットヘッダは、Ｍ個の元のパケットのエンコーディングパラメータを搬送する。

例えば、図１０は、本出願の実施形態によるＦＥＣパケットの概略図である。図１０におけるＦＥＣパケットのペイロードパケットが、第１のデータストリーム内の元のパケットによって形成された等長パケットであるとき、ＦＥＣパケットは、元のＦＥＣパケットである。ＦＥＣパケットのペイロードパケットが、冗長パケットであるとき、ＦＥＣパケットは、冗長ＦＥＣパケットである。

ＦＥＣパケットヘッダは、Ｍ個の元のパケットのエンコーディングステータスを示すために使用される。ＦＥＣパケットヘッダは、Ｍ個の元のパケットのエンコーディングパラメータを搬送する。例えば、図１０におけるＦＥＣパケットヘッダは、ここではＭ＝４である、元のパケットの数量Ｍと、ここではＲ＝２である、冗長パケットの数量Ｒと、ここではＬ＝３０ＭＢである、ターゲットサイズＬとを搬送する。ＦＥＣパケットヘッダは、Ｍ個の元のパケットのターゲット識別子をさらに搬送し得、ターゲット識別子は、第１のデータストリーム内の元のパケットに対して実行されるエンコーディングの回数の数量を示すために使用される。例えば、図１０におけるＦＥＣパケットヘッダ内のターゲット識別子が、１．２であるとき、それは、第１のネットワークデバイスが、第１のデータストリーム１内のパケットに対して、２回目のエンコーディングを実行し、Ｍ個の元のパケットは、２回目のエンコーディングのために使用される、第１のデータストリーム内の元のパケットであることを示す。

ＦＥＣパケットヘッダは、プライオリティ識別子と、アルゴリズム識別子と、第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットの各々のシーケンス番号と、エンコードされる行列内の等長パケットの各々のシーケンス番号と、エンコードした行列内の冗長パケットの各々のシーケンス番号とをさらに搬送し得る。プライオリティ識別子は、第１のデータストリームのプライオリティを示すために使用され、アルゴリズム識別子は、エンコーディング処理において第１のネットワークデバイスによって使用されるアルゴリズムを示すために使用され、エンコードされる行列内の等長パケットの各々のシーケンス番号は、エンコードされる行列内の等長パケットの各々の行番号であり、エンコードした行列内の冗長パケットの各々のシーケンス番号は、エンコードした行列内の冗長パケットの各々の行番号である。例えば、図１０におけるＦＥＣパケットヘッダにおいては、第１のデータストリーム内の元のパケットＡ０からＡ３のシーケンス番号は、それぞれ、１０、１１、１２、１３であり、等長パケットＭ０からＭ３のシーケンス番号は、それぞれ、０、１、２、３であり、冗長パケットＲ０、Ｒ１のシーケンス番号は、それぞれ、４、５である。図１０におけるＦＥＣパケットヘッダの例は、図１に示されるエンコーディング計算処理に基づいている。

ステップ８１２３：プロセッサは、Ｍ個の元のＦＥＣパケットと、Ｒ個の冗長ＦＥＣパケットとを送信する。

Ｍ個の元のＦＥＣパケットとＲ個の冗長ＦＥＣパケットのパケットヘッダは、同じであるので、Ｍ個の元のＦＥＣパケットとＲ個の冗長ＦＥＣパケットは、ＦＥＣパケットのグループと見なされ得る。Ｍ個の元のＦＥＣパケットおよびＲ個の冗長ＦＥＣパケットのうちの任意のＦＥＣパケットについて、任意のＦＥＣパケットを獲得した後に毎回、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、任意のＦＥＣパケットを、第１のネットワークデバイス内のＴＭエンジンに出力する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ＦＥＣパケットを、ＴＭエンジンに連続的に出力し得るので、ＴＭエンジンは、第１のデータストリームに対応する、エンコードしたストリームを形成し得る。エンコードしたストリームを操作した後、ＴＭエンジンは、操作されたエンコードしたストリームを、ＰＰＥに出力する。ＰＰＥは、操作されたエンコードしたストリームを、ＧＥ／１０ＧＥネットワークポートに転送し、ＧＥ／１０ＧＥネットワークポートは、第２のネットワークデバイスが、エンコードしたストリームを獲得することができるように、操作されたエンコードしたストリームを、第２のネットワークデバイスに出力する。

エンコーディング処理における、第１のネットワークデバイス内のプロセッサと、ターゲットハードウェアエンジンと、メモリとの間の対話ステータスをさらに説明するために、図１１に示される、本出願の実施形態によるＦＥＣエンコーディングのフローチャートを参照する。手順は、具体的には、ステップ１１０１からステップ１１０６を含む。

ステップ１１０１：ＵＤＰプロキシは、記憶完了メッセージを、ＦＥＣソフトウェアインターフェースに送信する。

ステップ１１０２：ＦＥＣソフトウェアインターフェースによって受信された記憶完了メッセージの数量が、Ｍと等しいとき、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディングタスクを生成し、第１のエンコーディングタスクを、メモリのタスクバッファに送信する。

タスクバッファは、複数の送信キューと、複数の受信キューとを含み、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディングタスクを、第１のエンコーディングタスクのプライオリティに対応する第１のターゲット送信キューに送信し得る。

ステップ１１０３：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のエンコーディングタスクを、タスクバッファ内の第１のターゲット送信キューから獲得し、第１のエンコーディングタスク内の記憶アドレスに基づいて、Ｍ個の元のパケットを、メモリから読み出す。

ステップ１１０４：ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、読み出されたＭ個の元のパケットに対して、ＦＥＣエンコーディングを実行し、ターゲットハードウェアエンジンは、Ｒ個の冗長パケットを、メモリ内に記憶し、第１のエンコーディング完了情報を、タスクバッファ内の第１のターゲット受信キューに送信する。

ステップ１１０５：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のエンコーディング完了情報を、タスクバッファ内の第１のターゲット受信キューから読み出し、第１のエンコーディング完了情報に基づいて、メモリ内のＭ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを読み出し、ＦＥＣパケットを獲得するために、ＦＥＣパケットヘッダを、Ｍ個の元のパケットの各々と、Ｒ個の冗長パケットの各々とに別々にカプセル化する。

ステップ１１０６：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ＦＥＣパケットを送信する。

ステップ８０７からステップ８１２に示される処理は、ターゲットハードウェアエンジン、メモリ、およびプロセッサが、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、第２のネットワークデバイスに協力して送信する処理である。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、さらに、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを、プロセッサに直接的に送信し得、プロセッサは、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを伝送するために、８１２２および８１２３に示される処理を実行する。いくつかの可能な実装においては、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを伝送するために、ターゲットハードウェアエンジンが、代替として、８１２２および８１２３に示される処理を実行し得る。

本出願のこの実施形態において提供される方法によれば、ＦＥＣエンコーディングは、プロセッサではなく第１のネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵのオーバーヘッドは、低減させることができ、第１のネットワークデバイスのエンコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、第１のネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。加えて、第１のネットワークデバイスは、エンコーディングパラメータを調整することによって、第１のネットワークデバイスのエンコーディング効率が、向上させられるように、エンコーディングパラメータを動的に調整し得る。

第２のネットワークデバイスが、エンコードしたストリームを獲得した後、エンコードしたストリーム内の元のＦＥＣパケットが、失われている場合、第２のネットワークデバイスは、失われたＦＥＣパケットを復元するために、失われていないＦＥＣパケットをデコードし得る。処理工程は、以下の通りであり得る。いずれかのエンコードしたストリームを獲得した後、第２のネットワークデバイスは、いずれかのエンコードしたストリームを、メモリ内に記憶し得る。いずれかのエンコードしたストリーム内のＦＥＣパケットのいずれかのグループ内の元のＦＥＣパケットの数量が、エンコーディング中の元のパケットの数量Ｍよりも少ない場合、それは、伝送処理において、ＦＥＣパケットのそのいずれかのグループ内において、パケットロスが発生したことを示す。第２のネットワークデバイス内のプロセッサは、ＦＥＣパケットのそのいずれかのグループをデコードすることを示すために使用されるデコーディングタスクを生成し得、プロセッサは、デコーディングタスクを、メモリに配送し得る。第２のネットワークデバイス内のターゲットハードウェアエンジンは、メモリ内のデコーディングタスクを読み出し、ＦＥＣパケットのそのいずれかのグループ内の失われた元のパケットを復元するために、デコーディングタスクに基づいて、メモリ内に記憶されたＦＥＣパケットのそのいずれかのグループに対して、ＦＥＣデコーディングを実行し、その後、復元された元のパケットを、メモリ内に記憶する。その後、プロセッサは、ＦＥＣパケットのそのいずれかのグループ内の失われていない元のＦＥＣパケットと、復元された元のパケットとを、メモリから獲得し、失われていない元のパケットを獲得するために、失われていない元のＦＥＣパケットのＦＥＣパケットヘッダを除去し得る。処理工程をさらに説明するために、図１２Ａおよび図１２Ｂに示される、本出願の実施形態によるパケット処理方法のフローチャートを参照する。第２のネットワークデバイスは、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを含み得、方法の手順は、ステップ１２０１からステップ１２１３を含む。

１２０１：プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループを、受信された第１のデータストリームから獲得し、ＦＥＣパケットの第１のグループ内のすべてのＦＥＣパケットのＦＥＣパケットヘッダは、同じであり、ＦＥＣパケットヘッダは、ＦＥＣエンコードした元パケットの数量Ｍを含む。

第２のネットワークデバイスは、複数のエンコードしたストリームを獲得し得、第１のデータストリームは、複数のエンコードしたストリーム内のいずれかのエンコードしたストリームであり得、第１のデータストリームは、ＦＥＣパケットの複数のグループを含み得、ＦＥＣパケットの第１のグループは、ＦＥＣパケットの複数のグループのうちのＦＥＣパケットのいずれかのグループである。ＦＥＣパケットの第１のグループは、１回のエンコーディングが実行された後に、第１のネットワークデバイスによって出力された、Ｍ個の元のＦＥＣパケットと、Ｒ個の冗長ＦＥＣパケットとを含む。

第２のネットワークデバイスが、第１のデータストリームを受信し始めたとき、第２のネットワークデバイスが、第１のデータストリーム内のＦＥＣパケットを受信するたびに、第２のネットワークデバイスは、ＦＥＣパケットを、第２のネットワークデバイスのメモリ内に記憶する。いくつかの可能な実装においては、第２のネットワークデバイスのＧＥ／１０ＧＥネットワークポートが、ＦＥＣパケットを受信し、ＦＥＣパケットを、第２のネットワークデバイス内のＰＰＥに送信する。ＰＰＥは、ＦＥＣパケットを、メモリ内に記憶し、ＦＥＣパケットの記憶アドレスを記録し、記憶完了メッセージを、第２のネットワークデバイスのＮＰエンジンに送信し、記憶完了メッセージは、ＦＥＣパケットの記憶アドレスを搬送する。記憶完了メッセージを受信した後、ＮＰエンジンは、記憶完了メッセージを、第２のネットワークデバイスのＣＰＵ内のプロトコルスタックに送信し得る。したがって、ＵＤＰプロキシは、各記憶完了メッセージを、プロトコルスタックから収集し、収集された記憶完了メッセージを、第２のネットワークデバイスのＦＥＣソフトウェアインターフェースに送信し得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第３の事前設定された期間ごとに、各記憶完了メッセージを獲得する。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、複数のパケットヘッダを獲得するために、各記憶完了メッセージで搬送された記憶アドレスに基づいて、メモリに対応する記憶アドレスにあるＦＥＣパケットのパケットヘッダを読み出す。その後、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、同じパケットヘッダを獲得するために、複数のパケットヘッダを比較し、パケットヘッダが同じであるＦＥＣパケットを、ＦＥＣパケットのグループとして決定する。言い換えると、第１のデータストリーム内のＦＥＣパケットについて、第３の事前設定された期間が、経過するたびに、第２のネットワークデバイスは、第３の事前設定された期間内に新たに記憶されたＦＥＣパケットのうち、ＦＥＣパケットヘッダが同じであるパケットを、ＦＥＣパケットの第１のグループとして使用する。第３の事前設定された期間は、本出願のこの実施形態においては、特に限定されない。なぜなら、ＦＥＣパケットヘッダは、ターゲット識別子を搬送するので、ターゲット識別子は、エンコーディングの回数の数量を示すために使用される。いくつかの可能な実装においては、複数のＦＥＣパケットのパケットヘッダ内のターゲット識別子が、同じであるとき、複数のＦＥＣパケットが、同じ回のエンコーディングの後に獲得されたパケットであることも示され得る。言い換えると、複数のＦＥＣパケットは、ＦＥＣパケットのグループである。

１２０２：ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成し、第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの第１のグループをデコードすることを示すために使用される。

ステップ１２０２は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、ＦＥＣパケットの第１のグループを決定した後、第２のネットワークデバイスは、エンコーディングパラメータを、ＦＥＣパケットの第１のグループのうちの１つのＦＥＣパケットのパケットヘッダから獲得し得る。エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内に最初に含まれる元のＦＥＣパケットの数量である。元のＦＥＣパケットの各々は、エンコーディングの間の１つの元のパケットに対応するので、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、言い換えると、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットの数量が、元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、それは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の少なくとも１つの元のＦＥＣパケットが、失われたことを示す。言い換えると、第１のネットワークデバイスが、ＦＥＣパケットの第１のグループを、第２のネットワークデバイスに伝送する処理において、いくつかの元のＦＥＣパケット、すなわち、エンコーディングの間の元のパケットが、失われている。エンコーディング前の第１のデータストリームを復元するために、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ターゲットハードウェアエンジンが、失われた元のＦＥＣパケットを復元するために、第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットをデコードするように、第１のデコーディングタスクを生成し得る。

第１のデコーディングタスクは、ターゲットハードウェアエンジンが、ＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレスに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループを、メモリから獲得し得るように、またはターゲットハードウェアエンジンが、ＦＥＣパケットの第１のグループを、第１のデコーディングタスクから直接的に獲得し得るように、ＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレス、またはＦＥＣパケットの第１のグループを含む。第１のデータストリームが、プライオリティを有するとき、第１のデコーディングタスクは、第１のデータストリームのプライオリティをさらに含み得る。

複数のＦＥＣパケット内の元のＦＥＣパケットの数量が、エンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍと等しいとき、それは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットが、失われていないことを示し、第２のネットワークデバイスは、以下のステップ１２１１を実行し得る。

１２０３：プロセッサは、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶し、第２のターゲット送信キューは、第２のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用され、第２のネットワークデバイスの処理されるデータストリームは、第１のデータストリームを含む。

ステップ１２０３は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ステップ１２０３における処理されるデータストリームは、処理されるエンコードしたストリームである。第２のネットワークデバイスは、複数の送信キューを事前設定し得る。送信キューの各々は、第２のネットワークデバイスの処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用される。第２のターゲット送信キューは、複数の送信キューのうちのいずれか１つであり得る。複数の送信キューは、第２のネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置され得る。

いくつかの可能な実装においては、第２のネットワークデバイスは、送信キューの各々についてのプライオリティを設定し得、送信キューの各々は、プライオリティが同じであるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用される。いくつかの可能な実装においては、ステップ１２０３は、プロセッサが、第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューに追加することを含み得、第２のターゲット送信キューのプライオリティは、第１のデータストリームのプライオリティと等しい。プロセッサが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューに追加する処理は、ステップ８０３において、プロセッサが、第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キューに追加する処理と同じである。本明細書においては、第１のデコーディングタスクを第２のターゲット送信キューに追加する具体的な処理が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２０４：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す。

ターゲットハードウェアエンジンは、ターゲットハードウェアエンジンが、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す必要があるかどうかを決定するために、最初に、プライオリティ順序に基づいて、メモリ内の第２の送信キューの各々にポーリングを行い得る。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、送信キューの各々の中にデコーディングタスクが存在するかどうかを、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせ、送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する。送信キューの各々において、ターゲットハードウェアエンジンは、プライオリティが第２のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、他のデコーディングタスクが存在しないとき、第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キューから読み出す。

ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューの各々にポーリングを行うことによって、第１のデコーディングタスクを獲得する処理は、ステップ８０４において、ターゲットハードウェアエンジンが、送信キューの各々にポーリングを行うことによって、第１のエンコーディングタスクを獲得する処理と同じである。本明細書においては、送信キューの各々にポーリングを行うことによって、第１のデコーディングタスクを獲得する処理が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２０５：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディングタスク内のＦＥＣパケットの第１のグループの記憶アドレスに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループを、メモリから獲得する。

ステップ１２０５に示される処理は、ステップ８０５に示される処理と同じである。本明細書においては、ステップ１２０５が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。いくつかの可能な実装においては、第１のデコーディングタスクが、ＦＥＣパケットの第１のグループを搬送するとき、ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの第１のグループを、メモリから獲得することなく、ＦＥＣパケットの第１のグループを、第１のデコーディングタスクから直接的に獲得し得る。ターゲットハードウェアエンジンによって獲得されるＦＥＣパケットの第１のグループは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットであり、失われていない元のＦＥＣパケットと、失われていない冗長ＦＥＣパケットとを含む。

１２０６：ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットと、元のパケットの冗長パケットとに対して、ＦＥＣデコーディングを実行する。

ターゲットハードウェアエンジンが、ＦＥＣパケットの第１のグループを獲得したとき、ターゲットハードウェアエンジン内のデータ処理ユニットは、複数の等長パケットと、少なくとも１つの冗長パケットとを獲得するために、元のＦＥＣパケットのパケットヘッダと、冗長ＦＥＣパケットのパケットヘッダとを、ＦＥＣパケットの第１のグループから除去し得る。等長パケットの各々は、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットである。データ処理ユニットは、複数の等長パケットと、少なくとも１つの冗長パケットとを使用することによって、復元行列を形成し、復元行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信し得る。行列ジェネレータは、対応するターゲット検査行列を構築し、対応するターゲット検査行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信する。エンコーディングおよびデコーディングユニットは、エンコードされる行列を獲得するために、対応するターゲット検査行列の逆行列と、復元行列とに対する乗算計算を実行し、ＦＥＣパケットヘッダ内の等長パケットの各々のシーケンス番号と、冗長パケットの各々のシーケンス番号とに基づいて、どの等長パケットが失われたか、およびどの冗長パケットが失われたか、言い換えると、どの元のＦＥＣパケットが失われたか、またはどの冗長ＦＥＣパケットが失われたかを決定する。したがって、失われた等長パケットが、失われた元のパケットを獲得し、ステップ１２０６を実施するために、エンコードされる行列から獲得され得る。図２は、ターゲット検査行列の逆行列と、復元行列との乗算計算処理を説明している。本明細書においては、その処理が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

行列ジェネレータが、対応するターゲット検査行列を構築する処理は、以下の通りである。ターゲットハードウェアエンジン内のコントローラは、パケットヘッダ内のエンコーディングパラメータ内の冗長パケットの数量Ｒに基づいて、失われた冗長ＦＥＣパケットの数量を決定し、失われた冗長ＦＥＣパケットの数量は、冗長パケットの数量Ｒと、複数のＦＥＣパケットのうちの冗長ＦＥＣパケットの数量との間の差である。コントローラは、ＦＥＣパケットヘッダ内のエンコーディングパラメータ内の元のパケットの数量Ｍと、複数のＦＥＣパケットのうちの元のＦＥＣパケットの数量とに基づいて、失われた元のＦＥＣパケットの数量を決定し、失われた元のＦＥＣパケットの数量は、元のパケットの数量Ｍと、複数のＦＥＣパケットのうちの元のＦＥＣパケットの数量との間の差である。コントローラは、失われた冗長ＦＥＣパケットの数量と、失われた元のＦＥＣパケットの数量とを、行列ジェネレータに送信する。行列ジェネレータは、失われた冗長ＦＥＣパケットの数量と、失われた元のＦＥＣパケットの数量とに基づいて、対応するターゲット検査行列を構築し、対応するターゲット検査行列を、エンコーディングおよびデコーディングユニットに送信する。

ステップ１２０５およびステップ１２０６に示される処理は、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のパケットと、元のパケットの冗長パケットとに対して、ＦＥＣデコーディングを実行する処理である。

１２０７：ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットを、メモリ内に記憶する。

ステップ１２０７に示される処理は、ステップ８０７に示される処理と同じである。本明細書においては、ステップ１２０７が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２０８：失われた元のパケットの記憶が、完了した後、ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディング完了情報を獲得するために、失われた元のパケットの記憶アドレスを、第１のデコーディングタスクに追加し、第１のエンコーディング完了情報は、ＦＥＣパケットの第１のグループのデコーディングが、完了したことを示すために使用される。

第１のデコーディング完了情報は、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われた元のパケットと元のＦＥＣパケットとの記憶アドレスを搬送する。第１のデータストリームが、プライオリティを有するとき、第１のデコーディング完了情報は、第１のデータストリームのプライオリティをさらに搬送する。ステップ１２０８に示される処理は、ステップ８０８において、第１のエンコーディング完了情報を生成する処理と同じである。本明細書においては、ステップ１２０８が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２０９：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディング完了情報を、第２のターゲット受信キューに追加し、第２のターゲット受信キューは、第２のネットワークデバイスの処理されるエンコードしたストリームのデコーディング完了情報を記憶するために使用される。

第２のネットワークデバイスは、複数の受信キューを事前設定し得る。受信キューの各々は、第２のネットワークデバイスの処理されるエンコードしたストリームのデコーディング完了情報を記憶するために使用される。第２のターゲット受信キューは、複数の受信キューのうちのいずれか１つであり得る。複数の受信キューは、第２のネットワークデバイスのメモリ、プロセッサ、およびターゲットハードウェアエンジンのうちのいずれか１つの中に配置され得る。

いくつかの可能な実装においては、第２のネットワークデバイスは、受信キューの各々についてのプライオリティを設定し得る。いくつかの可能な実装においては、第１のデコーディング完了情報は、エンコードしたストリームのプライオリティに基づいて、メモリ内の第２のターゲット受信キューに追加され、第２のターゲット受信キューのプライオリティは、エンコードしたストリームのプライオリティと等しい。具体的な追加処理は、ステップ８０９において、第１のエンコーディング完了情報を、第１のターゲット受信キューに追加する処理と同じである。

１２１０：プロセッサは、第１のデコーディング完了情報を、第２のターゲット受信キューから読み出す。

ステップ１２１０は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、プライオリティ順序に基づいて、第２の受信キューにポーリングを行い得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、最初に、第１のデコーディング完了情報が、第２のターゲット受信キューから獲得され得るかどうかを、ポーリング方式で、決定し得る。いくつかの可能な実装においては、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第２の受信キューの各々が、他のデコーディング完了情報を有するかどうかを、プライオリティ順序に基づいて、順番に問い合わせ、第２の受信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する。第２の受信キューの各々において、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、プライオリティが第２のターゲット受信キューのそれよりもが高いキュー内に、他のデコーディング完了情報が存在しないとき、デコーディング完了情報を、第２のターゲット受信キューから獲得する。ステップ１２１０において、ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、受信キューの各々にポーリングを行う処理は、ステップ８１０において、ＦＥＣソフトウェアインターフェースが、受信キューの各々にポーリングを行う処理と同じである。

１２１１：プロセッサは、第１のデコーディング完了情報に基づいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットと、失われた元のパケットとを、メモリから獲得する。

ステップ１２１１に示される処理は、ステップ８１１において、Ｍ個の元のパケットと、Ｒ個の冗長パケットとを獲得する処理と同じである。本明細書においては、ステップ１２１１が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

１２１２：プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットと、失われた元のパケットとに基づいて、第１のデータストリームがエンコードされる前のデータストリームを復元する。

ステップ１２１２は、プロセッサ内のＦＥＣソフトウェアインターフェースによって実行され得る。ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、複数の等長パケットを獲得するために、最初に、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていない元のＦＥＣパケットのパケットヘッダを除去し、その後、複数の等長パケットと、失われた元のパケットとに基づいて、第１のデータストリームがエンコードされる前のデータストリームを復元し得る。いくつかの可能な実装においては、ステップ１２１２は、以下のステップ１２Ａから１２Ｃに示される処理を使用することによって、実施され得る。

ステップ１２Ａ：ＦＥＣパケットの第１のグループ内の元のＦＥＣパケットについて、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、複数の等長パケットを獲得するために、元のＦＥＣパケットの各々のＦＥＣパケットヘッダを除去する。

ステップ１２Ｂ：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデータストリームがエンコードされる前のデータストリーム内のＭ個の元のパケットを獲得するために、複数の等長パケットと、失われた元のパケット内のパディングされたデータとを除去する。

ステップ１２Ｃ：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデータストリームがエンコードされる前のデータストリームを獲得するために、ＦＥＣパケットヘッダで搬送された、元のパケットの各々のシーケンス番号に基づいて、Ｍ個の元のパケットをソートする。

１２１３：プロセッサは、データストリームを、第２の端末に送信する。

ステップ１２１３は、ステップ８１２３と同様である。本明細書においては、ステップ１２１３が、本出願のこの実施形態において、再び説明されることはない。

デコーディング処理における、第２のネットワークデバイス内のプロセッサと、ターゲットハードウェアエンジンと、メモリとの間の対話ステータスをさらに説明するために、図１３に示される、本出願の実施形態によるＦＥＣデコーディングのフローチャートを参照する。手順は、具体的には、ステップ１３０１からステップ１３０６を含む。

ステップ１３０１：ＵＤＰプロキシは、ＦＥＣパケットの各々の記憶完了メッセージを、ＦＥＣソフトウェアインターフェースに送信する。

ステップ１３０２：ＦＥＣパケットのグループの記憶完了メッセージを受信した後、ＦＥＣパケットのグループ内において、元のＦＥＣパケットが、失われている場合、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、ＦＥＣパケットの受信されたグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成し、第１のデコーディングタスクを、メモリのタスクバッファに送信する。

タスクバッファは、複数の送信キューと、複数の受信キューとを含み、ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデコーディングタスクを、第１のデコーディングタスクのプライオリティに対応する第２のターゲット送信キューに送信し得る。

ステップ１３０３：ターゲットハードウェアエンジンは、第１のデコーディングタスクを、タスクバッファ内の第２のターゲット送信キューから獲得し、第１のデコーディングタスク内の記憶アドレスに基づいて、ＦＥＣパケットのグループを、メモリから読み出す。

ステップ１３０４：ターゲットハードウェアエンジンは、失われた元のパケットを獲得するために、読み出されたＦＥＣパケットのグループをデコードし、失われた元のパケットを、メモリ内に記憶し、第１のデコーディング完了情報を、メモリ内の第２のターゲット受信キューに追加する。

ステップ１３０５：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、第１のデコーディング完了情報を、タスクバッファ内の第２のターゲット受信キューから読み出し、第１のデコーディング完了情報に基づいて、メモリ内のＦＥＣパケットのグループと、失われた元のパケットとを読み出し、等長パケットを獲得するために、ＦＥＣパケットのグループのパケットヘッダを除去する。

ステップ１３０６：ＦＥＣソフトウェアインターフェースは、データストリームを獲得するために、等長パケットを処理し、データストリームを出力する。

ステップ１２０７から１２１３に示される処理は、ターゲットハードウェアエンジン、メモリ、およびプロセッサが、協力して、データストリームを、第２の端末に送信する処理である。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンは、さらに、ＦＥＣパケットの第１のグループと、失われた元のパケットとを、プロセッサに直接的に送信し得、プロセッサが、１２１２および１２１３に示される処理を実行する。いくつかの可能な実装においては、ターゲットハードウェアエンジンが、代替として、１２１２および１２１３に示される処理を実行し得る。

本出願のこの実施形態において提供される方法によれば、ＦＥＣデコーディングは、ＣＰＵではなく第２のネットワークデバイスのターゲットハードウェアエンジンにおいて、ＦＥＣパケットの第１のグループ内の失われていないＦＥＣパケットに対して、直接的に実行される。したがって、ＣＰＵオーバーヘッドは、低減させることができ、第２のネットワークデバイスのデコーディング効率は、向上させることができる。このようにして、第２のネットワークデバイスは、パケット伝送処理における大きいスループットの要件を容易に満たすことができる。

上述の任意選択の技術的ソリューションのすべては、任意の組み合わせを通して、本開示の任意選択の実施形態を形成し得る。本明細書においては、詳細が、ここで再び説明されることはない。

本出願の上述の実施形態において提供されるパケット処理装置が、パケット処理を実行するとき、上述の機能モジュールへの分割は、説明のための例として使用されたにすぎない。実際の応用においては、上述の機能は、要件に基づいて、異なる機能モジュールに割り当てられて実施され得、すなわち、装置の内部構造は、上で説明された機能のすべてまたは一部を完了するために、異なる機能モジュールに分割される。加えて、上述の実施形態において提供されるパケット処理装置、および上述の実施形態において提供されるパケット処理方法の実施形態は、同じ概念に関連する。装置の具体的な実装処理については、方法の実施形態を参照されたい。詳細が、ここで再び説明されることはない。

当業者であれば、実施形態のステップのすべてまたは一部が、ハードウェア、または関連するハードウェアに命令するプログラムによって実施され得ることを理解し得る。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体内に記憶され得る。記憶媒体は、リードオンリメモリ、磁気ディスク、または光ディスクなどを含み得る。

上述の説明は、本出願の実施形態にすぎず、本出願を限定することを意図していない。本出願の原理から逸脱することなく行われる、いずれの変更、等価交換、または改善も、本出願の保護範囲内に含まれるべきである。

Claims (20)

1. プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを備えるネットワークデバイスに適用される、パケット処理方法であって、前記方法は、
   前記プロセッサによって、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成するステップであって、Ｍは、正の整数であり、前記第１のエンコーディングタスクは、前記Ｍ個の元のパケットをエンコードすることを示すために使用される、ステップと、
   前記ターゲットハードウェアエンジンによって、Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、前記第１のエンコーディングタスクに基づいて、前記Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正（ＦＥＣ）エンコーディングを実行するステップであって、Ｒは、正の整数である、ステップと
   を含む、パケット処理方法。
2. 前記プロセッサによって、処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成する前記ステップの後に、前記方法は、
   前記プロセッサによって、前記第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶するステップであって、前記第１のターゲット送信キューは、前記ネットワークデバイスの処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを記憶するために使用され、前記ネットワークデバイスの前記処理されるデータストリームは、前記第１のデータストリームを含む、ステップと、
   前記ターゲットハードウェアエンジンによって、前記第１のエンコーディングタスクを、前記第１のターゲット送信キューから読み出すステップと
   をさらに含む請求項１に記載の方法。
3. 前記プロセッサによって、前記第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶する前記ステップは、
   前記プロセッサによって、前記第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、前記第１のエンコーディングタスクを、前記第１のターゲット送信キューに追加するステップであって、前記第１のターゲット送信キューのプライオリティは、前記第１のデータストリームの前記プライオリティと等しい、ステップ
   を含む請求項２に記載の方法。
4. 前記ターゲットハードウェアエンジンによって、前記第１のエンコーディングタスクを、前記第１のターゲット送信キューから読み出す前記ステップは、
   前記ターゲットハードウェアエンジンによって、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、前記送信キューの各々の中にエンコーディングタスクが存在するかどうかを、順番に問い合わせるステップであって、前記送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、ステップと、
   前記送信キューのうちの、プライオリティが前記第１のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、エンコーディングタスクが存在しないとき、前記ターゲットハードウェアエンジンによって、前記第１のエンコーディングタスクを、前記第１のターゲット送信キューから読み出すステップと
   を含む請求項２に記載の方法。
5. 前記プロセッサによって、処理される第１のデータストリーム内の記憶されたＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成する前記ステップの前に、前記方法は、
   前記ネットワークデバイスによって、前記第１のデータストリーム内の受信された元のパケットを、前記ネットワークデバイスのメモリ内に記憶するステップと、
   前記ネットワークデバイスの前記メモリ内の前記第１のデータストリーム内のエンコードされていない元のパケットの数量が、Ｍ以上である場合、前記プロセッサによって、前記Ｍ個の元のパケットを、前記第１のデータストリーム内の前記エンコードされていない元のパケットから獲得するステップと
   をさらに含む請求項１に記載の方法。
6. 前記第１のエンコーディングタスクは、前記Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスを含み、または前記第１のエンコーディングタスクは、前記Ｍ個の元のパケットの記憶アドレスと、前記第１のデータストリームの前記プライオリティとを含み、または前記第１のエンコーディングタスクは、前記Ｍ個の元のパケットを含み、または前記第１のエンコーディングタスクは、前記Ｍ個の元のパケットと、前記第１のデータストリームの前記プライオリティとを含む請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
7. プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを備えるネットワークデバイスに適用される、パケット処理方法であって、前記方法は、
   前記プロセッサによって、ＦＥＣパケットの第１のグループを、受信された第１のデータストリームから獲得するステップであって、ＦＥＣパケットの前記第１のグループ内のすべてのＦＥＣパケットは、同じＦＥＣパケットヘッダを有し、前記ＦＥＣパケットヘッダは、ＦＥＣエンコードした元のパケットの数量Ｍを含む、ステップと、
   ＦＥＣパケットの前記第１のグループ内の元のパケットの数量が、前記元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、前記プロセッサによって、ＦＥＣパケットの前記第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成するステップであって、前記第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの前記第１のグループをデコードすることを示すために使用される、ステップと、
   前記ターゲットハードウェアエンジンによって、ＦＥＣパケットの前記第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、前記第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの前記第１のグループ内の前記元のパケットと、前記元のパケットの冗長パケットとに対して、ＦＥＣデコーディングを実行するステップと
   を含む、パケット処理方法。
8. 前記プロセッサによって、ＦＥＣパケットの前記第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成する前記ステップの後に、前記方法は、
   前記プロセッサによって、前記第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶するステップであって、前記第２のターゲット送信キューは、前記ネットワークデバイスの処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用され、前記ネットワークデバイスの前記処理されるデータストリームは、前記第１のデータストリームを含む、ステップと、
   前記ターゲットハードウェアエンジンによって、前記第１のデコーディングタスクを、前記第２のターゲット送信キューから読み出すステップと
   をさらに含む請求項７に記載の方法。
9. 前記プロセッサによって、前記第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶する前記ステップは、
   前記プロセッサによって、前記第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、前記第１のデコーディングタスクを、前記第２のターゲット送信キューに追加するステップであって、前記第２のターゲット送信キューのプライオリティは、前記第１のデータストリームの前記プライオリティと等しい、ステップ
   を含む請求項８に記載の方法。
10. 前記ターゲットハードウェアエンジンによって、前記第１のデコーディングタスクを、前記第２のターゲット送信キューから読み出す前記ステップは、
    前記ターゲットハードウェアエンジンによって、送信キューのプライオリティ順序に基づいて、前記送信キューの各々の中にデコーディングタスクが存在するかどうかを、順番に問い合わせるステップであって、前記送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、ステップと、
    前記ターゲットハードウェアエンジンによって、前記送信キューのうちの、プライオリティが前記第２のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、他のデコーディングタスクが存在しないとき、前記第１のデコーディングタスクを、前記第２のターゲット送信キューから読み出すステップと
    を含む請求項８に記載の方法。
11. パケット処理装置であって、前記装置は、
    処理される第１のデータストリーム内のＭ個の元のパケットに基づいて、第１のエンコーディングタスクを生成するように構成された、プロセッサであって、Ｍは、正の整数であり、前記第１のエンコーディングタスクは、前記Ｍ個の元のパケットをエンコードすることを示すために使用される、プロセッサと、
    Ｒ個の冗長パケットを獲得するために、前記第１のエンコーディングタスクに基づいて、前記Ｍ個の元のパケットに対して、前方誤り訂正ＦＥＣエンコーディングを実行するように構成された、ターゲットハードウェアエンジンであって、Ｒは、正の整数である、ターゲットハードウェアエンジンと
    を備える、パケット処理装置。
12. 前記プロセッサは、前記第１のエンコーディングタスクを、第１のターゲット送信キュー内に記憶するようにさらに構成され、前記第１のターゲット送信キューは、前記装置の処理されるデータストリームのエンコーディングタスクを記憶するために使用され、前記装置の前記処理されるデータストリームは、前記第１のデータストリームを含み、
    前記ターゲットハードウェアエンジンは、前記第１のエンコーディングタスクを、前記第１のターゲット送信キューから読み出すようにさらに構成される
    請求項１１に記載の装置。
13. 前記プロセッサは、前記第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、前記第１のエンコーディングタスクを、前記第１のターゲット送信キューに追加するように構成され、前記第１のターゲット送信キューのプライオリティは、前記第１のデータストリームの前記プライオリティと等しい請求項１２に記載の装置。
14. 前記ターゲットハードウェアエンジンは、
    送信キューのプライオリティ順序に基づいて、前記送信キューの各々の中にエンコーディングタスクが存在するかどうかを、順番に問い合わせることであって、前記送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、問い合わせることと、
    前記送信キューのうちの、プライオリティが前記第１のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、エンコーディングタスクが存在しないとき、前記第１のエンコーディングタスクを、前記第１のターゲット送信キューから読み出すことと
    を行うように構成される請求項１３に記載の装置。
15. パケット処理装置であって、前記装置は、プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを備え、
    前記プロセッサは、ＦＥＣパケットの第１のグループを、受信された第１のデータストリームから獲得するように構成され、ＦＥＣパケットの前記第１のグループ内のすべてのＦＥＣパケットは、同じＦＥＣパケットヘッダを有し、前記ＦＥＣパケットヘッダは、ＦＥＣエンコードした元のパケットの数量Ｍを含み、
    前記プロセッサは、ＦＥＣパケットの前記第１のグループ内の元のパケットの数量が、前記元のパケットの数量Ｍよりも小さいとき、ＦＥＣパケットの前記第１のグループに基づいて、第１のデコーディングタスクを生成するように構成され、前記第１のデコーディングタスクは、ＦＥＣパケットの前記第１のグループをデコードすることを示すために使用され、
    前記ターゲットハードウェアエンジンは、ＦＥＣパケットの前記第１のグループ内の失われた元のパケットを獲得するために、前記第１のデコーディングタスクに基づいて、ＦＥＣパケットの前記第１のグループ内の前記元のパケットと、前記元のパケットの冗長パケットとに対して、ＦＥＣデコーディングを実行するように構成される、パケット処理装置。
16. 前記プロセッサは、前記第１のデコーディングタスクを、第２のターゲット送信キュー内に記憶するようにさらに構成され、前記第２のターゲット送信キューは、前記装置の処理されるデータストリームのデコーディングタスクを記憶するために使用され、前記装置の前記処理されるデータストリームは、前記第１のデータストリームを含み、
    前記ターゲットハードウェアエンジンは、前記第１のデコーディングタスクを、前記第２のターゲット送信キューから読み出すようにさらに構成される
    請求項１５に記載の装置。
17. 前記プロセッサは、前記第１のデータストリームのプライオリティに基づいて、前記第１のデコーディングタスクを、前記第２のターゲット送信キューに追加するように構成され、前記第２のターゲット送信キューのプライオリティは、前記第１のデータストリームの前記プライオリティと等しい請求項１６に記載の装置。
18. 前記ターゲットハードウェアエンジンは、
    送信キューのプライオリティ順序に基づいて、前記送信キューの各々の中にデコーディングタスクが存在するかどうかを、順番に問い合わせることであって、前記送信キューの各々は、１つのプライオリティに対応する、問い合わせることと、
    前記送信キューのうちの、プライオリティが前記第２のターゲット送信キューのそれよりも高いキュー内に、他のデコーディングタスクが存在しないとき、前記第１のデコーディングタスクを、前記第２のターゲット送信キューから読み出すことと
    を行うように構成される請求項１６に記載の装置。
19. プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを備えるチップであって、前記プロセッサは、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成された、前記プロセッサであり、前記ターゲットハードウェアエンジンは、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成された、前記ターゲットハードウェアエンジンであるチップ。
20. プロセッサとターゲットハードウェアエンジンとを備えるチップであって、前記プロセッサは、請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成された、前記プロセッサであり、前記ターゲットハードウェアエンジンは、請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成された、前記ターゲットハードウェアエンジンであるチップ。

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