[發明專利]使用網絡處理器的服務器加速

有效

• 申請號: 01116811.0
• 申請日: 2001-04-17
• 公開（公告）號: CN1318780A
• 公開（公告）日: 2001-10-24
• 發明（設計）人: 小弗蘭西斯·E·諾埃爾;查爾斯·J·桑尼波利
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G06F1/00
• 分類號: G06F1/00;G06F12/00;G06F13/14;H04L29/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 酆迅

為了幫助感興趣的讀者理解本文說明的發明，請查閱以下有關的出版物，全文引用作為參考：

美國專利5,008,878，授權日期為1991年4月16日，題目為“用于電路和包交換通信的高速模塊化交換裝置”；

美國專利5,491,804，授權日期為1996年2月13日，題目為“用于自動初始化可插入選項卡的方法和裝置”；

美國專利5,724,348，授權日期為1998年3月3日，題目為“用于數據交換的有效硬件/軟件接口”；

序列號為09/330,968，申請日期為1999年6月11日，題目為“用于數據通信的高速并行/串行鏈路”的美國專利申請；

序列號為09/384,689，申請日期為1999年8月27日，題目為“VLSI網絡處理器和方法”的美國專利申請；

序列號為09/384,691，申請日期為1999年8月27日，題目為“網絡處理器處理集合體和方法”的美國專利申請；

序列號為09/384,692，申請日期為1999年8月27日，題目為“網絡交換、組件以及運行方法”的美國專利申請；以及

序列號為09/384,744，申請日期為1999年8月27日，題目為“網絡處理器、存儲器構成以及方法”的美國專利申請。

通常引用1948年開發的EDVAC計算機系統作為計算機時代的開始。從那時開始，計算機系統已經發展為非常復雜的設備，并且可以在許多不同環境中發現計算機系統。計算機系統通常包括硬件(如半導體、電路板等)和軟件(如計算機程序)的組合。隨著半導體加工技術和計算機體系結構方面的進展使計算機硬件的性能越來越高，更復雜的計算機軟件也已出現，以利用更高性能的硬件，其結果是當前的計算機系統比幾年前存在的計算機系統功能更強大。

技術方面的其他變革也深深地影響著我們使用計算機的方式。例如，計算機的廣泛普及促使允許計算機與其他計算機進行通信的計算機網絡的發展。隨著個人計算機(PC)的引入，計算對許多人已非常容易。人們開發了用于個人計算機的網絡，以允許各個用戶相互通信。這樣，公司內的許多人就能夠利用在單一計算機系統上運行的應用軟件，同時通過網絡進行通信。

近來，一個已非常普遍的重要的計算機網絡就是因特網。因特網是由計算機和網絡的現代激增而來的，并且已經發展為連接計算機系統的復雜的世界性的網絡，其中計算機系統包含網頁。此通信網絡系統和計算機系統一并構成“萬維網”，即WWW。位于各自PC(即工作站)希望訪問WWW的用戶，通常使用稱為web瀏覽器的軟件應用進行訪問。網頁瀏覽器通過因特網連接到稱為web服務器的計算機，并從web服務器接收在其工作站上顯示的信息。通常將向用戶顯示的信息組織為網頁，網頁是使用稱為超文本標注語言(HTML)的專用語言構造的。現在，使用HTML的web瀏覽器幾乎可用于市場上的每一種計算機，使得能夠訪問計算機和調制解調器的任何人均能訪問WWW。盡管WWW正在變得越來越普遍，但訪問WWW的計算機用戶的快速增長和擴充已經引起了許多伴隨問題。在以下討論中確定這些問題中的某些問題。

服務器園(farm)和DASD(指直接存儲存儲設備，在下文中討論)園是萬維網中兩個產物。在每個情況中，使用術語“園”意指，在該傳送中可以任何協作設備的最終用戶之間或多或少無縫流動的方式，將一些設備有效地連接起來的通信。因此，多個服務器計算機協作，以劃分網絡的數據處理需求，或者多個存儲設備協作，以提供一個或多個服務器計算機系統的數據存儲需求。盡管實現上述劃分功能的技術是可用的或正在開發，但問題仍然會在此類環境中出現，本文公開的發明解決并克服了上述問題。

以下說明以此類通信網絡中使用的網絡數據通信、交換機和路由器知識為先決條件。具體而言，以下說明以熟悉網絡體系結構的OSI模型為先決條件，其中該模型將網絡操作劃分為層。基于OSI模型的典型體系結構從第1層(有時也標識為“L1”)延伸到第7層，其中第1層為物理通道或物理介質，通過第1層將信號向上傳送到第2層、第3層、第4層、直至第7層，而第7層為在連接到網絡的計算機系統上運行的應用程序。在此文檔中，提及L1、L2等時，意指網絡體系結構的對應層。本公開也以對此類網絡通信中稱為包或幀的位串的基本理解為先決條件。