[發(fā)明專利]報(bào)文保序的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810097883.7
• 申請(qǐng)日: 2008-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101291194A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁斌;趙鴿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04L1/00
• 分類(lèi)號(hào): H04L1/00
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 申健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，尤其涉及一種在多核處理器中使用的報(bào)文保序的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

寬帶網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，對(duì)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的處理的要求越來(lái)越高，除了路由轉(zhuǎn)發(fā)之外，還要求對(duì)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的狀態(tài)和內(nèi)容等進(jìn)行檢查，出現(xiàn)了很多對(duì)性能要求很高的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備和內(nèi)容處理設(shè)備，因此靈活的網(wǎng)絡(luò)處理器或者通用多核處理器也越來(lái)越多的應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，這兩者都屬于多核處理器的范疇。

對(duì)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的處理要求，除了高的轉(zhuǎn)發(fā)性能之外，還要有低的延遲和抖動(dòng)，并且報(bào)文的順序要有保證，這些都是與網(wǎng)絡(luò)處理性能相關(guān)的，網(wǎng)絡(luò)上的語(yǔ)音和視頻等報(bào)文的處理要求更高。

多核處理器的應(yīng)用，將報(bào)文的處理分散到多個(gè)處理單元處理。雖然單個(gè)處理器內(nèi)核的性能有限，但是多個(gè)處理器內(nèi)核集合起來(lái)就可以提供很高的處理能力。但是利用多核處理器對(duì)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文進(jìn)行處理也帶來(lái)很大的復(fù)雜性，如圖1所示，由于每個(gè)報(bào)文從入接口到出接口的停留時(shí)間不同，所以在出接口之前要進(jìn)行保序處理。所謂保序處理，就是保證從同一個(gè)入接口接收到的報(bào)文，從同一個(gè)出接口發(fā)送出去的時(shí)候還保持原來(lái)的順序。

現(xiàn)有技術(shù)的保序處理，是在報(bào)文分發(fā)處理中，為每個(gè)進(jìn)入接口的報(bào)文打上序號(hào)，每進(jìn)入一個(gè)報(bào)文，序號(hào)遞增1。報(bào)文在每個(gè)處理器中處理完后，由保序單元進(jìn)行保序處理。對(duì)同一個(gè)入接口的報(bào)文數(shù)據(jù)嚴(yán)格按照序號(hào)發(fā)送出去，即在保序單元中維護(hù)一個(gè)先入先出緩存隊(duì)列(FIFO，F(xiàn)irst?in?first?out)，如果應(yīng)該發(fā)送序號(hào)的報(bào)文沒(méi)有到達(dá)，則比這個(gè)報(bào)文序號(hào)大的報(bào)文就要等待。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問(wèn)題：

沒(méi)有考慮不同的出接口發(fā)送情形，如果先到達(dá)出接口的報(bào)文的報(bào)文序號(hào)比期望發(fā)送序號(hào)大，即使不是由同一個(gè)出接口發(fā)送，也需要等待：一方面，在遇到某個(gè)報(bào)文處理時(shí)間比較長(zhǎng)時(shí)，將導(dǎo)致出接口處的報(bào)文阻塞；另一方面，對(duì)于報(bào)文在處理中被丟棄的情形，后續(xù)報(bào)文將等待較長(zhǎng)時(shí)間，也會(huì)導(dǎo)致出接口處的報(bào)文堵塞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種報(bào)文保序的方法和系統(tǒng)，能夠提高報(bào)文保序處理的性能，減少報(bào)文的阻塞。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種報(bào)文保序的方法，包括以下步驟：

為每個(gè)入接口的報(bào)文添加報(bào)文序號(hào)，查找每個(gè)入接口的報(bào)文的出接口號(hào)，在緩存隊(duì)列的相應(yīng)位置設(shè)置每個(gè)入接口的報(bào)文的出接口號(hào)；

比較出接口的報(bào)文序號(hào)與期望發(fā)送序號(hào)的大小；

若出接口的報(bào)文序號(hào)等于期望發(fā)送序號(hào)，則直接發(fā)送該報(bào)文；

若出接口的報(bào)文序號(hào)大于期望發(fā)送序號(hào)，判斷從期望發(fā)送序號(hào)到該報(bào)文序號(hào)之間所有待發(fā)送報(bào)文的出接口號(hào)是否都已經(jīng)查到，如果有部分出接口號(hào)未查到，則該報(bào)文入緩存隊(duì)列；如果所有出接口號(hào)都已經(jīng)查到，判斷該報(bào)文與所述所有待發(fā)送報(bào)文的出接口號(hào)是否有相同的出接口號(hào)，若無(wú)相同的出接口，則直接發(fā)送該報(bào)文；若有相同的出接口，則該報(bào)文入緩存隊(duì)列。

本發(fā)明的實(shí)施例提供的報(bào)文保序的方法，對(duì)于到達(dá)出接口的報(bào)文，通過(guò)比較出接口的報(bào)文序號(hào)與期望發(fā)送序號(hào)的大小，對(duì)于出接口的報(bào)文序號(hào)大于期望發(fā)送序號(hào)的報(bào)文，通過(guò)檢查判斷從期望發(fā)送序號(hào)到該報(bào)文序號(hào)之間所有待發(fā)送報(bào)文的出接口號(hào)，在所述所有待發(fā)送報(bào)文的出接口號(hào)都已經(jīng)查到并且與該報(bào)文出接口號(hào)不同時(shí)，直接發(fā)送該報(bào)文。這樣，通過(guò)在進(jìn)行報(bào)文保序處理時(shí)增加了對(duì)出接口的判斷，使不是同一個(gè)出接口發(fā)送的先到達(dá)報(bào)文可以直接發(fā)送出去，增加了報(bào)文吞吐量，減少了網(wǎng)絡(luò)報(bào)文流量的抖動(dòng)，因此提高了報(bào)文保序處理的性能，減少了報(bào)文的堵塞。

另一方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種報(bào)文保序的系統(tǒng)，包括：

接收?qǐng)?bào)文處理單元，用于為每個(gè)入接口的報(bào)文添加報(bào)文序號(hào)，查找每個(gè)入接口的報(bào)文的出接口號(hào)，在緩存隊(duì)列的相應(yīng)位置設(shè)置每個(gè)入接口的報(bào)文的出接口號(hào)；

序號(hào)比較單元，用于比較出接口的報(bào)文序號(hào)與期望發(fā)送序號(hào)的大?。蝗舫鼋涌诘膱?bào)文序號(hào)等于期望發(fā)送序號(hào)，則進(jìn)入報(bào)文發(fā)送單元；若出接口的報(bào)文序號(hào)大于期望發(fā)送序號(hào)，則進(jìn)入出接口號(hào)檢查單元；

出接口號(hào)檢查單元，用于在出接口的報(bào)文序號(hào)大于期望發(fā)送序號(hào)時(shí)，檢查從期望發(fā)送序號(hào)到該報(bào)文序號(hào)之間所有待發(fā)送報(bào)文的出接口號(hào)，如果有部分出接口號(hào)未查到，則進(jìn)入緩存隊(duì)列；如果所有出接口號(hào)都已經(jīng)查到，則進(jìn)入出接口號(hào)判斷單元；

出接口號(hào)判斷單元，用于在所述所有緩存報(bào)文出接口號(hào)都已經(jīng)查到，判斷該報(bào)文與所述所有待發(fā)送報(bào)文的出接口號(hào)是否有相同的出接口號(hào)，若無(wú)相同的出接口，則進(jìn)入報(bào)文發(fā)送單元；若有相同的出接口，則進(jìn)入緩存隊(duì)列；

報(bào)文發(fā)送單元，用于直接發(fā)送該報(bào)文；