[實用新型]一種基于流信任的高速轉發路由器

有效

• 申請號: 200920297526.5
• 申請日: 2009-12-23
• 公開（公告）號: CN201601685U
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 周龍
• 申請（專利權）人: 成都飛魚星科技開發有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L29/06;H04L12/02
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 劉冰心

(一)技術領域：本實用新型涉及一種基于流信任的高速轉發路由器，屬數字信息傳輸的通信領域類(HO4L)。本實用新型是用于網吧、企業等網絡信息的接入設備。

(二)背景技術：

隨著互聯網和信息技術的發展和應用，網絡在工作生活中的應用越來越廣，網絡流量也越來越大。目前，對于傳統路由器特別是融入了防火墻，內建NAT功能的路由器來說，每一個數據都將經過每一條防火墻規則進行匹配，經過復雜的路由算法查找路由表，最后還要經過復雜的NAT的算法進行處理，數據才被路由器轉發到相鄰的網絡，所有的這一切的操作都會給數據處理裝置帶來很大的負荷。

(三)發明內容：

本實用新型提供的一種基于流信任的高速轉發路由器，就是解決隨網絡流量增大，現有路由器內數據處理運算復雜，負荷大，轉發時間長等問題。

采用的技術方案如下：

一種基于流信任的高速轉發路由器，包括：殼體、電源組件、主板；主板上有以太網接口、處理器CPU、交換芯片、FLASH芯片、DDR芯片、單口PHY芯片；

其特征是：

1)路由器設有順次傳送數據的接收網卡轉發數據系統、流信任數據處理單元和數據轉發系統；

2)其中流信任數據處理單元如下組成：所述處理器CPU用于處理運作；所述FLASH芯片用于儲存軟件代碼且供CPU工作時讀取數據，FLASH芯片通過LOCAL?BUS總線連接到CPU；所述DDR芯片供CPU工作中臨時存儲數據，DDR芯片通過DDR總線連接到CPU；CPU根據FLASH芯片中讀取數據和DDR芯片臨時存儲數據執行操作系統，CPU在操作系統工作正常后執行流信任數據處理單元的如下邏輯部分：用于解析數據、查詢、判斷、創建、記錄流信息的識別單元、流信息記錄裝置和流信息；且邏輯部分執行時的臨時保存數據，CPU也是通過DDR總線臨時存儲到DDR芯片中。

上述接收網卡轉發數據系統是：網絡通過與RJ45內網口和接口電路與交換芯片連接，交換芯片的連接口與處理器CPU的以太網MAC0連接。上述FLASH芯片的FLASH接口通過LOCAL?BUS總線連接到CPU的FLASH接口；而DDR芯片接口通過DDR總線連接到CPU?DDR接口。上述數據轉發系統是：處理器CPU內部算法處理后數據包送出口MAC1與單口PHY芯片連接或與交換芯片的RJ45外網口連接。上述以太網接口符合IEEE802.3標準。

上述路由器工作過程如下：

1)接收網卡轉發數據系統將局域網數據包轉發到流信任數據處理單元。2)CPU工作初始時從FLASH芯片中讀取數據和DDR芯片臨時存儲數據，此后CPU再根據這些數據執行操作系統，操作系統工作正常后，CPU再執行流信任數據處理單元的如下邏輯部分：識別單元接收分析數據，根據源地址、源端口、目標地址、目標端口、協識議生成KEY，根據生成的KEY用HASH算法向流信息記錄裝置查詢相應的流信息。3)識別單元判斷數據是否能用HASH算法查找到流信息？并且查找是否有完整的防火墻、路由、NAT信息？如果沒有查到該流信息，則執行下面步驟4)；如果查到該流信息，則執行下面步驟5)。4)如果沒有查到，識別單元向流信息記錄裝置要求創建新的流信息，并存儲于HASH表中，以備后期高速查找。然后識別單元經過完整防火墻規則流程、路由流程、NAT流程的過程，丟棄未通過的流信息。并要求數據轉發系統在轉發數據通過完整防火墻規則流程、路由流程、NAT流程的過程中，向流信息記錄裝置要求返回相應的流信息的記錄，標記該流為信任流。5)如果查詢到存在該流信息的數據包，則識別單元檢查流信息中防火墻規則是否被信任，是否有完整的路由、NAT信息，如果兩者均具備，那將此信息直接進行NAT轉換，再由數據轉發系統傳出。

本實用新型的有益效果：1)結構簡單，可靠性高。2)流信任數據處理單元減少了數據包處理的復雜度，降低對數據處理單元的資源消耗；有效的提高了數據處理單元的處理效率，極大地降低系統負荷，提高產品的用戶體驗。

(四)附圖說明：

圖1本實用新型硬件結構立體示意圖；

圖2本實用新型工作原理示意圖(即硬件和軟件結構框圖示意圖)；

圖3本實用新型硬件部分結構簡化示意圖；

圖4本實用新型處理器CPU對數據處理的流程圖。

(五)具體實施方式：