[發明專利]一種報文接收方法及網絡設備

有效

• 申請號: 201510542550.0
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105071973B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 姜先緒;羅向征
• 申請（專利權）人: 邁普通信技術股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/863
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本發明實施例提供一種報文接收方法及網絡設備，涉及通信技術領域，能夠解決現有技術中通過多個CPU內核從同一接收隊列接收報文時，由于多核頻繁競爭自旋鎖導致的系統資源開銷大，系統性能下降的問題。具體方案為：網絡設備的中央處理器CPU內核包括宿主核和輔助核，任一報文接收隊列對應一個宿主核和至少一個輔助核，網絡設備通過宿主核從接收隊列接收報文，宿主核持有自旋鎖，在宿主核完成本輪報文的接收并進行報文處理時，若確定滿足預設條件，則允許輔助核競爭自旋鎖，并通過獲取到自旋鎖的輔助核從接收隊列接收報文，在宿主核完成報文處理后，由宿主核優先競爭并持有自旋鎖。本發明實施例用于接收報文。

技術領域

本發明實施例涉及通信技術領域，尤其涉及一種報文接收方法及網絡設備。

背景技術

隨著多核技術的發展，具有多個中央處理器(Central Processing Unit，CPU)內核的網絡設備，可以通過分流功能將從外部設備接收到的數據報文分流到接收接口的多個接收隊列中，使得每個CPU內核對應接收一個接收隊列的報文，從而達到多核接收同一接收接口的報文的目的。通常，每個接收隊列對應一種類型的報文，當某種類型報文的流量持續突發時，通過單個CPU內核從當前接收隊列接收該類型的報文時，容易出現丟包現象，很難滿足網絡設備對接收性能的要求，因而需要通過多核來接收該接收隊列的報文。

任一CPU內核從某一接收隊列接收報文時都需要訪問該接收隊列的緩沖區描述符(Buffer Description，BD)構成的BD環數據結構，該BD環屬于臨界資源，可以通過自旋鎖進行保護。在任一CPU內核訪問BD環之前，可以通過獲取自旋鎖來阻止其它CPU內核對BD環的訪問，并在完成報文接收后釋放自旋鎖，以解除對BD環的鎖定。為了加快報文接收，網絡設備通常采用軟件輪詢方式從接收隊列接收報文，在該種情況下，參見圖1所示的多核競爭自旋鎖的示意圖，各CPU內核通過競爭自旋鎖來訪問BD環以從接收隊列接收報文；并且，當其中一個CPU內核獲取到自旋鎖并進行報文接收時，其它CPU內核仍會頻繁地競爭自旋鎖，從而使得系統資源開銷較大，導致系統性能下降。

發明內容

本發明實施例提供一種報文接收方法及網絡設備，能夠解決現有技術中通過多個CPU內核從同一接收隊列接收報文時，由于頻繁競爭自旋鎖導致的系統資源開銷大，系統性能下降的問題。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

第一方面，提供一種報文接收方法，網絡設備的中央處理器CPU內核包括宿主核和輔助核，任一報文接收隊列對應一個宿主核和至少一個輔助核，所述方法包括：

通過所述宿主核從所述接收隊列接收報文，所述宿主核持有自旋鎖；

在所述宿主核完成本輪報文的接收并進行報文處理時，若確定滿足預設條件，則由所述輔助核競爭持有所述自旋鎖，并通過獲取到所述自旋鎖的輔助核從所述接收隊列接收報文；

在所述宿主核完成報文處理后，由所述宿主核優先競爭并持有所述自旋鎖。

結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現方式中，所述確定滿足預設條件包括：

預設參考值；

根據所述宿主核本輪從所述接收隊列接收到的報文數量確定檔位；

根據所述檔位以及狀態機的當前狀態，確定所述狀態機的將來狀態并結合預設步長機制調整所述參考值；

若所述參考值落入預設范圍，則確定滿足預設條件。

結合第一方面的第一種可能的實現方式，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述根據所述宿主核本輪從所述接收隊列接收到的報文數量確定檔位包括：

當所述宿主核本輪從所述接收隊列接收到的報文數量小于第一預設值時，確定所述檔位為第一檔；