[發明專利]一種數據分段卸載發送方法

有效

• 申請號: 201710396537.8
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107257329B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 楊惠;李韜;呂高鋒;孫志剛;趙國鴻;毛席龍;全巍;張彥龍;范鵬冉
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 湖南省國防科技工業局專利中心 43102
• 代理人: 馮青

1.一種數據分段卸載發送方法，將一部分硬件的功能卸載到軟件實現，即采用驅動切分大報文及更新報文頭字段，省去了硬件分段計算處理開銷，降低硬件設計復雜度，其特征在于，包括以下步驟：

步驟401：獲取SKB，socket buffer是linux網絡代碼中的數據結構，線性緩沖區和頁緩沖區數目，解析報文頭，對于TCP報文，確認報文分段數目，以及是否需要進行報文分片，報文長度大于1514字節；

步驟402：對于需要分片的報文，根據需要分片的數目，將報文頭拷貝至多個專用軟件緩沖區，完成每個分片報文頭內容的更新，無需分片則跳過此步驟；

步驟403：根據報文分段，為每個分段完成DMA映射；

步驟404：為每個分片的每個報文分段，包括專用緩沖區、線性緩沖區、頁緩沖區分別獲取一個發送描述符，填充相關字段，構造描述符鏈表，在獲取描述符時需獲得鎖，確保不會有多個進程獲得同一個描述符；

步驟405：將SKB緩存到SKB緩沖區環，并更新發送描述符緩沖區環的write_p指針；

步驟406：構造一個發送描述符控制塊，通知硬件有新的報文需要發送；

步驟407：硬件根據發送描述符控制塊的內容DMA讀發送描述符鏈，獲取所有分片中每個報文分段所在位置；

步驟408：根據描述符中指示報文分段地址，DMA讀取所有分片的每個分段報文內容，將屬于同一個分片的多個報文分段拼裝成一個分片報文；

步驟409：網卡硬件計算TCP校驗和和CRC，完成報文發送后，向發送描述符進行回寫，通知軟件報文發送完成；

步驟410：驅動處理中斷或軟中斷，檢查發送描述符的回寫狀態，若發送完成則將SKB從SKB緩沖區環出隊，完成SKB的釋放，并更新發送描述符緩沖區環的read_p指針。

2.根據權利要求1所述的一種數據分段卸載發送方法，其特征在于，

所述步驟404中，為每個分片的每個報文分段，包括專用緩沖區、線性緩沖區、頁緩沖區分別獲取的發送描述符所構造描述符鏈表，以支持鏈式DMA，允許碎片化的存儲中的數據一次DMA完成，描述符鏈表中的每個發送描述符，都包含了64位存儲地址信息，長度信息。

3.根據權利要求1所述的一種數據分段卸載發送方法，其特征在于，

所述步驟406中，構造的描述符控制塊，描述的信息為描述符鏈表存儲的地址及長度信息，描述符控制塊以寫寄存器的方式通知網卡硬件，以實現將整個描述符鏈表讀取到硬件的功能。