[發明專利]一種網絡收包模式自動調節方法

有效

• 申請號: 202010361721.0
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111580949B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 劉佳;范淵;吳永越;鄭學新;劉韜
• 申請（專利權）人: 成都安恒信息技術有限公司
• 主分類號: G06F9/48
• 分類號: G06F9/48;G06F9/50
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 尹新路

1.一種網絡收包模式自動調節方法，其特征在于，根據收包處理線程的負載，也就是收包處理線程的收包處理速率，設定四種收包處理模式：完全中斷模式、中斷批處理模式、間隔輪詢模式、忙等輪詢模式；并設置收包調度程序同時對多個收包處理線程的模式進行切換；

給收包處理線程的四個模式分別設定處理負載的范圍；對于收包處理線程的模式切換，具體操作如下：

（1）當處于完全中斷模式的收包處理線程的負載超過完全中斷模式所設定的范圍時，由收包調度程序將收包處理線程的模式從完全中斷模式切換為中斷批處理模式；

（2）當處于中斷批處理模式的收包處理線程的負載超過中斷批處理模式所設定的范圍時，由收包調度程序將收包處理線程的模式從中斷批處理模式切換為間隔輪詢模式；當處于中斷批處理模式的收包處理線程的負載低于中斷批處理模式所設定的范圍時，由收包調度程序將收包處理線程的模式從中斷批處理模式切換為完全中斷模式；

（3）當處于間隔輪詢模式的收包處理線程的負載超過間隔輪詢模式所設定的范圍時，由收包調度程序將收包處理線程的模式從間隔輪詢模式切換為忙等輪詢模式；當處于間隔輪詢模式的收包處理線程的負載低于間隔輪詢模式所設定的范圍時，由收包調度程序將收包處理線程的模式從間隔輪詢模式切換為中斷批處理模式；

（4）當處于忙等輪詢模式的收包處理線程的負載低于忙等輪詢模式所設定的范圍時，由收包調度程序將收包處理線程的模式從忙等輪詢模式切換為間隔輪詢模式；

除此以外，還為收包處理線程設定切換模式的最短周期，所述收包處理線程只有在一個收包模式中運行超過最短周期才能進行切換；

對于所述間隔輪詢模式，設定間斷輪詢條件參數T’，所述間斷輪詢條件參數T’為收包處理線程每次處理完網卡接收隊列所有報文后需要主動睡眠等待的時間間隔。

2.如權利要求1所述的一種網絡收包模式自動調節方法，其特征在于，對于所述中斷批處理模式，設定中斷條件參數N’；所述中斷條件參數N’為中斷批處理模式每次中斷后收包進程需要處理的報文數量，為實際負載與系統調度周期的乘積；由收包調度程序將中斷條件參數N’寫入內存中，在收包處理進程進行收包處理時，收包調度程序查詢并使用中斷條件參數N’。

3.如權利要求2所述的一種網絡收包模式自動調節方法，其特征在于，所述收包調度程序對收包處理線程進行模式切換的具體流程為：

（1）首先初始化調度定時器；

（2）然后初始化統計計時器；

（3）根據收包處理線程的初始模式啟動收包線程；

（4）然后開始周期性地執行收包調度，即切換收包處理線程的收包模式，具體步驟如下：

步驟S1.首先計算每一個收包處理線程的報文處理速度；

步驟S2.判斷收包處理線程是否超過當前模式所對應設置的負載范圍；

步驟S3.若判斷為沒有超過當前模式所對應設置的負載范圍，則重新進行步驟S1.的操作；若判斷為超過當前模式所對應設置的負載范圍，則進一步判斷收包處理線程的在當前模式下的運行時間是否達到收包模式切換的最短周期；

步驟S4.對于當前模式運行時間判斷為未超過最短周期的收包處理線程，重新進行步驟S1.的處理；對于當前模式運行時間判斷為超過最短周期的收包處理線程，則根據當前負載情況及設定的各收包模式對應的負載范圍進行收包模式的切換。

4.如權利要求3所述的一種網絡收包模式自動調節方法，其特征在于，每個收包處理線程的統計計數器有兩個，分別為用于記錄當前時間的數據包的處理數量的P計數器、記錄前一次統計時已經處理的數據包數量的N計數器。

5.如權利要求4所述的一種網絡收包模式自動調節方法，其特征在于，設定收包調度程序的執行周期為T調度，則收包處理線程的負載的值為N計數器記錄的數值減去P計數器記錄的數值后的差值再除以T調度。

6.如權利要求3所述的一種網絡收包模式自動調節方法，其特征在于，所述收包調度程序的周期性執行依賴系統時鐘觸發，所述初始化調度定時器具體操作為：根據配置的收包調度程序執行周期來設定定時器。