[發明專利]一種軟硬件協同的報文加速方法和裝置

有效

• 申請號: 202010717720.5
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN112003792B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 王中輝;朱圣龍;謝紹新;張偉
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司;武漢飛思靈微電子技術有限公司
• 主分類號: H04L47/125
• 分類號: H04L47/125;H04L47/2441;H04L47/25;H04L47/31;H04L47/62
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 向彬

本發明公開了一種軟硬件協同的報文加速方法和裝置，該報文加速方法包括：軟件加速層判斷報文中是否攜帶有標記信息；若報文中沒有攜帶標記信息，則通過協議棧對報文進行轉發，并根據協議棧的轉發結果得到報文的硬件加速行為和軟件加速行為；軟件加速層根據報文的業務類型分配標記信息，依據標記信息建立業務處理模塊，并將軟件加速行為下發至業務處理模塊；軟件加速層根據報文的特征信息建立硬件查找規則，并建立硬件查找規則、硬件加速行為和標記信息的第一關聯關系，將第一關聯關系下發至硬件加速層；若報文中攜帶有標記信息，則根據報文的標記信息將報文分配至相應的業務處理模塊，業務處理模塊根據相應的軟件加速行為對報文進行軟件加速。

技術領域

本發明屬于通信領域，更具體地，涉及一種軟硬件協同的報文加速方法和裝置。

背景技術

隨著國家對網絡提速的號召，網關產品的數據負荷急劇增加，隨之而來的是硬件加速器或者網絡處理器NP(Network Processor，簡寫為NP)的快速發展。通常家庭網關是通過學習Linux網絡協議棧修改報文和轉發報文，并將報文下發到硬件加速器或者NP中，后續報文將直接繞過網絡協議棧實現硬件加速。

目前，家庭網關等報文轉發設備都能較好的支持L2～L3層報文的硬件加速，隨著協議的增加和變化，業務類型和應用場景變得越來越多，例如DsLite隧道，VxLAN隧道，IPSec VPN(Virtual Private Network，簡寫為VPN)等L4～L7層業務。為了實現L2～L7層業務的加速，現有的方式是采用硬件加速的方式對L2～L7層業務進行加速，但是硬件加速的方式對芯片的設計要求較高，芯片的復雜度很高，不僅需要較高的設計成本，而且芯片的功耗也隨之增加。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種軟硬件協同的報文加速方法和裝置，其目的在于硬件加速層負責L2～L3層的加速行為，軟件加速層負責L4～L7層的加速行為，軟件加速層和硬件加速層相互配合實現對報文的L2～L7層進行加速，在不增加硬件設計成本、硬件功耗和硬件設計難度的情況下，大大提升了報文加速的效率，由此解決采用硬件加速的方式對L2～L7層業務進行加速時，硬件加速的方式對芯片的設計要求較高，芯片的復雜度很高，不僅需要較高的設計成本，而且芯片的功耗也隨之增加的技術問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種軟硬件協同的報文加速方法，所述報文加速方法包括：

軟件加速層判斷報文中是否攜帶有標記信息；

若所述報文中沒有攜帶標記信息，則通過協議棧對所述報文進行轉發，并根據所述協議棧的轉發結果得到所述報文的硬件加速行為和軟件加速行為；

軟件加速層根據所述報文的業務類型分配標記信息，依據所述標記信息建立業務處理模塊，并將所述軟件加速行為下發至所述業務處理模塊，其中，一個業務處理模塊用于處理同一種業務類型的報文；

軟件加速層根據所述報文的特征信息建立硬件查找規則，并建立硬件查找規則、硬件加速行為和標記信息的第一關聯關系，將所述第一關聯關系下發至硬件加速層；

若所述報文中攜帶有標記信息，則根據所述報文的標記信息將所述報文分配至相應的業務處理模塊，業務處理模塊根據相應的軟件加速行為對所述報文進行軟件加速。

優選地，所述標記信息包括業務標記，其中，相同業務類型的報文具有相同的業務標記；

所述軟件加速層根據所述報文的業務類型分配標記信息，依據所述標記信息建立業務處理模塊，并將所述軟件加速行為下發至所述業務處理模塊包括：

軟件加速層根據所述報文的業務類型為所述報文分配業務標記；

軟件加速層判斷所述業務標記是否為新增的標記；