[發(fā)明專利]基于每包轉(zhuǎn)發(fā)的方法、裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及計算機存儲介質(zhì)

在審

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• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112702275A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 常放
• 申請（專利權(quán)）人: 邁普通信技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: H04L12/801
• 分類號: H04L12/801;H04L12/863;H04L12/24
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張萌

本發(fā)明涉及一種基于每包轉(zhuǎn)發(fā)的方法、裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及計算機存儲介質(zhì)，屬于通信領(lǐng)域。在該方法中，由于每個轉(zhuǎn)發(fā)核均只從與自身對應(yīng)的BD段所包括的BD所指向的Buffer中收包，而不會去其他BD段所包括的BD所指向的Buffer中收包，從而可以避免不同的轉(zhuǎn)發(fā)核同時訪問同一個緩沖區(qū)而出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突。此外，在上述過程中，針對只包括單一硬件接收隊列的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備而言，無需使用自旋鎖，也無需額外消耗新的硬件資源，也就是說，可以在不影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)性能的前提下，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具備基于每包轉(zhuǎn)發(fā)的功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于通信領(lǐng)域，具體涉及一種基于每包轉(zhuǎn)發(fā)的方法、裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及計算機存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

為了測試網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的極限吞吐量，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有基于每包轉(zhuǎn)發(fā)(Per-Packet)的需求，即把一條流的報文散列到不同的硬件隊列，由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中與各個硬件隊列對應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)核對報文進行收包并處理。

當前，大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的以太網(wǎng)MAC芯片都包括多個硬件接收隊列，從而可以從硬件層面上實現(xiàn)Per-Packet功能。然而，也存在一些功能較為單一的MAC芯片，在這些MAC芯片中只存在一個硬件接收隊列，從而導致包括該MAC芯片的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無法從硬件層面上實現(xiàn)Per-Packet功能。

為了使得只具備單一硬件接收隊列的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也可以實現(xiàn)Per-Packet功能，在現(xiàn)有技術(shù)中，可以借助于軟件來實現(xiàn)多個轉(zhuǎn)發(fā)核直接對同一硬件隊列進行收包，從而實現(xiàn)Per-Packet。

由于多個轉(zhuǎn)發(fā)核在同一時間對同一硬件隊列進行操作會造成數(shù)據(jù)沖突，因此，上述方案在實施過程中，還需要使用自旋鎖，從而保證在同一時間內(nèi)只有一個轉(zhuǎn)發(fā)核可以操作該唯一的硬件接收隊列。

自旋鎖的使用雖然能夠解決數(shù)據(jù)沖突的問題，但是自旋鎖的開銷較大，使用自旋鎖勢必會影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)性能。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請的目的在于提供一種基于每包轉(zhuǎn)發(fā)的方法、裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及計算機存儲介質(zhì)，使得只存在一個硬件接收隊列的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在不影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)性能的前提下，實現(xiàn)基于每包轉(zhuǎn)發(fā)的需求。

本申請的實施例是這樣實現(xiàn)的：

第一方面，本申請實施例提供一種基于每包轉(zhuǎn)發(fā)的方法，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括多個轉(zhuǎn)發(fā)核以及單一硬件接收隊列，所述單一硬件接收隊列包括一個緩沖區(qū)描述符BD環(huán)，所述BD環(huán)被劃分為與所述多個轉(zhuǎn)發(fā)核一一對應(yīng)的多個BD段，其中，每個所述BD段內(nèi)包括至少一個BD，且每個所述BD指向?qū)?yīng)的緩沖區(qū)Buffer；所述方法包括：控制每個轉(zhuǎn)發(fā)核從與其對應(yīng)的BD段所包括的BD所指向的Buffer中收包并進行處理。

由于每個轉(zhuǎn)發(fā)核均只從與自身對應(yīng)的BD段所包括的BD所指向的Buffer中收包，而不會去其他BD段所包括的BD所指向的Buffer中收包，從而可以避免不同的轉(zhuǎn)發(fā)核同時訪問同一個緩沖區(qū)而出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突。此外，在上述過程中，針對只包括單一硬件接收隊列的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備而言，無需使用自旋鎖，也無需額外消耗新的硬件資源，也就是說，可以在不影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)性能的前提下，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具備基于每包轉(zhuǎn)發(fā)的功能。

結(jié)合第一方面實施例，在一種可能的實施方式中，所述控制每個轉(zhuǎn)發(fā)核從與其對應(yīng)的BD段所包括的BD所指向的Buffer中收包并進行處理，包括：針對每個轉(zhuǎn)發(fā)核，控制該轉(zhuǎn)發(fā)核從所述對應(yīng)的BD段所包括的一個BD所指向的Buffer內(nèi)收包并進行處理，將所述對應(yīng)的BD段的子索引計數(shù)的當前取值加一；其中，所述一個BD為所述對應(yīng)的BD段的子索引計數(shù)的當前取值所指向的BD，以此來保證轉(zhuǎn)發(fā)核在收包時的連續(xù)性。