[發(fā)明專利]基于數(shù)據(jù)面編程的數(shù)據(jù)轉發(fā)方法及裝置

有效

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• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113282296B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設計）人: 郭義偉;呂青松;馮志峰
• 申請（專利權）人: 河南信大網(wǎng)御科技有限公司;珠海高凌信息科技股份有限公司
• 主分類號: G06F8/41
• 分類號: G06F8/41;H04L67/30;H04L69/06
• 代理公司: 鄭州德勤知識產(chǎn)權代理有限公司 41128
• 代理人: 張微微

本發(fā)明提供一種基于數(shù)據(jù)面編程的數(shù)據(jù)轉發(fā)方法和裝置，所述方法包括數(shù)據(jù)加速模塊根據(jù)基礎配置信息進行設備基礎配置；數(shù)據(jù)面編程文件經(jīng)數(shù)據(jù)編程模塊接收和預處理后加載至編譯處理模塊進行編譯，生成編譯文件并發(fā)送至特定目標配置加載模塊；當接收到與所述數(shù)據(jù)面編程文件相對應的轉發(fā)配置文件時，所述特定目標配置加載模塊將所述轉發(fā)配置文件和所述編譯文件加載到數(shù)據(jù)平面；所述數(shù)據(jù)平面將所述轉發(fā)配置文件與所述控制平面交互并執(zhí)行所述編譯文件；所述控制平面將所述轉發(fā)配置文件進行處理，并發(fā)送至所述數(shù)據(jù)加速模塊，所述數(shù)據(jù)加速模塊根據(jù)所述數(shù)據(jù)轉發(fā)配置文件進行設備轉發(fā)配置并在配置結束后進行數(shù)據(jù)的接收和轉發(fā)。

技術領域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸領域，具體的說，涉及了一種基于數(shù)據(jù)面編程的數(shù)據(jù)轉發(fā)方法及裝置。

背景技術

目前，傳統(tǒng)網(wǎng)絡通信協(xié)議在為SDN進行應用開發(fā)時并未做到協(xié)議不相關，只能依據(jù)現(xiàn)有協(xié)議定義流表項，且限制了固定的字段，不能滿足現(xiàn)實網(wǎng)絡協(xié)議中的各種需求。當特定協(xié)議交換機生產(chǎn)出后，無法支持新的協(xié)議字段，只能在現(xiàn)有協(xié)議上進行開發(fā)，最終只能面臨淘汰。

當協(xié)議字段不斷被擴充以滿足網(wǎng)絡世界各種協(xié)議時，會出現(xiàn)匹配效率低下、空間占用率大等問題；數(shù)據(jù)包處理速率低下給開發(fā)人員或網(wǎng)絡運維人員帶來了更大的難題，只能通過上層的一些技術手段來提升數(shù)據(jù)轉發(fā)速率。

為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術解決方案。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足，從而提供了一種基于數(shù)據(jù)面編程的數(shù)據(jù)轉發(fā)方法及裝置，利用數(shù)據(jù)面編程模塊，克服網(wǎng)絡通信協(xié)議的局限，自定義協(xié)議字段類型和自定義動作類型從而自定義流表，形成流水線以得到想要的數(shù)據(jù)面，極大提高數(shù)據(jù)處理性能和吞吐量，提高數(shù)據(jù)平面應用程序的工作效率，解決了因擴展字段而使數(shù)據(jù)轉發(fā)速率低下等問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種基于數(shù)據(jù)面編程的數(shù)據(jù)轉發(fā)方法，所述方法包括：

當接收到基礎配置信息時，數(shù)據(jù)加速模塊根據(jù)所述基礎配置信息進行設備基礎配置，并在設備基礎配置完成后等待控制平面下發(fā)數(shù)據(jù)轉發(fā)配置文件；

當接收到數(shù)據(jù)面編程文件時，數(shù)據(jù)編程模塊，對所述數(shù)據(jù)面編程文件進行預處理，將所述數(shù)據(jù)面編程文件轉換為編譯處理模塊可識別的文件形式，并加載至所述編譯處理模塊；

所述編譯處理模塊通過預設編譯規(guī)則對所述數(shù)據(jù)面編程文件進行編譯，生成編譯文件，并將所述編譯文件發(fā)送至特定目標配置加載模塊；

當接收到與所述數(shù)據(jù)面編程文件相對應的轉發(fā)配置文件時，所述特定目標配置加載模塊將所述轉發(fā)配置文件和所述編譯文件加載到數(shù)據(jù)平面；

所述數(shù)據(jù)平面將所述轉發(fā)配置文件與所述控制平面交互并執(zhí)行所述編譯文件，形成目標數(shù)據(jù)平面；

所述控制平面將所述轉發(fā)配置文件保存到內存中，并發(fā)送至所述數(shù)據(jù)加速模塊，所述數(shù)據(jù)加速模塊根據(jù)所述控制平面下發(fā)的數(shù)據(jù)轉發(fā)配置文件進行設備轉發(fā)配置；

在設備轉發(fā)配置完成后，所述數(shù)據(jù)加速模塊等待接收數(shù)據(jù)以進行數(shù)據(jù)的轉發(fā)。

基于上述，所述數(shù)據(jù)面編程文件至少包括自定義的協(xié)議字段、動作類型以及匹配規(guī)則。

基于上述，所述數(shù)據(jù)加速模塊根據(jù)所述基礎配置信息進行設備基礎配置至少包括對數(shù)據(jù)加速模塊進行加載綁定內核處理、設置大頁處理、綁定端口處理。

基于上述，與所述數(shù)據(jù)面編程文件匹配的轉發(fā)配置文件至少包括自定義流表。

本發(fā)明第二方面提供一種基于數(shù)據(jù)面編程的數(shù)據(jù)轉發(fā)裝置，所述裝置包括：