[發明專利]一種數據處理方法、智能網卡和電子設備

在審

• 申請號: 202211513275.6
• 申請日: 2022-11-29
• 公開（公告）號: CN116074131A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 呂怡龍;陳子康
• 申請（專利權）人: 阿里云計算有限公司
• 主分類號: H04L12/02
• 分類號: H04L12/02;H04L67/568;H04L67/00;H04L69/22;H04L45/74;H04L45/00
• 代理公司: 北京清源匯知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11644
• 代理人: 汪洋

本申請公開一種智能網卡，數據處理方法和電子設備，智能網卡包括：硬件層和軟件層；硬件層包括報文解析模塊、第一存儲模塊、第一流表查找模塊、第一發送模塊；報文解析模塊解析報文；第一存儲模塊中的第一轉發流表中包括流標識信息、與流標識信息對應的報文匹配域信息；第一流表查找模塊查找與報文信息匹配的報文匹配域信息，以及與報文匹配域信息對應的流標識信息；第一發送模塊將查找到的流標識信息和報文信息，發送到軟件層的快路徑模塊；快路徑模塊中包括第二存儲模塊、第二流表查找模塊和處理模塊；處理模塊用于根據查找到的目標流標識信息對應的執行動作信息，對接收的報文信息進行處理，保證實效性和提高處理性能，及保證靈活性。

技術領域

本申請涉及計算機技術領域，具體涉及一種智能網卡，以及數據處理方法。本申請同時涉及一種計算機存儲介質和電子設備。

背景技術

傳統數據中心基于馮諾依曼架構，所有的數據都需要送到CPU(centralprocessing?unit，中央處理器)進行處理。隨著數據中心的高速發展，摩爾定律逐漸放緩以及失效，使得通用CPU性能增長的邊際成本迅速上升，CPU的處理速率已經不能滿足數據處理的要求。為應對網絡帶寬從主流10G朝著25G、40G、100G、200G甚至400G發展，計算架構從以CPU為中心的Onload(加載)模式，向以數據為中心的Offload(卸載)模式轉變，而給CPU減負的重任就落在了網卡(網絡適配器)上，這也推動了網卡的高速發展因素之一。隨著技術的不斷發展，網卡從基礎功能網卡，發展到智能網卡(第一代智能網卡)，以及智能網卡DPU(第二代智能網卡，DPU：Data?Processing?Unit是以數據為中心構造的專用處理器)。

不論是一代智能網卡還是二代的DPU智能網卡，不僅實現傳統基礎功能網卡的以太網絡連接，還將網絡傳輸的數據包處理工作從CPU上移除過來，即可以卸載CPU的網絡處理工作負載和有關任務，如虛擬交換、安全隔離、QoS(Quality?of?Service：服務質量)等網絡運行管理任務，以及一些高性能計算(HPC：High?Performance?Computing)和人工智能(AI：Artificial?Intelligence)機器學習，從而可以釋放CPU內核、節省CPU資源以用于應用業務任務的處理。

因此，智能網卡一方面能夠降低CPU負載，提升數據中的整體性能；另一方面能夠提高CPU對應用任務的處理速度。

發明內容

本申請提供一種數據處理方法，以解決現有技術中數據轉發性能低且不靈活的問題。

本申請提供一種智能網卡，包括：硬件層和軟件層；

所述硬件層包括報文解析模塊、第一存儲模塊、第一流表查找模塊、第一發送模塊；其中，所述報文解析模塊用于解析報文獲得報文信息；所述第一存儲模塊中用于存儲第一轉發流表，所述第一轉發流表中包括流標識信息、以及與所述流標識信息對應的報文匹配域信息，且所述第一轉發流表中不包括與所述報文匹配域信息對應的執行動作信息；所述第一流表查找模塊用于在所述第一轉發流表中查找與所述報文信息匹配的所述報文匹配域信息，以及與所述報文匹配域信息對應的所述流標識信息；所述第一發送模塊用于將所述第一流表查找模塊查找到的所述流標識信息，以及所述報文信息，發送到所述軟件層的快路徑模塊；

所述軟件層包括快路徑模塊；所述快路徑模塊中包括第二存儲模塊、第二流表查找模塊和處理模塊；所述第二存儲模塊存儲有第二轉發流表，所述第二轉發流表中包括流標識信息、與所述流標識信息對應的報文匹配域信息、以及與所述報文匹配域信息對應的執行動作信息；所述第二流表查找模塊用于在所述第二轉發流表中查找與所述第一發送模塊發送的所述流標識信息匹配的目標流標識信息；所述處理模塊用于根據所述目標流標識信息對應的所述執行動作信息，對接收的所述報文信息進行處理。