CN106850386A - 报文处理方法和设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种报文处理方法和设备，应用于网络设备，所述网络设备包括逻辑芯片、处理器：逻辑芯片对接收到的原始报文进行第一业务处理，并根据第一业务处理结果检测所述原始报文是否命中上送表项；逻辑芯片在确定所述原始报文命中所述上送表项时，为所述原始报文封装逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器；所述逻辑头中携带有逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果；处理器在接收到所述封装后的原始报文时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述逻辑头中携带的第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发。本申请技术方案可以提高网络设备的报文处理效率，保证网络设备业务处理功能的完整性。

Description

报文处理方法和设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种报文处理方法和设备。

背景技术

随着网络不断发展，网络设备的功能越来越多，网络设备的报文处理性能因此备受关注。相关技术中，通常仅由处理器对接收到的报文进行业务处理，或者仅由FPGA芯片对接收到的报文进行业务处理。但在实际应用中，采用前一方式网络设备的报文处理效率较差，而采用后一方式会导致网络设备的部分业务处理功能缺失，均无法较好地满足用户需求。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种报文处理方法和设备，以解决相关技术中网络设备的报文处理性能低下的问题。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

第一方面，本申请提供一种报文处理方法，所述方法应用于网络设备，所述网络设备包括逻辑芯片、处理器，所述方法包括：

逻辑芯片对接收到的原始报文进行第一业务处理，并根据第一业务处理结果检测所述原始报文是否命中上送表项；

逻辑芯片在确定所述原始报文命中所述上送表项时，为所述原始报文封装逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器；其中，所述逻辑头中携带有逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果；

处理器在接收到所述封装后的原始报文时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述逻辑头中携带的第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发。

第二方面，本申请提供一种报文处理设备，所述设备包括：逻辑芯片、处理器；

其中，所述逻辑芯片用于：

对接收到的原始报文进行第一业务处理，并根据第一业务处理结果检测所述原始报文是否命中上送表项；

在确定所述原始报文命中所述上送表项时，为所述原始报文封装逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器；其中，所述逻辑头中携带有逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果；

所述处理器用于：

在接收到所述封装后的原始报文时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述逻辑头中携带的第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发。

分析上述技术方案可知，在网络设备中，可以先由逻辑芯片对接收到的原始报文进行第一业务处理，以实现数据包过滤、网络地址转换、路由查找等较为常见的功能。后续逻辑芯片可以为所述原始报文封装携带有第一业务处理结果的逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器，由处理器对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述第一业务处理结果对处理后的原始报文进行转发，以实现VPN处理、GRE处理等逻辑芯片不支持的功能。与相关技术相比，采用这样的方式既提高了网络设备的报文处理效率，又保证了网络设备业务处理功能的完整性。

附图说明

图1是本申请一示例性实施例示出的一种报文处理方法的流程图；

图2是本申请一示例性实施例示出的一种报文处理设备的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的设备和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

请参考图1，为本申请一示例性实施例示出的一种报文处理方法的流程图，所述方法可以应用于网络设备，所述网络设备可以包括逻辑芯片、处理器，所述方法可以包括如下步骤：

步骤101：逻辑芯片对接收到的原始报文进行第一业务处理，并根据第一业务处理结果检测所述原始报文是否命中上送表项。

在本实施例中，交换芯片在接收到原始报文时，可以先发送至逻辑芯片，由逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理，所述逻辑芯片可以是FPGA芯片等可编程逻辑芯片，所述第一业务处理可以包括：数据包过滤、网络地址转换、路由查找等。逻辑芯片在对所述原始报文进行路由查找后，可以获得所述原始报文的路由转发信息，包括所述原始报文的下一跳路由信息和出接口信息。后续，逻辑芯片可以根据所述原始报文的出接口信息检测所述原始报文是否命中本地保存的上送表项，所述上送表项中可以保存有各出接口与是否上送处理器的对应关系。举例来说，假设逻辑芯片确定原始报文1的出接口信息为出接口1，且在上送表项中出接口1对应上送处理器，则逻辑芯片可以确定原始报文1命中上送表项。逻辑芯片在确定接收到的原始报文命中本地保存的上送表项时，可以执行步骤102。

需要说明的是，如果逻辑芯片在对所述原始报文进行数据包过滤后，确定所述报文对应的过滤规则为丢弃报文，则可以丢弃所述原始报文，而无需再检测所述原始报文是否命中本地保存的上送表项。

步骤102：逻辑芯片在确定所述原始报文命中所述上送表项时，为所述原始报文封装逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器；其中，所述逻辑头中携带有逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果。

在本实施例中，基于前述步骤101的检测结果，如果逻辑芯片确定所述原始报文命中所述上送表项，则可以为所述原始报文封装逻辑头，所述逻辑头中携带有逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果，所述第一业务处理结果通常包括所述原始报文的网络地址转换信息、路由转发信息等。为了便于后续处理，逻辑芯片可以在所述原始报文的尾部封装逻辑头。逻辑芯片在为所述原始报文封装逻辑头后，可以将封装后的原始报文发送至处理器。

需要说明的是，基于前述步骤101的检测结果，如果逻辑芯片确定所述原始报文未命中所述上送表项，则可以基于逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果对所述原始报文进行转发。具体地，逻辑芯片可以将所述原始报文和所述第一业务处理结果发送至交换芯片，交换芯片可以根据所述第一业务处理结果对所述原始报文进行转发。

在一个可选的实施例中，逻辑芯片接收和发送报文时均可以采用XAUI总线。XAUI总线的有效带宽为10Gbps，逻辑芯片的工作周期通常为8纳秒，则逻辑芯片每个工作周期可以传输8字节。由于原始报文的长度通常各不相同，因此为各原始报文封装的逻辑头的起始位置也各不相同。举例来说，假设某一原始报文的长度为17字节，逻辑芯片在为该原始报文封装逻辑头后进行传输时，第三次传输数据的1字节处为该逻辑头的起始位置；假设另一原始报文的长度为18字节，则逻辑芯片在为该原始报文封装逻辑头后进行传输时，第三次传输数据的2字节处才为该逻辑头的起始位置，这样对处理器的后续处理造成了极大影响。为了解决该问题，逻辑芯片在为接收到的原始报文封装逻辑头时，可以先检测所述原始报文的长度是否为8字节的整数倍。如果是，则逻辑芯片可以将基于所述第一业务处理结果生成的逻辑头封装在所述原始报文后。如果不是，则逻辑芯片可以在所述原始报文后添加无效填充部，以将所述原始报文的长度扩充至8字节的整数倍，后续逻辑芯片可以将基于所述第一业务处理结果生成的逻辑头封装在所述无效填充部后。采用这样的方式，可以保证为各原始报文封装的逻辑头的起始位置均为某次传输数据的0字节处，便于处理器对封装后的原始报文进行后续处理。

步骤103：处理器在接收到所述封装后的原始报文时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述逻辑头中携带的第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发。

在本实施例中，处理器在接收到逻辑芯片上送的封装后的原始报文时，可以先对所述封装后的原始报文进行解封装，从而可以获取原始报文以及逻辑头中携带的逻辑芯片对所述原始报文进行所述第一业务处理后得到的第一业务处理结果。处理器在获取到所述原始报文后，可以对所述原始报文进行第二业务处理，所述第二业务处理可以包括：虚拟专用网络(Virtual Private Network，VPN)处理、通用路由封装处理(Generic RoutingEncapsulation，GRE)等。后续处理器可以基于所述逻辑头中携带的第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发。

需要说明的是，逻辑芯片对接收到的大部分原始报文可以成功进行第一业务处理，获取所述原始报文对应的第一业务处理结果，并将所述第一业务处理结果写入为所述原始报文封装的逻辑头中。然而对于接收到的小部分原始报文，例如：携带有VLAN(VirtualLocal Area Network，虚拟局域网)标签、MPLS(Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换)标签等的原始报文，逻辑芯片对这类原始报文无法成功进行第一业务处理，即逻辑芯片对这类原始报文的第一业务处理失败，逻辑芯片可以将任意内容作为第一业务处理结果，逻辑芯片在为所述原始报文封装逻辑头时，可以将上述任意内容的第一业务处理结果封装到所述逻辑头中。

为了便于处理器确定逻辑头中携带的第一业务处理结果是否有效，逻辑芯片还可以在所述逻辑头中携带所述第一业务处理结果对应的结果标识。处理器在对接收到的封装后的原始报文进行解封装后，如果检测到获取到的逻辑头中携带的结果标识为第一业务处理成功，则说明逻辑芯片对获取到的原始报文进行第一业务处理成功，所述逻辑头中携带的第一业务处理结果有效，进而处理器可以在对获取的原始报文进行第二业务处理后，基于所述第一业务处理结果对处理后的原始报文进行转发。然而，如果处理器检测到所述逻辑头中携带的结果标识为第一业务处理失败，则说明逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理失败，所述逻辑头中携带的第一业务处理结果无效，进而处理器可以对获取的原始报文进行第一业务处理和第二业务处理，并基于处理器对所述原始报文进行第一业务处理后得到的处理结果，对第二业务处理后的原始报文进行转发。

由上述实施例可见，在网络设备中，可以先由逻辑芯片对接收到的原始报文进行第一业务处理，以实现数据包过滤、网络地址转换、路由查找等较为常见的功能。后续逻辑芯片可以为所述原始报文封装携带有第一业务处理结果的逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器，由处理器对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述第一业务处理结果对处理后的原始报文进行转发，以实现VPN处理、GRE处理等逻辑芯片不支持的功能。与相关技术相比，采用这样的方式既提高了网络设备的报文处理效率，又保证了网络设备业务处理功能的完整性。此外，对于无需进行第二业务处理的原始报文，逻辑芯片可以在对其进行第一业务处理后进行转发，进一步提高了网络设备的报文处理效率；而对于无法进行第一业务处理的原始报文，逻辑芯片则可以将其发送至处理器，由处理器对所述原始报文进行第一业务处理和第二业务处理后进行转发，也保证了网络设备业务处理功能的完整性。

与前述报文处理方法的实施例相对应，本申请还提供了报文处理设备的实施例。

请参考图2，为本申请一示例性实施例示出的一种报文处理设备的框图，该设备可以包括：逻辑芯片201和处理器202；

其中，所述逻辑芯片201可以用于：

对接收到的原始报文进行第一业务处理，并根据第一业务处理结果检测所述原始报文是否命中上送表项；

在确定所述原始报文命中所述上送表项时，为所述原始报文封装逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器；其中，所述逻辑头中携带有逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果；

所述处理器202可以用于：

在接收到所述封装后的原始报文时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述逻辑头中携带的第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发。

在一个可选的实施例中，所述逻辑芯片201还可以用于：

在确定所述原始报文未命中所述上送表项时，基于所述第一业务处理结果对所述原始报文进行转发。

在另一个可选的实施例中，所述逻辑头中还携带有所述第一业务处理结果对应的结果标识；

所述处理器202还可以用于：

在检测到所述逻辑头中携带的结果标识为第一业务处理成功时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发；

在检测到所述逻辑头中携带的结果标识为第一业务处理失败时，对所述原始报文进行第一业务处理和第二业务处理，并基于处理器对所述原始报文进行第一业务处理后得到的处理结果，对第二业务处理后的原始报文进行转发。

在另一个可选的实施例中，所述逻辑芯片201通过如下方式为所述原始报文封装逻辑头：

在所述原始报文的长度不为8字节的整数倍时，在所述原始报文后添加无效填充部，以将所述原始报文的长度扩充至8字节的整数倍；

基于所述第一业务处理结果生成逻辑头，并将所述逻辑头封装在所述无效填充部后。

在另一个可选的实施例中，所述第一业务处理可以包括：数据包过滤、网络地址转换、路由查找；所述第二业务处理可以包括：虚拟专用网络处理、通用路由封装处理。

上述设备中逻辑芯片和处理器的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种报文处理方法，其特征在于，所述方法应用于网络设备，所述网络设备包括逻辑芯片、处理器，所述方法包括：

逻辑芯片对接收到的原始报文进行第一业务处理，并根据第一业务处理结果检测所述原始报文是否命中上送表项；

逻辑芯片在确定所述原始报文命中所述上送表项时，为所述原始报文封装逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器；其中，所述逻辑头中携带有逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果；

处理器在接收到所述封装后的原始报文时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述逻辑头中携带的第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

逻辑芯片在确定所述原始报文未命中所述上送表项时，基于所述第一业务处理结果对所述原始报文进行转发。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述逻辑头中还携带有所述第一业务处理结果对应的结果标识；

所述方法还包括：

处理器在检测到所述逻辑头中携带的结果标识为第一业务处理成功时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发；

处理器在检测到所述逻辑头中携带的结果标识为第一业务处理失败时，对所述原始报文进行第一业务处理和第二业务处理，并基于处理器对所述原始报文进行第一业务处理后得到的处理结果，对第二业务处理后的原始报文进行转发。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述为所述原始报文封装逻辑头，包括：

逻辑芯片在所述原始报文的长度不为8字节的整数倍时，在所述原始报文后添加无效填充部，以将所述原始报文的长度扩充至8字节的整数倍；

逻辑芯片基于所述第一业务处理结果生成逻辑头，并将所述逻辑头封装在所述无效填充部后。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一业务处理包括：数据包过滤、网络地址转换、路由查找；

所述第二业务处理包括：虚拟专用网络处理、通用路由封装处理。

6.一种报文处理设备，其特征在于，所述设备包括：逻辑芯片、处理器；

其中，所述逻辑芯片用于：

对接收到的原始报文进行第一业务处理，并根据第一业务处理结果检测所述原始报文是否命中上送表项；

在确定所述原始报文命中所述上送表项时，为所述原始报文封装逻辑头，并将封装后的原始报文发送至处理器；其中，所述逻辑头中携带有逻辑芯片对所述原始报文进行第一业务处理后得到的第一业务处理结果；

所述处理器用于：

在接收到所述封装后的原始报文时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述逻辑头中携带的第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述逻辑芯片还用于：

在确定所述原始报文未命中所述上送表项时，基于所述第一业务处理结果对所述原始报文进行转发。

8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述逻辑头中还携带有所述第一业务处理结果对应的结果标识；

所述处理器还用于：

在检测到所述逻辑头中携带的结果标识为第一业务处理成功时，对所述原始报文进行第二业务处理，并基于所述第一业务处理结果对第二业务处理后的原始报文进行转发；

在检测到所述逻辑头中携带的结果标识为第一业务处理失败时，对所述原始报文进行第一业务处理和第二业务处理，并基于处理器对所述原始报文进行第一业务处理后得到的处理结果，对第二业务处理后的原始报文进行转发。

9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述逻辑芯片通过如下方式为所述原始报文封装逻辑头：

在所述原始报文的长度不为8字节的整数倍时，在所述原始报文后添加无效填充部，以将所述原始报文的长度扩充至8字节的整数倍；

基于所述第一业务处理结果生成逻辑头，并将所述逻辑头封装在所述无效填充部后。

10.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，

所述第一业务处理包括：数据包过滤、网络地址转换、路由查找；

所述第二业务处理包括：虚拟专用网络处理、通用路由封装处理。