[发明专利]一种报文转发方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及多核系统技术领域，尤指一种报文转发方法和装置。

背景技术

随着中央处理器(CPU)的频率提升速度的放缓，出现了多核技术以提 升处理性能。目前越来越多的网络设备配备了多核CPU，以提升软件性能。 例如，多核路由器设备通过增加核的数量来提升数据转发的性能。

报文在进入多核系统后，通常先要经过分发处理，将不同业务流的报文 分发到不同的核进行处理，以充分利用CPU的各个核。

图1是现有的多核系统中的报文分发示意图。如图1所示，多核系统包 括分发核和多个转发核。分发核在接收到报文后，根据报文的指定字段中的 值，如IP头中的源、目的地址等，进行哈希(Hash)计算，不同的哈希计 算结果与不同的转发核对应，将报文写入其哈希计算结果所对应核的队列 中。经过这样的步骤，多核系统收到的报文就能够相对均衡地分发到各个转 发核上。各个转发核从各自的队列中读取报文，并进行转发处理

但是，在图1所示的报文分发方案中，分发的均衡性并不理想，很可能 出现部分转发核承担了系统绝大多数的报文转发工作，而部分转发核只转发 了少量的报文的情况。例如某一段时间进入多核系统的报文的源IP地址相 同，则根据图1所示的方案，会将源IP地址相同的报文全部分发给同一个 核。实际中这种情况是不希望出现的，因为CPU资源出现了浪费，同时， 可能转发核的能力不足，导致报文的丢失，从而降低了系统的转发能力。

上述问题同样存在于以负载分担模式工作的其他多处理器系统中。例 如，在包括分发模块和多个转发模块的系统中，分发模块对所接口的报文通 过哈希运算对应的转发模块，并将报文发送给对应的转发模块进行转发处理 的系统。

综上所述，现有的以负载分担方式工作的多转发模块系统中的报文分发 方案的均衡性不足，转发能力低。

发明内容

本发明提供了一种报文转发方法，该方法使得报文转发更加均衡，且提 高了转发能力。

本发明还提供了一种报文转发装置，该装置中的报文转发更加均衡且转 发能力高。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明公开了一种报文转发方法，在包括一个分发模块和多个转发模块 的系统中创建多个数据流对象，并建立哈希值与数据流对象之间的对应关 系，则该方法包括：

分发模块在接收到报文后，根据报文指定字段中的内容进行哈希运算得 到哈希值，将报文写入哈希值所对应的数据流对象的队列中；

空闲的转发模块获取一个“无人处理”的数据流对象，然后从该数据流 对象的队列中获取报文，进行转发处理；其中，“无人处理”的数据流对象 指没有转发模块处理其队列中的报文的数据流对象。

本发明还公开了一种报文转发装置，该装置包括：分发模块和多个转发 模块，该装置还包括多个数据流对象，数据流对象和哈希值之间存在对应关 系，其中，

分发模块，用于在接收到报文后，根据报文指定字段中的内容进行哈希 运算得到哈希值，将报文写入哈希值所对应的数据流对象的队列中；

每一个转发模块，用于在空闲时，获取一个“无人处理”的数据流对象， 然后从该数据流对象的队列中获取报文，进行转发处理；其中，“无人处理” 的数据流对象指没有转发模块处理其队列中的报文的数据流对象。

由上述技术方案可见，本发明这种在包括一个分发模块和多个转发模块 的系统中创建多个数据流对象，并建立哈希值与数据流对象之间的对应关 系；分发模块在接收到报文后，根据报文指定字段中的内容进行哈希运算得 到哈希值，将报文写入哈希值所对应的数据流对象的队列中；空闲的转发模 块获取一个“无人处理”的数据流对象，然后从该数据流对象的队列中获取 报文，进行转发处理的技术方案，使得多核系统中的报文转发更加均衡，且 提高了多核系统的转发能力。

附图说明

图1是现有的多核系统中的报文分发示意图；

图2是本发明实施例中的多核系统的示意图；

图3是图2所示的多核系统中的报文转发方法；

图4是本发明实施例一种报文转发装置的组成结构框图。

具体实施方式