[发明专利]一种数据传输的方法和设备

说明书

本发明公开了一种数据传输的方法和设备，用以解决现有技术中网卡的加速方案无法适用于5G无线网络的问题。本发明实施例网卡中的FPGA模块，首先根据数据包支持的协议类型进行分类，然后依据相应的协议类型对数据包进行处理、IP层数据流分类合并、UDP层数据包分片重组。由于本发明实施例中采用了FPGA模块对网络传输中不同协议类型的数据包进行处理或加速分片重组，无需通用服务器CPU实现网络协议功能，因此可以降低对服务器CPU的处理资源需求，减少了服务器网络传输协议处理时延，大幅提升了服务器处理性能，可以满足5G无线业务的设备需求。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种数据传输的方法和设备。

背景技术

5G无线网络技术的研究是目前通信领域的热点，而3GPP(3rd GenerationPartnership Project，第三代移动通信标准化组织)定义的5G网络性能指标(移动用户体验速率1Gbps量级，1百万连接数/平方公里、业务面时延小于1ms) 对现有无线通信技术提出了巨大挑战。

5G无线网络将是一个基于C-RAN(Radio Access Network，无线接入网) 架构的云化网络，网元接口仍采用以太网传输，前传承载采用了WDM (Wavelength DivisionMultiplexing，波分复用)、OTN(OpticalTransportNetwork，光传送网)光网络，中传承载和回传承载采用OTN+IPRAN(IP Radio Access Network，基于IP的无线接入网)的传输方案。为了满足大容量和低时延业务的承载需求，无线设备和传输网络均需引入25GE、50GE甚至100GE等高速接口技术。由于接口速率的大幅提升和网络时延的严格要求，进行网络加速是保证网络质量的重要手段之一。

现有技术在IT网络中，网络传输协议(如TCP/IP(Internet Protocol，网络协议)等)的数据包处理是由CPU(Central Processing Unit，中央处理器) 内部的芯片完成，数据中心主要的网络加速方式是通过服务器的CPU实现的，但是5G无线网络业务面采用的是UDP/IP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)传输协议，与IT网络传输协议的存在差异性，如果还由服务器的CPU 实现网络加速会增加服务器CPU的资源负担，加大服务器CPU对网络传输协议的数据包的处理时间，从而降低了服务设备的性能。因此，现有技术中网卡的加速方案无法适用于5G无线网络。

发明内容

本发明提供一种数据传输的方法和设备，用以解决现有技术中网卡的加速方案无法适用于5G无线网络的问题。

本发明实施例提供一种网卡数据传输的方法，该方法包括：

在接收方向上，网卡中的FPGA(Field－Programmable Gate Array，可编程逻辑)模块将通过外部接口接收到的数据包经过物理层和MAC(Medium Access Control，媒体接入控制)层处理后，依据协议类型进行IP协议流分类，协议处理或组包加速，并将需要服务设备处理的数据包转发给服务设备；

在发送方向上，所述FPGA模块将接收到的服务设备发送的数据流转换成数据包，并根据数据包支持的协议进行加速分片、IP层数据流合并、MAC层和物理层处理，并通过外部接口发送。

本发明实施例提供一种网卡，该网卡包括：FPGA模块、外部接口模块和内部接口模块，其中，所述FPGA模块执行下列过程：

在接收方向上，将通过外部接口模块将接收到的数据包经过物理层和 MAC层处理后，依据协议类型进行IP协议流分类，协议处理或组包加速，并将需要服务设备处理的数据包通过内部接口模块转发给服务设备；

在发送方向上，通过内部接口模块将接收到的服务设备发送的数据流转换成数据包，并根据数据包支持的协议类型进行加速分片、IP层数据流合并、 MAC层和物理层处理，并通过外部接口模块发送。