[发明专利]一种基于可编程交换芯片的动态多级流控的方法

说明书

本发明公开了一种基于可编程交换芯片的动态多级流控的方法，采用动态多级流控装置，该动态多级流控装置包括：流量汇聚和分发的分流器可编程交换芯片，用于对报文进行深度分析的DPI服务器，以及和DPI服务器进行控制面信息交互的主控CPU；该方法借助于可编程交换芯片的灵活性，提供几十倍于普通交换芯片的规则容量，从而仅通过交换性芯片就能满足动态流控设备的需求，而不需要借助于额外的硬件，能降低硬件成本，且提高流控装置的整体吞吐量和减小报文的转发时延。

技术领域

本发明涉及计算机通信技术领域，特别涉及一种基于可编程交换芯片的动态多级流控的方法。

背景技术

随着网络规模的不断增加和网络应用的不断丰富，传统的分流器交换芯片提供的精确五元组规则容量已经远不能满足实际的需求，所以一般需要搭配额外的硬件，譬如NP(网络处理器)或者多核CPU，通过把报文转发到额外的处理单元，来支持大规则容量。但是这种方式既增加了硬件成本又加大了报文的处理时延，而且由于NP和多核CPU处理的网络流量的带宽限制，这种方案也降低了分流器整体的吞吐量。

因此，如何提高分流器的吞吐量、减少对硬件的开销，同行业从业人员亟需解决。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于可编程交换芯片的动态多级流控的方法，可以解决提高分流器的吞吐量、减少对硬件的开销的问题。

本发明实施例提供一种基于可编程交换芯片的动态多级流控的方法，采用动态多级流控装置，该动态多级流控装置包括：流量汇聚和分发的分流器可编程交换芯片，用于对报文进行深度分析的DPI服务器，以及和DPI服务器进行控制面信息交互的主控CPU；

所述方法包括：

S11、所述可编程交换芯片接收来自网络的数据报文并解析；根据入端口获取端口属性表，根据所述端口属性表获得入端口信息；所述入端口信息包括：入端口组、入端口标识、报文转发出口和报文复制端口组；

S12、根据报文解析的IP五元组信息匹配IP规则表；当命中时，获取一级限速ID、二级限速ID、三级限速ID或DSCP值；

S13、将经过限速或DSCP修改的原始报文从指定的报文转发出口发送出去；

S14、将打上入端口标识的复制报文从指定的复制端口发送到DPI服务器；

S15、DPI服务器对接收的数据报文进行解析，并查找用户配置的策略表；当命中时，将报文的IP五元组信息提取出来加上命中的策略信息组成控制报文通过带内接口发送给所述可编程交换芯片；所述策略信息包括：对原始报文进行限速的速率或DSCP修改的值；

S16、所述可编程交换芯片接收到DPI服务器过来的所述控制报文，将所述控制报文发送给可编程交换芯片的CPU端口；所述CPU端口通过PCIE或者网卡与主控CPU通信；

S17、所述主控CPU收到所述控制报文，提取其中的IP五元组信息以及策略信息，经过数据转换成匹配动作规则下发到所述可编程交换芯片的IP规则表项中实时生效。

进一步地，步骤S14包括：对于复制的报文，根据端口属性中的VLAN ID值对报文增加VLAN TAG，从指定的复制端口发送到DPI服务器。

本发明实施例提供的一种基于可编程交换芯片的动态多级流控的方法，采用动态多级流控装置，该动态多级流控装置包括：流量汇聚和分发的分流器可编程交换芯片，用于对报文进行深度分析的DPI服务器，以及和DPI服务器进行控制面信息交互的主控CPU；该方法借助于可编程交换芯片的灵活性，提供几十倍于普通交换芯片的规则容量，从而仅通过交换性芯片就能满足动态流控设备的需求，而不需要借助于额外的硬件，能降低硬件成本，且提高流控装置的整体吞吐量和减小报文的转发时延。