[发明专利]网络转发设备和数据转发方法

权利要求书

1.一种网络转发设备，包括：报文缓存、报文解析模块、数据存储位置表项缓存、待处理数据描述表项缓存、分布式函数描述表项缓存、数据处理模块，转发路由表项缓存和报文封装模块，所述报文解析模块分别与所述报文缓存、所述数据存储位置表项缓存和所述待处理数据描述表项缓存通信连接，所述数据处理模块分别与所述报文缓存、所述待处理数据描述表项缓存和所述分布式函数描述表项缓存通信连接，所述报文封装模块分别与所述报文缓存、所述数据存储位置表项缓存、所述分布式函数描述表项缓存和所述转发路由表项缓存通信连接，所述数据存储位置表项缓存分别与所述报文缓存、所述分布式函数描述表项缓存和所述待处理数据描述表项缓存通信连接，所述待处理数据描述表项缓存和所述分布式函数描述表项缓存通信连接，所述分布式函数描述表项缓存和所述转发路由表项缓存通信连接，其中：

所述报文缓存，用于存储数据报文，以及将所述数据报文在所述报文缓存的存储位置添加到所述数据报文中后发送给所述报文解析模块；

所述报文解析模块，用于解析数据报文得到所述数据报文的描述信息，所述描述信息包括以下至少一项：数据名称、报文类型、报文长度、入端口信息以及在所述报文缓存中的存储位置；

所述数据存储位置表项缓存，用于缓存数据存储位置表项，所述数据存储位置表项包括所述报文缓存中存储的数据报文的数据名称和存储位置；

所述待处理数据描述表项缓存，用于缓存待处理数据描述表项，所述待处理数据描述表项包括所述网络转发设备已收到、且未返回相应的响应数据的数据请求报文中的数据名称和相应的入端口信息集合；

所述分布式函数描述表项缓存，用于缓存分布式函数描述表项，所述分布式函数描述表项包括至少一个输入数据名称、运算函数名称和输出数据名称；

所述数据处理模块，用于按照预设的运算逻辑对所述报文缓存中存储的数据进行运算，并将运算结果发送至所述报文缓存存储；

所述转发路由表项缓存，用于缓存路由表项，所述路由表项包括数据名称和相应的出端口信息；

所述报文封装模块，用于将从所述报文缓存中取出的数据封装后发送给从所述转发路由表项缓存收到的出端口信息指示的出端口。

2.根据权利要求1所述的网络转发设备，其中，所述数据处理模块包括以下至少一项：中央处理器CPU、图形处理器GPU、重构或异构处理核心。

3.根据权利要求1所述的网络转发设备，其中，所述数据存储位置表项缓存、所述转发路由表项缓存和所述分布式函数描述表项缓存为三态内容寻址存储器或随机存取存储器。

4.根据权利要求1所述的网络转发设备，其中，所述报文缓存为分布式缓存。

5.根据权利要求1所述的网络转发设备，其中，所述路由表项为上层协议栈或网络管理者下发的路由表项。

6.根据权利要求1所述的网络转发设备，其中，所述报文解析模块和所述报文封装模块为状态机电路。

7.根据权利要求1所述的网络转发设备，其中，所述报文解析模块和所述报文缓存之间以及所述报文缓存和所述报文封装模块之间通过AXI-Stream接口通信连接，所述报文解析模块的输入端和所述报文封装模块的输出端为AXI-Stream接口。