[发明专利]基于RSS的网络会话数据包分发方法及系统

摘要

本发明提供一种基于RSS的网络会话数据包分发方法及系统，其中的方法包括在NAPT场景下，通过RSS将网络会话的数据包分配到同一个id上，以完成网络端口资源的分配。利用本发明，能够解决在NAPT场景下网络会话的通信可能引发大量CPU转移处理开销的问题，通过数学方法总结出RSS算法的一些固有性质，并根据总结出的固有性质，获得任意网络会话在特定key上的RSS哈希值，其哈希值均可表示其分解之后各部分相互做异或运算的结果，基于这个结论，将端口port的求解转换成解一个特殊矩阵方程，求解port值，使得网络会话两个方向上的数据包在RSS作用下均能分配到同一个CPU处理，从而极大的提高系统的处理效能。

主权项

一种基于RSS的网络会话数据包分发方法，在NAPT场景下，通过接收端调节RSS将网络会话的数据包分配到同一个id上，以完成网络端口资源的分配；其中，通过RSS将网络会话的数据包分配到同一个id上的过程包括：将所述RSS表示为：hash＝f(s,k)和id＝g(hash,t)；其中，s表示输入的网络数据，s＝(ip1,ip2,port1,port2)＝(s1,s2,……,s96)，ip1表示32位的源IP，ip2表示32位的目的IP，port1表示16位的源端口，port2表示16位的目的端口；k表示key，k＝(k1,k2,……,k320)；t表示长度为128的数组redirection table；id表示s在RSS作用下分配的网络端口的地址；在NAPT场景下，给定ip1、ip2、port2及CPU所对应的id，求解port1，使得f(s，k)＝f((ip1，ip2，port1，port2),k)＝q*y+id  (5)其中，q为总的id数，y为一个任意系数，k以16为周期，0≤q*y+id＜128；将s1和s2分别记为s1＝(ip1，ip2，0，port2)，s2＝(0,0,port1,0)，且记port1＝P＝(p1,p2,…,p16)，其中，pi取为0或1；将{p1,p2,…,p16}分为两组，任取1≤i≤16中的一个i，使其中一组为P0＝{p(i‑1)％16+1,p(i+0)％16+1,…,p(i+5)％16+1}，另一组为P1＝{p(i+6)％16+1,p(i+7)％16+1,…,p(i+14)％16+1}，那么，对于任意取定的一组P1，P0由以下公式计算获取：P0＝(f(s1,k)^(q*y+id)+D‑P1M1)M0  (12)其中，D为由非负偶数组成的7维行向量，M0为7*7维反对角矩阵，M1为9*7维反向三对角阵；根据公式(12)、选定的key、ip1、ip2、port2、id获取一组NAPT场景下指定id所对应的解port1，使得在NAPT作用下网络会话两个方向的数据包被分配到相同的id上。