[发明专利]基于DPDK的多进程DNS服务方法和系统

说明书

本发明公开了一种基于DPDK的多进程DNS服务方法和系统，其中，该方法包括：将从网卡接收的DNS请求报文信息发送给位于用户态的DPDK数据处理平面；DPDK数据处理平面根据不同的协议类型分别进行不同处理；将DPDK数据处理平面转发的的DNS请求报文信息解析，其中，对所述DNS请求报文信息的解析根据协议类型采用权威服务器处理、缓存服务器处理及递归服务器处理三种分离的处理模式。本发明所公开的方法及系统，能够避免数据在内核态和用户台之间的往返拷贝，且可以灵活的根据业务场景提供不同的DNS服务能力，满足高性能、高灵活度的业务场景需求。

技术领域

本发明属于计算机技术领域，具体涉及一种基于DPDK的多进程DNS服务方法和系统。

背景技术

DNS服务可以看作对主机信息的查询和应答服务。该查询应答采用典型的CS模型。客户端发起DNS请求，查询某主机的信息。DNS服务器收到该请求后生成携带主机IP地址等信息并返回给客户端。客户端进一步使用DNS服务器返回信息进行查询并获取相应服务，DNS的出现能够使人们不用记住服务器的IP地址，就可以方便地访问互联网，整个查询及访问的过程称为域名解析。

通常的DNS服务运行在网络模型中的应用层，工作流程包括如下步骤：

1、从客户端获得的DNS请求报文，首先到达物理层的网卡驱动模块，网卡驱动模块将DNS请求报文转发给数据链路层，该过程在核内进行。

2、位于数据链路层的数据帧处理模块接收网卡驱动转发的DNS请求报文，并添加该报文相应的逻辑网络设备信息，并将信息发送给网络层，该过程在核内进行。

3、网络层的IP报文处理模块将IP报文解成传输层可以理解的TCP/UDP包等，并将处理后的报文递送给传输层，该过程在核内进行。

4、传输层根据报文端口信息查找注册的服务程序，经UDP报文处理模块将报文交付给应用层。由于报文要从内核层转移到应用层，所以要对整个报文拷入内存。

5、DNS请求报文到达应用层后，DNS服务处理模块生成DNS应答报文并原路回传。在回传的过程中，需要进行用户层到内核的第二次拷贝。

6、经过传输层、网络层、链路层和物理层的传输，最终应答报文到达客户端。

其中，网络模型中的传输层、网络层、数据链路层和物理层属于系统内核,应用层属于系统应用层面。

客户端的DNS请求报文需要经过网卡驱动模块、数据帧处理模块等多个Linux内核模块才到应用层的DNS服务处理模块。反过来,DNS服务处理模块产生的DNS应答报文也需要经过多个模块才能发送出去。而且数据在从内核到应用层和从应用层到内核的两个过程中，不可避免地进行两次内存拷贝，大大降低了DNS的服务效率。

因此，如何避免数据在内核态和用户台之间的往返拷贝，且可以灵活的根据业务场景提供不同的DNS服务能力，以满足高性能、高灵活度的业务场景需求，便成为了目前亟待解决的问题。

发明内容

基于现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种基于DPDK的多进程DNS服务的方法及系统，避免数据在内核态和用户台之间的往返拷贝，且可以灵活的根据业务场景提供不同的DNS服务能力，以满足高性能、高灵活度的业务场景需求。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于DPDK的多进程DNS服务的方法，所述方法包括：

将从网卡接收的DNS请求报文信息发送给位于用户态的DPDK数据处理平面；

DPDK数据处理平面根据不同的协议类型分别进行不同处理；