[发明专利]一种高速数据包构造和分发控制方法及设备

摘要

本发明公开了一种高速数据包构造和分发控制方法及设备，本发明高速数据包构造和分发控制设备包括：线程调度模块、报文载荷构造模块、报文封装模块、发送流量控制模块、输出接口选择模块；其中线程调度模块、报文载荷构造模块、报文封装模块、发送流量控制模块由NPU软件实现；输出接口选择模块由FPGA实现。采用流水线工作机制，不同功能模块附加在多线程上按次序工作，各个线程按一定次序处理不同的功能模块。与现有技术相比，本发明高速数据包构造和分发控制设备及方法可以大幅度提高报文的发送速率，同时解决了现有基于硬件技术实现的数据包发送工具存在的高速数据包的多样性构造问题。

主权项

1.一种高速数据包构造和分发控制方法，其特征在于，步骤包括：第一步，线程调度模块根据定制任务从线程池中取线程并将线程调度至报文载荷构造模块、报文封装模块、发送流量控制模块，记处理报文载荷构造模块、报文封装模块、发送流量控制模块的线程分别为报文载荷构造线程、报文封装线程、发送流量控制线程；第二步，报文载荷构造线程执行报文载荷构造模块，读取载荷配置参数，构造报文载荷数据，然后将报文载荷数据放入构造载荷队列，具体流程如下：步骤101、初始化空闲载荷队列，给空闲载荷队列分配空闲载荷缓存块；空闲载荷缓存块是由报文载荷构造线程从空闲载荷队列中读取并存储已构造数据的缓存块；步骤102、初始化构造载荷队列，报文载荷构造线程填充空闲载荷缓存块并插入至构造载荷队列中；步骤103、判断空闲载荷队列是否为空，如果不为空则执行步骤104，否则继续执行步骤103；步骤104、从空闲载荷队列中取空闲载荷缓存块，读取构造配置数据生成载荷数据，并将载荷数据填充至空闲载荷缓存块；步骤105、判断构造载荷队列是否满，如果未满执行步骤107，否则执行步骤106；步骤106、将已构造空闲缓存块中数据清除并插入至空闲载荷队列，转步骤103；步骤107、将已构造空闲缓存块插入至构造载荷队列；步骤108、判断数据包发送任务是否结束，如果不结束，则执行步骤103；否则，结束；第三步，报文封装线程执行报文封装模块，从构造载荷队列读取报文载荷构造模块构造的报文载荷数据，读取报文配置，封装报文头，且在以太网报文头部自定义域中指定报文输出接口；然后将封装好的报文放入发送队列；第四步，发送流量控制线程执行发送流量控制模块，从发送队列读取报文，根据多接口之间流量控制机制将报文发送给输出接口选择模块；第五步，输出接口选择模块将从发送流量控制模块接收的报文分流至指定的输出接口。