CN101599028A

CN101599028A - 一种多核cpu中统一资源定位符过滤的方法及装置

Info

Publication number: CN101599028A
Application number: CNA2009101585204A
Authority: CN
Inventors: 殷长秋
Original assignee: Huawei Symantec Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Digital Technologies Chengdu Co Ltd
Priority date: 2009-07-08
Filing date: 2009-07-08
Publication date: 2009-12-09

Abstract

本发明实施例公开了多核CPU中统一资源定位符过滤的方法及装置，所述方法包括：调度CPU接收业务CPU组反馈的当前性能数据，所述当前性能数据表示所述业务CPU组中的业务CPU当前的空闲程度；根据所述性能数据，调度CPU从所述业务CPU组中选择最空闲的业务CPU进行URL过滤。本发明实施例可以协调多核CPU之间CPU的利用率，从而提升多核CPU进行URL过滤的性能，保证多核CPU最优的负载均衡技术。

Description

一种多核CPU中统一资源定位符过滤的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种多核CPU中统一资源定位符(URL)过滤的方法及装置。

背景技术

统一资源定位符(Uniform Resource Locator，URL)过滤属于应用层的安全业务，需要对超文本传输协议(Hypertext Transfer Protocol，HTTP)报文进行各个层级的解析，例如，网络协议(Internet Protocol，IP)层，传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)层和应用层等，利用解析出来并正规化后的URL进行分类和过滤，因此URL过滤业务对CPU的处理能力要求较高，一般情况下采用多核CPU来实现URL过滤业务。在多核CPU中，合理利用每个CPU的处理能力，使每个CPU所承担的处理任务尽量平均，尽量不出现某个或某些CPU过于繁忙或空闲的现象，称为负载均衡技术。

现有技术中，有一种多核CPU中采用负载均衡技术进行URL过滤的方法，该方法一般采用轮巡的方式分发报文，即是当接收到HTTP报文时，将接收到的HTTP报文按照顺序依次分发给每个业务CPU，例如，当接收到第一个HTTP报文时分发至第一个CPU，接收到第二个HTTP报文再分发至第二个CPU，当所有的CPU都已经分发一次之后，再从第一个CPU进行循环，每一个CPU在接收到报文时从中解析出URL，然后查找URL分类，再根据URL所属的分类进行过滤。

从上述过程可以看出，当URL过滤业务运行在多核CPU环境中，由于不同的URL的过滤时间不一致，处理时间相对短的URL和处理时间相对长的URL所耗费的CPU运行时间可能相差很大，因此即使在每个CPU上处理的URL个数完全相等的情况下，也不可能保证多核CPU的性能，就导致了多核CPU性能降低的结果。

发明内容

本发明实施例提供一种多核CPU中统一资源定位符过滤的方法及装置，以解决现有技术中多核CPU中统一资源定位符过滤时，多核CPU性能降低的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种多核CPU中统一资源定位符过滤的方法，该方法包括：

调度CPU接收业务CPU组反馈的当前性能数据，所述当前性能数据表示所述业务CPU组中的业务CPU当前的空闲程度；

根据所述性能数据，调度CPU从所述业务CPU组中选择最空闲的业务CPU进行统一资源定位符URL过滤。

本发明实施例提供了一种多核CPU中统一资源定位符过滤的装置，该装置包括：

接收模块，用于接收业务CPU组反馈的当前性能数据，所述当前性能数据用于表示所述业务CPU组中的业务CPU当前的空闲程度；

选择模块，用于根据所述性能数据，从所述业务CPU组中选择最空闲的业务CPU进行URL过滤。

本发明实施例具有以下优点：

在本发明实施例中，能够由多核CPU中的任意一个CPU作为调度CPU来对其他CPU进行调度，并且其他业务CPU组可以将寄存器中存储的性能数据发送至该调度CPU，则所述调度CPU就根据性能数据表示的各个业务CPU当前的空闲情况，来选择当前最空闲的一个CPU来进行URL过滤。可以看出，通过这种比较多核CPU中各个业务CPU的空闲情况的方式，从而能够选择出当前最空闲的CPU来处理当前接收到HTTP报文，因此，就协调了多核CPU之间CPU的利用率，从而提升了多核CPU进行URL过滤的性能，保证了多核CPU最优的负载均衡技术。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的多核CPU中统一资源定位符过滤的方法实施例一的流程图；

图2是本发明的多核CPU中统一资源定位符过滤的方法实施例二的流程图；

图3是本发明的多核CPU中统一资源定位符过滤的装置实施例一的结构示意图；

图4是本发明的多核CPU中统一资源定位符过滤的装置实施例二的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明实施例作进一步详细的说明。

参考图1，在本发明实施例一中，实现本发明实施例一所提供的方法可以包括以下步骤：

步骤101：调度CPU接收业务CPU组反馈的当前性能数据，所述当前性能数据用于表示所述业务CPU组中的业务CPU当前的空闲程度；

其中，所述调度CPU可以采用多核CPU中的任意一个CPU来实现，那么多核CPU中的其他CPU则构成了所述业务CPU组；所述调度CPU在实际中，可以接收所述业务CPU组按照预先设定的阈值周期性发送的当前性能数据，例如，采用1ms到1s之间的任意一个数值作为该阈值时间，则业务CPU组中的业务CPU每到该阈值时间就自动向该调度CPU发送当前性能数据；所述当前性能数据可以包括CPU占用率或者CPU负载情况，或者两者均包括，所述CPU占用率和负载情况可以表示CPU当前的空闲程度，例如CPU占用率为50％时，则说明该CPU目前仅仅利用了一半的资源，所述CPU负载情况即为每秒钟执行的指令个数；性能数据存储在CPU的一个寄存器中，当需要时从该寄存器中获取即可；

当然，调度CPU也可以根据需要向所述CPU组发送请求，所述业务CPU组在接收到请求之后再向所述调度CPU发送性能数据；

步骤102：根据所述当前性能数据，调度CPU从所述业务CPU组中选择最空闲的业务CPU进行URL过滤。

当调度CPU接收到HTTP报文时，可以将所有的业务CPU组中的各个当前性能数据值进行比较，例如，比较性能数据中的CPU占用率，那么，调度CPU就会选择CPU占用率最低的那一个业务CPU来进行URL过滤，即是调度CPU将当前接收到的HTTP报文发送至所述占用率最低的业务CPU，则所述占用率最低的业务CPU可以对所述报文进行URL过滤。

本实施例中，能够由多核CPU中的任意一个CPU作为调度CPU来对其他业务CPU进行调度，并且其他业务CPU组可以将寄存器中存储的性能数据发送至该调度CPU，则所述调度CPU就根据性能数据表示的各个业务CPU当前的空闲情况，来选择当前最空闲的一个CPU来进行URL过滤。可以看出，通过这种比较多核CPU中各个业务CPU的空闲情况，从而能够选择出当前最空闲的CPU来处理当前接收到HTTP报文，因此，就协调了多核CPU之间CPU的利用率，从而提升了多核CPU进行URL过滤的性能，保证了多核CPU最优的负载均衡技术。

参考图2，在本发明实施例二中，实现本发明实施例二所提供的方法可以包括以下步骤：

步骤201：调度CPU在系统开始运行时，建立一个链表，所述链表用于存储业务CPU组的性能数据；

在本实施例中，所述调度CPU可以将接收到的当前性能数据利用链表保存起来；

步骤202：调度CPU接收业务CPU组反馈的当前性能数据，所述当前性能数据表示所述业务CPU当前的空闲程度；

步骤203：所述调度CPU将所述当前性能数据按照大小顺序保存至链表中；

所述链表的数据结构可以如下所示：

业务CPU组	性能数据
业务CPU组	性能数据	CPUa	CPU占用率或者负载情况
CPUb	CPU占用率或者负载情况	CPUa	CPU占用率或者负载情况
CPUb	CPU占用率或者负载情况	……	……

为方便排序，可以将每个业务CPU的性能数据作为链表的节点串联起来，该链表优选的可以按照升序或者降序排列；

所述调度CPU将所述链表按照升序或降序排列，将所述接收到的当前性能数据进行比较，并按照从大到小的顺序保存至所述链表中；可以将各个业务CPU的性能数据作为链表的节点串联起来；

步骤204：当接收到所述业务CPU组反馈的后续性能数据时，将所述后续性能数据按照对应的大小顺序插入至所述链表中；

在实际应用中，因为各业务CPU是定时统计自己性能数据的，因此，当调度CPU接收到后续性能数据时，将该后续性能数据同共享内存中的其他性能数据比较，按对应的升序或者降序顺序插入到链表合适的位置，这样就保证了处于链表头或者链表尾位置的就是最空闲的业务CPU；

步骤205：所述调度CPU从所述链表中选择性能数据最小的业务CPU；

所述调度CPU可以从所述链表头或者链表尾选择一个最空闲的业务CPU，即是选择CPU占用率最低的，或者每秒钟执行指令个数最少的业务CPU，这样的性能数据是最优的，也是最小的；

步骤206：所述调度CPU将当前接收到的HTTP报文发送至所述性能数据最小的业务CPU，以便于所述性能数据最小的业务CPU进行URL过滤。

所述HTTP报文可以包括GET报文或HTTP其他响应报文，所述最优的业务CPU进行URL过滤，具体过程为：从所述HTTP报文中提取出URL并进行规范化，例如将该URL中的特殊字符或者问号“？”等不合规则的乱码进行删除，然后根据数据库中保存的分类结果，例如，“新闻”，“娱乐”等，找出该URL的分类，从而能够根据预先配置的策略来对报文的URL进行过滤，例如，当提取出的URL分类结果为“体育”，而用户实现设置了需要过滤“体育”类的URL，则该业务CPU就过滤掉该URL。

可以看出，由于现有技术中解析HTTP报文，查找分类等操作对CPU性能要求较高，因此利用本发明实施例所述的URL过滤方法，既保证了多核CPU中负载均衡的优化性能，同时也提高了多核CPU对HTTP报文进行URL过滤时的性能。并且，在本实施例中采用链表来顺序保存所述业务CPU组的当前或后续性能数据，这样就可以在接收到HTTP报文的时候，直接根据大小顺序从链表头或者链表尾来选择一个当前最空闲的业务CPU来对HTTP报文进行URL过滤处理，由于链表重新排序的时间特别短，因此，既不影响处理HTTP报文的速度，又提升了多核CPU的性能参数。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

参见图3，本发明实施例还提供了一种多核CPU中统一资源定位符过滤的装置实施例的结构示意图，所述装置可以包括：

接收模块301，用于接收业务CPU组反馈的当前性能数据，所述当前性能数据用于表示所述业务CPU组中的业务CPU当前的空闲程度；

所述装置可以采用多核CPU中的任意一个实现，也可以作为一个与多核CPU相连的一个实体；所述当前性能数据可以包括CPU占用率或/和CPU负载情况，所述CPU占用率和负载情况可以表示CPU当前的空闲程度，例如CPU占用率为50％时，则说明该CPU目前仅仅利用了一半的资源，所述CPU负载情况即为每秒钟执行的指令个数；性能数据存储在CPU的一个寄存器中，当需要时从该寄存器中获取即可；

选择模块302，用于当接收到超文本传输协议HTTP报文时，根据所述性能数据，从所述业务CPU组中选择最空闲的业务CPU进行URL过滤。

在本发明实施例中，能够由多核CPU中的一个固定的CPU作为调度CPU来对其他CPU进行调度，并且其他业务CPU组可以将寄存器中存储的性能数据发送至该所述接收模块301，则所述选择模块302就根据性能数据表示的各个业务CPU当前的空闲情况，来选择当前最空闲的一个CPU来进行URL过滤。可以看出，通过这种比较多核CPU中各个业务CPU的空闲情况，从而能够选择出当前最空闲的CPU来处理当前接收到HTTP报文，因此，就协调了多核CPU之间CPU的利用率，从而提升了多核CPU进行URL过滤的性能，保证了多核CPU最优的负载均衡技术。

参考图4，图4示出了本发明装置实施例二的结构示意图，该装置可以包括：

其中，所述接收模块301在实际中可以通过以下方式来获取当前性能数据：接收所述业务CPU组按照预先设定的阈值周期性发送的当前性能数据；

保存模块401，用于将所述当前性能数据按照大小顺序保存至预先建立的链表中；

插入性能数据模块402，用于当接收到所述业务CPU组反馈的后续性能数据时，则将所述后续性能数据按照对应的大小顺序插入至所述链表中；

选择子模块403，用于从所述链表中选择性能数据最小的业务CPU；

发送子模块404，用于将当前接收到的HTTP报文发送至所述性能数据最小的业务CPU，以便于所述性能数据最小的业务CPU进行URL过滤。

在本实施例中采用链表来顺序保存所述业务CPU组的当前或后续性能数据，这样就可以在接收到HTTP报文的时候，直接根据大小顺序从链表头或者链表尾来选择一个当前最空闲的业务CPU来对HTTP报文进行URL过滤处理，由于链表重新排序的的时间特别短，因此，既不影响处理HTTP报文的速度，又提升了多核CPU的性能参数。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的一种多核CPU中统一资源定位符过滤的方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的方法及其思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1、一种多核CPU中统一资源定位符过滤的方法，其特征在于，该方法包括：

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调度CPU接收业务CPU组反馈的当前性能数据之后，还包括：

所述调度CPU将所述当前性能数据按照大小顺序保存至预先建立的链表中。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述性能数据，调度CPU从所述业务CPU组中选择最空闲的业务CPU进行URL过滤，包括：

所述调度CPU从所述链表中选择性能数据最小的业务CPU；

所述调度CPU将当前接收到的超文本传输协议HTTP报文发送至所述性能数据最小的业务CPU，以便于所述性能数据最小的业务CPU进行URL过滤。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调度CPU接收业务CPU组反馈的当前性能数据，包括：

所述调度CPU接收所述业务CPU组按照预先设定的阈值周期性发送的当前性能数据。

5、根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述性能数据包括CPU占用率或/和CPU负载情况。

6、一种多核CPU中统一资源定位符过滤的装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收业务CPU组反馈的当前性能数据，所述当前性能数据表示所述业务CPU组中的业务CPU当前的空闲程度；

7、根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

保存模块，用于将所述当前性能数据按照大小顺序保存至预先建立的链表中。

8、根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述选择模块，包括：

选择子模块，用于从所述链表中选择性能数据最小的业务CPU；

发送子模块，用于将当前接收到的HTTP报文发送至所述性能数据最小的业务CPU，以便于所述性能数据最小的业务CPU进行URL过滤。

9、根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述接收模块获取当前性能数据的方式包括：接收所述业务CPU组按照预先设定的阈值周期性发送的当前性能数据。

10、根据权利要求6-9任一所述的装置，其特征在于，所述性能数据包括CPU占用率或/和CPU负载情况。