CN102377652A

CN102377652A - 重要协议报文芯片保护方法

Info

Publication number: CN102377652A
Application number: CN2010102552501A
Authority: CN
Inventors: 韦健; 张卫峰
Original assignee: Centec Networks Suzhou Co Ltd
Current assignee: Centec Networks Suzhou Co Ltd
Priority date: 2010-08-17
Filing date: 2010-08-17
Publication date: 2012-03-14

Abstract

本发明关于一种重要协议报文芯片保护方法，其包括步骤：收到报文后，首先检查是否是指定协议的报文，如果是则为该报文标记；将未标记报文根据报文的COS值将报文放在不同的队列1至队列4中；检查报文发送缓冲区是否还有空间；空间已满有则不调度报文；如果还有空间则检查调度报文是否做标记，如果没有标记则根据报文COS值，按照队列4至队列1的顺序调度队列中的报文；如果做了标记则直接将报文发送到报文发送缓冲区等待发送(计数器加1)；发送完毕后将计数器减1。本发明重要协议报文芯片保护方法通过对重要协议的报文加标记，保证重要协议报文的传输可靠性。

Description

重要协议报文芯片保护方法

技术领域

本发明涉及一种协议报文保护方法，尤其涉及一种重要协议报文芯片保护方法。

背景技术

报文是网络中交换与传输的数据单元。报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长短很不一致，可分为自由报文和数字报文。报文也是网络传输的单位，传输过程中会不断的封装成分组、包、帧来传输，封装的方式就是添加一些信息段，那些就是报文头以一定格式组织起来的数据。比如里面有报文类型，报文版本，报文长度，报文实体等等信息。

报文传输遵从一定的调度顺序，如现有的同类技术是IEEE802.1P优先级，IEEE802.1P是有关流量优先级的LAN第二层QoS/CoS协议(LAN Layer 2QoS/CoS Protocol for Traffic Prioritization)。其优先级位于二层报文头部，适用于不需要分析三层报头，而需要在二层环境下保证QoS(Quality of Service，服务质量，是网络的一种安全机制，是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。)的场合。

IEEE 802.1Q是一个中继标准。与ISL中继不同，ISL对每个穿过中继线的帧都做标记，或者用ISL报头和报尾封装。802.1Q中继支持两种帧：标记的和未标记。未标记的帧中不携带任何VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)标识信息----基本上，这是一个普通的以太网帧。802.1Q标记过程修改原始的以太网帧，一个称为标记字段的4字节字段被插入原始的以太网帧中，并且原始帧的FCS(检验和)也根据这些变化而重新计算。进行标记的目的是帮助其相连的交换机将帧置于源VLAN之中。

IEEE 802.1Q规范为标识带有VLAN成员信息的以太帧建立了一种标准方法。IEEE 802.1Q标准定义了VLAN网桥操作，从而允许在桥接局域网结构中实现定义、运行以及管理VLAN拓朴结构等操作。IEEE802.1Q标准主要用来解决如何将大型网络划分为多个小网络，如此广播和组播流量就不会占据更多带宽的问题。此外802.1Q标准还提供更高的网络段间安全性。

IEEE 802.1Q完成以上各种功能的关键在于标签。如图1所示，每一个支持IEEE802.1Q协议的主机，在发送数据包时，都在原来的以太网帧头中的源地址后增加了一个4字节的IEEE802.1Q标签头。

图1中User priority(COS)字段就是802.1P优先级，它由3个bit(位)组成，取值范围为0～7。这3位指明帧的优先级。一共有8种优先级，主要用于当交换机阻塞时，决定优先发送哪个数据包。

其相关工作过程：

如图2所示，芯片收到报文后根据报文中的COS将报文发送到对应的队列，COS越大对应的队列值越大。

四个队列的调度顺序：首先调度队列4的报文，队列4调度完了再调度队列3的报文，以此类推，队列1的报文会被最后调度。如果调度不及时队列满了，后面入队的报文会被丢弃。

调度过程：首先检查报文发送缓冲区是否还有空间，空间已满则不调度队列中的报文。如果还有空间则解析调度报文的COS值，将该COS对应的计数器与阀值比较，如果大于或等于则认为该类型的COS报文已经到达配置上限，丢弃该报文。如果小于阀值将报文发送到“报文发送缓冲区”等待发送(计数器加1)，发送完毕后将计数器减1。

然而，报文内容同样有重要等级之分，如上述技术中所描述，COS值相同的报文无法区分优先级。如果收到大量相同COS的报文时可能会被随机丢弃一部分，而被随机丢弃的这部分报文可能属于比较重要的内容。如此，对网络传输造成不良影响。

因此，有必要对重要协议报文采取保护措施，保证重要协议的报文具有较高的传送优先级并保证不会丢弃和丢失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种重要协议报文芯片保护方法，其保护重要协议的报文，保证其传输的可靠性。

为实现上述目的，本发明是关于一种重要协议报文芯片保护方法，其包括步骤：

S102：收到报文后，首先检查是否是指定协议的报文，如果是则为该报文标记并直接送入报文发送缓冲区；

S104：将未标记报文根据报文的COS值将其他报文放在不同的队列1至队列4中；

S106：检查报文发送缓冲区是否还有空间；

S108：空间已满有则不调度队列中的报文；

S110：如果还有空间则检查调度报文是否做标记，如果没有标记则根据报文COS值，将该COS值对应的计数器与阀值比较，如果大于或者等于阀值，则认为该类型的COS报文已经到达配置上线，丢弃该报文；如果小于阀值，则将该报文送入报文发送缓冲区并按照队列4至队列1的顺序调度队列中的报文等待发送；如果做了标记则直接将报文发送到报文发送缓冲区等待发送(计数器加1)；

S112：发送完毕后将计数器减1。

作为本发明的进一步改进，所述指定协议为MAC地址协议。

作为本发明的进一步改进，所述指定协议为VLAN协议。

作为本发明的进一步改进，所述报文的COS值越大，则对应的队列值越大。

作为本发明的进一步改进，所述报文标记为bool字段中的字段值为true的标记。

本发明的有益效果是：通过对重要协议报文加注报文标记，保证该报文的传输可靠性。

附图说明

图1是现有技术支持IEEE802.1Q协议的主机结构；

图2是现有技术中根据用户优先级(User Priority，COS)调度报文并传送的流程图；

图3是本发明重要协议报文芯片保护方法的报文传输流程图。

具体实施方式

请参阅图3，本发明中，重要协议指的是MAC地址及VLAN协议。

MAC即Media Access Control，介质访问控制。MAC地址，也称作硬件位址，用来定义网络设备的位置，其具有唯一性。在OSI模型(即开放式通信系统互联参考模型，Open Systems Interconnection Reference Model，是国际标准化组织(ISO)提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架，简称OSI。)中，第三层网络层负责IP地址，第二层资料链结层则负责MAC位址。

VLAN即Virtual Local Area Network，虚拟局域网。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。每一网段具有唯一的MAC地址。因此，MAC地址和VLAN协议所具有的报文对于网络传输是非常重要的。

请参阅图3，本发明重要协议报文芯片保护方法步骤如下：

S102收到报文后，首先检查是否是指定VLAN和MAC的报文，如果是则为该报文标记；

报文在进入队列前会被芯片分几个过程进行解析，每次解析的结果会存放在一个特定的数据结构中，其中对报文的标记是其中的一个bool字段，如果是指定VLAN和MAC的报文，那么这个字段就为true，否则为false。

S104：将未标记报文根据报文的COS值将报文放在不同的队列1至队列4中，COS值越大，对应的队列值越大；

S106：检查报文发送缓冲区是否还有空间；

S108：空间已满则不调度队列中的报文；

S112：发送完毕后将计数器减1。

特别需要指出的是，本发明具体实施方式中仅以该重要协议报文芯片保护方法作为示例，在实际应用中任何类型的重要协议报文芯片保护方法均适用本发明揭示的原理。对于本领域的普通技术人员来说，在本发明的教导下所作的针对本发明的等效变化，仍应包含在本发明权利要求所主张的范围中。

Claims

1.一种重要协议报文芯片保护方法，其特征在于：其包括步骤：

S102：收到报文后，首先检查是否是指定协议的报文，如果是则为该报文标记；

S104：将未标记报文根据报文的COS值将报文放在不同的队列1至队列4中；

S106：检查报文发送缓冲区是否还有空间；

S108：空间已满则不调度报文；

S112：发送完毕后将计数器减1。

2.如权利要求1所述的重要协议报文芯片保护方法，其特征在于，所述指定协议为MAC地址协议。

3.如权利要求1所述的重要协议报文芯片保护方法，其特征在于，所述指定协议为VLAN协议。

4.如权利要求1所述的重要协议报文芯片保护方法，其特征在于，所述报文的COS值越大，则对应的队列值越大。

5.如权利要求1所述的重要协议报文芯片保护方法，其特征在于，所述报文标记为bool字段中的字段值为true的标记。