CN104125176A - 封包处理方法以及封包处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供封包处理方法以及相关封包处理装置。封包处理方法包含：从欲处理封包的封包索引得到开始地址；得到对应该封包的链结列表访问控制信息；以及依据至少开始地址以及链结列表访问控制信息，从封包信息表中所储存的链结列表读取封包的封包信息，其中链结列表包含有多个条目，每一条目都具有当前地址为索引并且储存至少一个次地址以及封包信息。上述封包处理方法以及相关封包处理装置能够减少硬件的需求，降低成本。

Description

封包处理方法以及封包处理装置

技术领域

本发明是有实施方式关于封包处理，特别是有关于一种用来从链结列表(link list)来得到封包信息的封包处理方法和相关封包处理装置。

背景技术

网络交换机(network switch)是用来连接不同网络设备的一种计算机网络设备。举例来说，网络交换机会接收由联机的第一网络设备所产生的输入封包，并将输入封包修改后传送给指定的第二网络设备。又例如，网络交换机会接收由联机的第一网络设备所产生的输入封包，并将该输入封包复制后传送给指定的多个第二网络设备。

一般来说，修改或是复制封包的操作可能需要许多指令。因此如何有效地处理(例如复制或是修改)接收到的封包而不使用太多硬件资源，已成为此领域亟需解决的问题。

发明内容

依据本发明的示范性实施方式，提出一种能够从链结列表中得到封包信息的封包处理方法以及相关封包处理装置，以解决上述问题。

依据本发明的第一示范性实施方式，提出一种封包处理方法，包含有：从欲处理封包的封包索引得到开始地址；得到对应欲处理封包的链结列表访问控制信息；以及依据至少开始地址以该链结列表访问控制信息，从封包信息表中所储存的链结列表读取该封包的封包信息，其中该链结列表包含有多个条目，每一条目都具有一个当前地址为索引以及储存至少一次地址以及封包信息。

依据本发明的第二示范性实施方式，提出一种封包处理装置，包含有：封包索引处理电路，用来从欲处理封包的封包索引得到开始地址及链结列表访问控制信息；储存设备，用来储存具有链结列表的封包信息表，其中链结列表包含有多个条目，每一条目都具有一个当前地址为索引以及储存至少一次地址以及封包信息；以及表访问电路，用来接收该封包索引处理电路所产生的该开始地址以及该链结列表访问控制信息，并且依据至少该开始地址以及该链结列表访问控制信息，从该封包信息表中所储存的该链结列表读取欲处理封包的封包信息。

依据本发明的第三示范性实施方式，提出一种封包处理装置，包含有：封包索引处理电路，用来从欲处理封包的封包索引得到开始地址；储存设备，用来储存具有链结列表的封包信息表，其中链结列表包含有多个条目，每一条目都具有一个当前地址为索引以及储存至少一次地址以及封包信息；以及表访问电路，用来读取具有相同于该开始地址的当前地址为索引的第一条目，其中该表访问电路在获取第一条目时，得到链结列表访问控制信息，且表访问电路至少依据开始地址以及链结列表访问控制信息，从封包信息表中所储存的链结列表读取欲处理封包的封包信息。

本发明的能够使用较小的表来处理(例如修改或是复制)接收到的封包。例如可以重复使用链结列表式的表(即以链结列表数据结构储存数据)来完成不同封包的处理工作，以减少硬件的需求，降低成本。

附图说明

图1为依据本发明第一实施方式的封包处理装置的方块图。

图2为依据本发明第二实施方式的封包处理装置的方块图。

图3为当基于开始地址来读取第一条目时，得到结束信息的第一示范性设计的示意图。

图4为当基于开始地址来读取第一条目时，得到结束信息的第二示范性设计的示意图。

图5为当基于开始地址来读取第一条目时，得到结束信息的第三示范性设计的示意图。

图6为当基于开始地址来读取第一条目时，得到结束信息的第四示范性设计的示意图。

图7为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第一示范性实施方式。

图8为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第二示范性实施方式。

图9为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第三示范性实施方式。

图10为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第四示范性实施方式。

图11为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第五示范性实施方式。

图12为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第六示范性实施方式。

图13为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第七示范性实施方式。

图14为依据本发明第三实施方式的封包处理装置的方块图。

图15为依据本发明第四实施方式的封包处理装置的方块图。

图16为表访问电路基于跳过操作信息来执行条目访问操作的示意图。

图17为表访问电路基于分支操作信息来执行第一条目访问操作的示意图。

图18为表访问电路基于分支操作信息来执行第二条目访问操作的示意图。

图19为线性链结列表被重复使用来提供封包处理信息给不同欲处理封包的示意图。

图20为环状链结列表被重复使用来提供封包处理信息给不同欲处理封包的示意图。

图21为依据本发明第五实施方式的封包处理装置的方块图。

图22为依据本发明第六实施方式的封包处理装置的方块图。

具体实施方式

在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的“包含”是开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。另外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则代表第一装置可直接电气连接于第二装置，或透过其他装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。

本发明的主要精神在于使用较小的表来处理(例如修改或是复制)接收到的封包，以减少对硬件资源的需求。例如可以重复使用链结列表式的表(即采用链结列表数据结构的表)来完成不同封包的处理工作。更进一步的细节将说明如下。

请参考图1，图1为依据本发明第一实施方式的封包处理装置的方块图。本实施方式中的封包处理装置100可以应用在网络交换机中，但本发明不以此限。如图1所示，封包处理装置100包含有封包索引处理电路102、储存设备104以及表访问电路106。封包索引处理电路102用来从欲处理封包的封包索引得到开始地址SA以及结束信息EI。封包索引可以依据封包内容以及使用者/开发商针对网络交换机所做的设定来产生或是取得。在示范性设计中，开始地址SA及/或结束信息EI可以直接依据封包索引计算出来。在另一示范性设计中，可以依据封包索引从预定查找表中得到开始地址SA及/或结束信息EI。储存设备104用来储存封包信息表105，封包信息表105中存储链结列表。换句话说。封包信息表105的条目107会构成链结列表。因此封包信息表105是链结列表式的表，且使用链结列表数据结构。

如图1所示，封包信息表105中所储存的链结列表由多个条目107的内容所构成，其中每一条目都以一个当前地址(current address,CA)为索引，并储存至少一次地址(next address,NA)以及封包信息(packet information,PI)。应注意的是，当前地址被用作表条目索引，而不是欲读取的封包信息表105中所储存的表内容的一部分。此外，视实际设计考虑而定，封包信息可包含N个指令或是N个群组指令。表访问电路106耦接至封包索引处理电路102以及储存设备104，并且用来接收由封包索引处理电路102所产生的开始地址SA以及结束信息EI，以及至少依据开始地址SA以及结束信息EI来从封包信息表105所储存的链结列表读取欲处理封包的封包信息。更具体地说，开始地址SA决定链结列表中一条路径的第一条目，而结束信息EI会牵涉到辨识链结列表中该路径的最后条目。因此，表访问电路106至少会参照结束信息EI来检查欲处理封包当下的表访问状况，以辨别其是否满足结束条件。如此一来，便能从至少以开始地址SA以及结束信息EI所决定的路径中找到的对应条目来得到欲处理封包的所有封包信息。假设欲处理的第一封包其开始地址SA＝CA0的情况下，通过相应的结束信息EI以及链结列表数据架构，便可成功地从封包信息表105中得到封包信息PI0～PI4。假设欲处理的第二封包其SA＝CA2的情况下，通过相应的结束信息EI以及链结列表数据架构，可成功地从封包信息表105中得到封包信息PI2～PI4。

在上述实施方式中，在以和开始地址SA相同的当前地址为索引的第一条目被访问之前，就得到结束信息EI。然而本发明不以此限。请参考图2，图2为依据本发明第二实施方式的封包处理装置的方块图。本实施方式中的封包处理装置200可以应用在网络交换机中，但本发明不以此限。如图2所示，封包处理装置200包含有封包索引处理电路202、储存设备204以及表访问电路206。封包索引处理电路202用来从欲处理封包的封包索引来得到开始地址SA。相较于图1中的封包索引处理电路102，封包索引处理电路202并不用于产生结束信息EI。相似的，储存设备204用来储存上述封包信息表105，封包信息表105中存储链结列表。在示范性设计中，储存设备204可另外用来储存不同于封包信息表105的链结列表访问控制信息表205，其中链结列表访问控制信息表205包含有结束信息表在其中(即本实施方式中，链结列表访问控制信息表205储存多个候选结束信息)，并通过访问结束信息表来得到所需的结束信息EI。实际操作中，包含结束信息表于其中的链结列表访问控制信息表205可以是非必要的选配装置。在另一示范性设计中，可以省略结束信息表，并从封包信息表105所提供的数据来得到所需结束信息EI。在此实施方式中，表访问电路206耦接至封包索引处理电路202以及储存设备204，并且用来读取以和开始地址SA相同的当前地址为索引的第一条目。

当链结列表中的路径的第一条目被读取时，表访问电路206得到结束信息EI，并且至少依据开始地址SA以及结束信息EI，来从封包信息表105所储存的链结列表中读取欲处理封包的封包信息。表访问电路206可采取多样可行方式来获得结束信息EI。以下将提供若干实施方式以供说明。

图3为当基于开始地址SA来读取第一条目时，得到结束信息EI的第一示范性设计的示意图。在此示范性实施方式中，结束信息表305储存于储存设备204中。如图3所示，封包信息表105中的条目302具有相同于开始地址SA的表条目索引(例如当前地址CA)。因此，条目302是储存于封包信息表105中的链结列表内欲访问的路径的第一条目。结束信息表305具有相关于条目302的条目312，并且其以和开始地址SA相同的地址ADDR来设定索引，即ADDR＝SA。接着，直接从结束信息表305中取得储存于条目312中的结束信息EI，再将结束信息EI传送至表访问电路206。

图4为当基于开始地址SA来读取第一条目时，得到结束信息EI的第二示范性设计的示意图。在此示范性实施方式中，可以省略上述结束信息表305，而将结束信息EI放置于封包信息PI中，其中封包信息PI储存于封包信息表105的条目中。如图4所示，封包信息表105中的条目402具有相同于开始地址SA的表条目索引(例如当前地址CA)。因此，条目402是储存于封包信息表105中的链结列表内欲访问的路径的第一条目。结束信息EI是条目402的封包信息PI的一部分。举例来说，结束信息EI可以是储存于条目402的封包信息PI的字段中的参数。因此，可直接从储存于条目402中的封包信息PI撷取结束信息EI，再将结束信息EI传送至表访问电路206。换句话说，本实施方式中，撷取封包信息PI的一部分来作为结束信息EI。

图5为当基于开始地址SA来读取第一条目时，得到结束信息EI的第三示范性设计的示意图。在此示范性实施方式中，可以省略上述结束信息表305。表访问电路206中设计有解码器504。如图5所示，封包信息表105中的条目302具有相同于开始地址SA的表条目索引(例如当前地址CA)。因此，条目302是储存于封包信息表105中的链结列表内欲访问的路径的第一条目。当访问条目302时，封包信息PI会被撷取下来并传送到表访问电路206的解码器504。接下来，解码器504会针对封包信息PI进行解码，以产生结束信息EI。

图6为当基于开始地址SA来读取第一条目时，得到结束信息EI的第四示范性设计的示意图。在此示范性实施方式中，可以省略上述结束信息表305。如图6所示，封包信息表105中的条目302具有相同于开始地址SA的表条目索引(例如当前地址CA)。因此，条目302是储存于封包信息表105中的链结列表内欲访问的路径的第一条目。表访问电路206至少会使用第一条目302中所储存的当前地址CA、次地址NA以及封包信息PI的其中之一来计算出结束信息EI。在此实施方式中，表访问电路206基于预定函数F的输出来计算结束信息EI，其中是使用第一条目302的当前地址CA、次地址NA及/或封包信息PI来作为预定函数F的输入。也就是说，视实际设计考虑，EI＝F(CA)、F(NA)、F(PI)、F(CA,NA)、F(CA,PI)、F(NA,PI)或是F(CA,NA,PI)。

如上所述，开始地址SA用来针对欲处理封包，判断在封包信息表105中的哪一条目为该链结列表中的路径的第一条目，而结束信息EI则会牵涉到对于该链结列表中该路径的最后条目的辨识。在一示范性设计中，可以通过目标条目数来确定结束信息EI。请参考图7，图7为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第一示范性实施方式。在此实施方式中，SA＝CA0，且EI＝2。因此，链结列表中对应欲处理封包的路径起始于以和开始地址SA相同的当前地址为索引的条目。表访问电路106/206会监控链结列表中该路径已访问的条目数，并且当条目数达到目标条目数(例如目标条目数为2)时，辨识出该路径的最后条目。在此实施方式中，表访问电路106/206起初依据目标条目数来设定计数值，并且每当访问一条目后，将该计数值减去1。这样一来，当该计数值减至0时，便找到最后条目。如图7所示，在访问第一条目后，得到次地址NA0以及封包信息PI0，且计数值减至1。由于计数值尚未减至0，表访问电路106/206会判断当前条目不是最后条目，因此会依据第一条目中储存的次地址NA0来继续访问次条目(即当前地址CA1为索引的第二条目)。在访问该第二条目后，得到次地址NA1以及封包信息PI1，且计数值减至0。由于计数值现已经减至0，因此表访问电路106/206会判断该次条目是最后条目。因此会依据第二条目中储存的次地址NA1来继续访问最后条目(即当前地址CA2为索引的次条目)。从最后条目读取出封包信息PI2之后，此时欲处理封包的所有封包信息PI0～PI2便可完全地从封包信息表105中得到。

在另一示范性设计中，可以通过目标当前地址来确定结束信息EI。请参考图8，图8为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第二示范性实施方式。在此实施方式中，SA＝CA0，且EI＝CA2。因此，链结列表中对应欲处理封包的路径起始于以和开始地址SA相同的当前地址为索引的条目。表访问电路106/206会对路径上被访问的条目的当前地址和目标当前地址(例如CA2)进行比较，当访问某一条目时，若该条目的当前地址符合目标当前地址(例如CA2)，则辨识出该路径的最后条目。

如图8所示，当基于开始地址SA来访问第一条目时，当前地址CA0不同于目标当前地址CA2。因此，表访问电路106/206会判断当前条目并非最后条目，并且依据第一条目中储存的次地址NA0来继续访问次条目(即当前地址CA1为索引的第二条目)。由于第二条目的当前地址CA1仍不同于目标当前地址，因此表访问电路106/206会判断当前条目并非最后条目，并且依据第二条目中储存的次地址NA1来继续访问次条目(即当前地址CA2为索引的次条目)。由于接下来次条目的当前地址CA2相同于目标当前地址，因此表访问电路106/206会判断该次条目即为最后条目。从最后条目读取出封包信息PI2之后，此时欲处理封包的所有封包信息PI0～PI2便可完全地从封包信息表105中得到。

在另一示范性设计中，可以通过目标次地址来确定结束信息EI。请参考图9，图9为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第三示范性实施方式。在此实施方式中，SA＝CA0，且EI＝NA2。因此，对链结列表中应欲处理封包的路径起始于以和开始地址SA相同的当前地址为索引的条目。表访问电路106/206会对该路径上被访问的条目中储存的次地址和目标次地址(例如NA2)进行比较，当访问某一条目时，若条目中储存的次地址符合目标次地址(例如NA2)，则辨识出该路径的最后条目。

如图9所示，当基于开始地址SA来访问第一条目时，表访问电路106/206会发现次地址NA0不同于目标次地址NA2。因此表访问电路106/206会判断当前条目并非最后条目，并且依据第一条目中储存的次地址NA0来继续访问次条目(即当前地址CA1为索引的第二条目)。当访问第二条目时，表访问电路106/206会发现第二条目的次地址NA1仍不同于目标次地址，因此表访问电路106/206会判断当前条目并非最后条目，并且依据第二条目中储存的次地址NA1来继续访问次条目(即当前地址CA2为索引的次条目)。当访问当前地址CA2为索引的条目时，由于次地址NA2相同于目标次地址NA2，因此表访问电路106/206会将当前地址CA2为索引的条目辨识为路径的最后条目。由此，从最后条目读取出封包信息PI2之后，此时欲处理封包的所有封包信息PI0～PI2便可完全地从封包信息表105中得到。

在另一示范性设计中，可以通过目标封包信息来确定结束信息EI。请参考图10，图10为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第四示范性实施方式。在此实施方式中，SA＝CA0，且EI＝PI2。因此，链结列表中对应欲处理封包的路径起始于以和开始地址SA相同的当前地址为索引的条目。表访问电路106/206会对该路径上被访问的条目中储存的封包信息和目标封包信息(例如PI2)进行比较，当访问某一条目时，若该条目中储存的封包信息符合目标封包信息(例如PI2)，则辨识出该路径的最后条目。

如图10所示，当基于开始地址SA来访问第一条目时，表访问电路106/206会发现封包信息PI0不同于目标封包信息PI2。因此表访问电路106/206会判断当前条目并非最后条目，并且依据第一条目中储存的次地址NA0来继续访问次条目(即当前地址CA1为索引的第二条目)。当访问第二条目时，表访问电路106/206会发现第二条目的封包信息PI1仍不同于目标封包信息PI2，因此表访问电路106/206会判断当前条目并非最后条目，并且依据第二条目中储存的次地址NA1来继续访问次条目(即当前地址CA2为索引的次条目)。当访问当前地址CA2为索引的条目时，由于封包信息PI2相同于目标封包信息PI2，因此表访问电路106/206将当前地址CA2为索引的条目辨识为最后条目。由此，从最后条目读取出封包信息PI2之后，此时欲处理封包的所有封包信息PI0～PI2便可完全地从封包信息表105中得到。

在另一示范性设计中，可以通过表访问电路106/206来透过预定函数以找出最后条目。请参考图11，图11为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第五示范性实施方式。在此实施方式中，SA＝CA0。因此，链结列表中对应欲处理封包的路径起始于以和开始地址SA相同的当前地址为索引的条目。当路径的一条目被访问时，表访问电路106/206会检查预定函数F’的输出是否符合目标值(例如目标值等于1)，其中目标函数F’的输入至少包含有结束信息EI、被访问条目所储存的封包信息、被访问条目的当前位置以及被访问条目所储存的次地址的其中之一。在此实施方式中，预定函数F’可以使用若干个参数来当作其输入，包含有结束信息EI、被访问条目所储存的封包信息、被访问条目的当前位置以及该被访问条目所储存的次地址。然而，以上仅供说明用途，并非本发明的限制所在。在另一设计中，可以改变函数F’为仅使用上述参数的一部分及/或其它参数来作为其输入。

如图11所示，当依据开始地址SA来访问第一条目时，表访问电路106/206会发现函数F’(PI0、CA0、NA0、EI)的输出不同于目标值(例如1)。因此，表访问电路106/206会判断当前条目并非最后条目，并且依据第一条目中储存的次地址NA0来继续访问次条目(即当前地址CA1为索引的第二条目)。当访问当前地址CA2为索引的条目时，表访问电路106/206发现函数F’(PI1、CA1、NA1、EI)的输出依然不同于目标值(例如1)，因此，会依据第二条目中储存的次地址NA1来继续访问次条目(即当前地址CA2为索引的次条目)。当访问当前地址CA2为索引的条目时，由于函数F’(PI2、CA2、NA2、EI)的输出和目标值(例如1)相同，因此表访问电路106/206将当前地址CA2为索引的条目辨识为最后条目。从最后条目读取出封包信息PI2之后，此时欲处理封包的所有封包信息PI0～PI2便可完全地从封包信息表105中得到。

在上述示范性设计中，皆仅使用单一条件来判断最后条目。而在其它变化设计中，可以通过将一个以上的条件相结合所得到的合并条件来判断最后条目。图12为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第六示范性实施方式。在此实施方式中，具有第一条件以及第二条件，其中第一条件为所访问条目的数目，第二条件为预定函数F’的输出，且只有在第一条件被满足之后，才会检查第二条件是否成立。因此，在此依序使用第一条件和第二条件来找出最后条目。更具体地说，当链结列表的路径中所访问的条目数达到目标条目数(例如目标条目数为2)之后，若是预定函数F’的输出符合目标值(例如1)，即可判断对应欲处理封包的路径的最后条目。然而，以上仅供说明用途，并非本发明的限制所在。在另一设计中，可以改变函数F’为仅使用上述参数的一部分及/或其它参数来作为其输入。举例来说，可以使用F’(PI,CA,NA,EI,T)，其中T可以是目标条目数或是特定时间点。本领域的技术人员在阅读上述相关于图7以及图11的段落之后，应该了解利用多重条件来判断最后条目的操作方法，因此在此便不多作赘述。

图13为针对欲处理封包判断路径的最后条目的第七示范性实施方式。在此实施方式中，具有第一条件以及第二条件，其中第一条件为预定函数F’的输出，第二条件为所访问条目的数目，且只有在第一条件被满足之后，才会检查第二条件是否成立。因此，在此依序使用第一条件和第二条件来找出最后条目。更具体地说，当预定函数F’的输出符合目标值(例如1)之后，若是链结列表中所访问的条目数达到目标条目数(例如目标条目数为2)，即表示已找出对应欲处理封包的路径的最后条目。本领域的技术人员在阅读上述相关于图7以及图11的段落之后，应该即可了解利用多重条件来判断最后条目的操作方法，因此在此便不多作赘述。

如图1所示，封包信息表105的条目107是依据储存在其内的连续次地址来让彼此链结。因此，当依据开始地址得到第一条目之后，便可依据次地址来依序地访问封包信息表105中的条目，直到至少依据结束信息EI判断出最后条目为止。举例来说，依据封包信息表所采用的链结列表数据结构来循序得到封包信息PI0～PI4。为了加强封包信息表105重复使用的灵活性，针对储存在次条目的封包信息，可以对读取该封包信息的操作进行跳过(bypass)或是分支(branch)操作。其中次条目是被储存于当前条目的次地址所指向的条目。举例来说，对读取封包信息PI2的操作进行跳过/分支操作。由此，依据封包信息表105所采用的链结列表数据结构，便可得到仅有封包信息PI0、PI1、PI3以及PI4会依序被读出的结果。有关于跳过/分支操作的更进一步的细节将详述如下。

请参考图14，图14为依据本发明第三实施方式的封包处理装置的方块图。本实施方式中的封包处理装置1400可以应用在网络交换机中，但本发明不以此限。如图14所示，封包处理装置1400包含有封包索引处理电路1402、储存设备1404以及表访问电路1406。封包处理装置1400的架构和操作方式和图1所示的封包处理装置100相似。最大的差异在于表访问电路1406进一步得到对应于欲处理封包的额外信息(例如关于跳过操作或是分支操作的信息)AI。举例来说，可以使用上述得到结束信息EI的若干方式之一来得到额外信息(例如关于跳过操作或是分支操作的信息)AI。也就是说，可以通过封包索引处理电路1402来从查找表计算出或是直接找出额外信息(例如关于跳过操作或是分支操作的信息)AI，或是使用图3～图6的相关实施方式中获得结束信息的相同观念来得到额外信息AI。

请参考图15，图15为依据本发明第四实施方式的封包处理装置的方块图。本实施方式中的封包处理装置1500可以应用在网络交换机中，但本发明不以此限。如图15所示，封包处理装置1500包含有封包索引处理电路1502、储存设备1504以及表访问电路1506。封包处理装置1500的架构和操作方式和图2所示的封包处理装置200相似。最大的差异在于表访问电路1506进一步得到对应于欲处理封包的额外信息(例如关于跳过操作或是分支操作的信息)AI。举例来说，可以使用上述得到结束信息EI的若干方式之一来得到额外信息(例如关于跳过操作或是分支操作的信息)AI。也就是说，可以通过封包索引处理电路1502来从查找表来计算出或是直接找出额外信息(例如关于跳过操作或是分支操作的信息)AI，或是使用图3～图6的相关实施方式中获得结束信息的相同观念来得到额外信息AI。

每一链结列表访问控制信息(例如结束信息EI、跳过操作信息AIBY以及分支操作信息AIBR)都可以基于所提出的辨识方法来独立取得。在一较佳实施方式中，所有上述链结列表访问控制信息(包含结束信息EI、跳过操作信息AIBY以及分支操作信息AIBR)都会被用来控制对应欲处理封包的路径的若干表条目的数据访问。举例来说，对于封包信息表中的一个被访问条目来说，可使用预定函数来决定所访问的条目是否符合跳过操作条件或是分支操作条件。例如当F1(PI,CA,NA,AIBY)＝1时，会对该条目进行跳过操作；当F2(PI,CA,NA,AIBR)＝NA*时，会对该链结列表的访问进行分支操作，并转向次地址NA*所指向的条目。然而，以上仅供说明用途，本发明不以此限。举例来说，使用上述辨识方法之一来得到任何链结列表访问控制信息(例如结束信息EI、跳过操作信息AIBY以及分支操作信息AIBR的其中至少之一)仍属于本发明的权利范围。

图21为依据本发明第五实施方式的封包处理装置的方块图。图22为依据本发明第六实施方式的封包处理装置的方块图。具体来说，可以修改图14所示的封包处理装置1400，省略其中相关于获取结束信息EI的组件/程序，如图21所示的封包处理装置2100。同样的，可以修改图15所示的封包处理装置1500，省略其中相关于获取结束信息EI的组件/程序，并且使选配的链结列表访问控制信息表205具有跳过操作信息表及/或分支操作信息表于其中(即链结列表访问控制信息表205储存多个候选跳过操作信息及/或多个候选分支操作信息)，如图22所示的封包处理装置2200。简而言之，在一示范性实施方式中，可以使用所提出的辨识方法之一来得到跳过操作信息，而使用其它方法来得到结束信息和分支操作信息的两者或是其中之一。在另一示范性实施方式中，可以使用所提出的辨识方法之一来得到分支操作信息，而使用其它方法来得到结束信息和跳过操作信息的两者或是其中之一。从而达到基于所提出的辨识方法来得到链结列表控制信息的目的。

以下将进一步讨论跳过/分支操作信息的相关细节。

在表访问电路1406/1506使用跳过操作信息来作为额外信息AI时，在一示范性实施方式中，跳过操作信息AI会指示是否要撷取链结列表中的所访问条目所储存的封包信息。举例来说，可以使用比特图(bit map)来实现跳过操作信息AI，其中依据上述辨识方法之一来决定比特图中每一比特以决定结束信息。请参考图16，图16为表访问电路1406/1506基于跳过操作信息AI来执行一条目访问操作的示意图。假设链结列表中一路径含有8个条目，其中开始地址SA定义了该路径的第一条目，而至少结束信息EI定义了该路径的最后条目。由此，会访问每一个次地址NA0～NA6来得到次条目。然而，并不是每一封包信息PI0～PI7都会被读取，而是要依据比特图中所定义的相对应比特来选择性地读取封包信息PI0～PI7。举例来说，当设定比特图中的比特为“1”时，储存于对应条目的封包信息就会被跳过(即不读取储存于对应条目的封包信息)。因此，当比特序列A0～A7为“00000000”时，欲处理封包的所有封包信息PI0～PI7都会被读取。又例如，当比特序列A0～A7为“00011000”时，仅有封包信息PI0～PI2以及PI5～PI7会被撷取。再例如，当比特序列A0～A7为“00000001”时，仅有欲处理封包的封包信息PI0～PI6会被撷取。如此一来，通过跳过操作信息的导入，可大幅增加封包信息表重复使用的灵活性。

在表访问电路1406/1506使用分支操作信息来作为额外信息AI时，在第一示范性实施方式中，该链结列表中每一条目会被设计为储存一个以上的次地址，而分支操作信息AI会指示要使用所访问条目中所储存的哪一个次地址来找到次条目。举例来说，可以使用比特图来实现分支操作信息AI，其中依据上述辨识方法之一来决定比特图中每一比特以决定结束信息。请参考图17，图17为表访问电路1406/1506基于分支操作信息AI来执行第一条目访问操作的示意图。其中开始地址SA定义了对应欲处理封包的路径的第一条目，而至少结束信息EI定义了该路径的最后条目，不过该路径内的条目会受到分支操作信息AI的控制。在此实施方式中，该链结列表中每一条目都具有两个次地址，且彼此可以相同或是不同。依据比特图中所定义的相对应比特，可选取已访问条目中的两个次地址之一。举例来说，当比特图中的比特为“0”时，会使用相对应条目中储存的第一次地址(例如NA0)，而当比特图中的比特为“1”时，会使用相对应条目中储存的第二次地址(例如NA0’)。例如，当比特序列B0～B3为“0000”时，欲处理封包的所有封包信息PI0～PI4都会被读取。再例如，当比特序列B0～B3为“0010”时，仅有欲处理封包的封包信息PI0～PI2以及PI4会被读取。如此一来，通过分支操作信息(例如比特图)的导入，可大幅增加封包信息表重复使用的灵活性。

上述关于图17中的实施方式，其中封包信息表的每一条目都需要来储存一个以上的次地址，因而增加硬件资源的需求。在另一设计中，分支信息AI可设置为仅指示出储存在已访问条目中的次地址的地址偏移量。换句话说，可以将第二次地址(例如NA0’)视为第一次地址(例如NA0)加上地址偏移量(例如NA0’-NA0)。若是地址偏移量为0，则表示第二次地址和第一次地址相同，可直接使用第一次地址为第二次地址。若是地址偏移量不为0，便需要将第一次地址(例如NA0)移动地址偏移量来得到第二次地址。因此，便可依据储存于已访问条目的次地址，以及分支信息中记录的对应已访问条目的地址偏移量来得到链结列表中的次条目。由于地址偏移量的大小较第二次地址来的小，因此可节省硬件资源需求。

请参考图18，图18为表访问电路1406/1506基于分支操作信息AI来执行第二条目访问操作的示意图。其中开始地址SA定义了对应欲处理封包的路径的第一条目，而至少结束信息EI定义了该路径的最后条目，不过该路径内的条目会受到分支操作信息AI的控制。在此实施方式中，每一地址偏移量OFFSET0～OFFSET3都用于调整储存于相对条目的次地址，其值可以为0或是非0，其中依据上述辨识方法之一来决定每一地址偏移量以决定结束信息。例如当每一地址偏移量OFFSET0～OFFSET3都为0时，欲处理封包的封包信息PI0～PI4全都会被读取。又例如当地址偏移量OFFSET0、OFFSET1、OFFSET3为0，而OFFSET2为(CA4-CA3)时，仅有欲处理封包的封包信息PI0～PI2以及PI4会被读取。再例如，当地址偏移量OFFSET0、OFFSET2、OFFSET3为0，而OFFSET1为CA4-CA2时，仅有封包信息PI0～PI1以及PI4会被读取。如此一来，通过分支操作信息(例如地址偏移量)的导入，可大幅增加封包信息表重复使用的灵活性。

在上述实施方式中，从链结列表所读取的封包信息包含有相关于该封包的封包处理信息。举例来说，封包信息可以是复制信息或是封包修改信息。在封包信息为封包修改信息的情况下，从封包信息表的已访问条目读取出来的封包修改信息可以是指令、指令的指针或是相关于修改接收封包的指令群，其中接收封包是由第一网络设备所产生。因此，基于从链结列表中的路径所撷取到的所有封包修改信息，网络交换机便可通过处理接收封包来得到修改后封包。接下来，网络交换机会将修改后封包只传送到应接收接收封包的第二网络设备。在封包信息为复制信息的情况下，从封包信息表的已访问条目读取出来的封包修改信息可以是指令、指令的指针或是相关于复制接收封包的指令群，其中接收封包是由第一网络设备所产生。因此，基于从链结列表中的路径所撷取到的所有复制信息，网络交换机便可通过处理接收封包来得到若干复制封包。接下来，网络交换机会将这些复制封包只传送到多个应接收接收封包的第二网络设备。

应注意的是，视实际设计需求与考虑，封包信息表105可仅包含线性链结列表、或仅包含环状链结列表、或至少一线性链结列表和至少一环状链结列表的组合。由于路径的第一条目是基于开始地址SA而定，其中开始地址SA是从欲处理接收封包的封包索引来得到。该路径的第一条目并不一定是封包信息表105中所储存的链结列表的第一条目。请参考图19，图19为线性链结列表被重复使用来提供封包处理信息给不同欲处理封包的示意图。在此实施方式中，线性链结列表具有当前地址CA0为索引的第一条目，以及当前地址CA9为索引的最后条目。关于欲处理的第一封包，通过上述方法可得到第一开始地址SA1以及第一结束信息EI1。关于欲处理的第二封包，通过上述方法可得到第二开始地址SA2以及第二结束信息EI2。因此，依据至少第一开始地址SA1以及第一结束信息EI1可以判断线性链结列表中的第一路径，以及依据至少第二开始地址SA2以及第二结束信息EI2可以判断线性链结列表中的第二路径。

更具体地说，第一路径是由当前地址CA2～CA8为索引的条目所组成，而该第二路径是由当前地址CA4～CA7为索引的条目所组成。由于结束信息EI1/EI2会影响第一路径/第二路径的最后条目的判断，第一路径/第二路径的最后条目并不一定是线性链结列表的最后条目。如图19所示，第一路径和第二路径都各自具有最后条目，且不同于线性链结列表的最后条目(图19中标识为“结束”的条目)。此外，由于是动态地在过程中得到用于欲处理封包的开始地址以及结束信息，在相同线性链结列表中的不同路径可具有相同的第一条目但不同的最后条目，或不同的第一条目但相同的最后条目，或不同的第一条目及不同的最后条目。举例来说，如图19所示，第一路径以及第二路径具有不同的第一条目(即SA1≠SA2)以及不同的最后条目(即EI1≠EI2)。总结来说，当本发明的封包处理方法用于网络交换机时，线性链结列表能够重复使用而达到网络交换机的各个输入封包的不同封包处理需求。

请参考图20，图20为环状链结列表被重复使用来提供封包处理信息给不同欲处理封包的示意图。在此实施方式中，环状链结列表具有当前地址CA0为索引的第一条目，不过环状链结列表因其本身的特性，不具有最后条目。举例来说，如图20所示，访问当前地址CA9为索引的条目时，待访问的次条目是由CA0所设定的次地址NA9所提供。由此，当前地址CA0为索引的条目将被再次访问。关于欲处理的第一封包，通过上述方法可得到第一开始地址SA1以及第一结束信息EI1。关于欲处理的第二封包，通过上述方法可得到第二开始地址SA2以及第二结束信息EI2。因此，依据至少第一开始地址SA1以及第一结束信息EI1可以判断环状链结列表中第一路径，以及依据至少第二开始地址SA2以及第二结束信息EI2可以判断环状链结列表中第二路径。更具体地说，第一路径可以是由当前地址CA2～CA8为索引的条目所组成(因为没有回到当前地址CA0为索引的条目的循环)，或可以是由当前地址CA2～CA9及CA0～CA8为索引的条目所组成(因为有一个回到当前地址CA0为索引的条目的循环)，或可以由更多连续的当前地址的组合为索引的条目所组成(因为有一个以上回到当前地址CA0为索引的条目的循环)。第二路径可以是由当前地址CA4～CA7为索引的条目所组成(因为没有回到当前地址CA0为索引的条目的循环)，或可以是由当前地址CA4～CA9及CA0～CA7为索引的条目所组成(因为有一个回到当前地址CA0为索引的条目的循环)，或可以由更多连续的当前地址的组合为索引的条目所组成(因为有一个以上回到当前地址CA0为索引的条目的循环)。如图20所示，第一路径和第二路径都各自具有最后条目，且不同于图19所示的线性链结列表的最后条目。此外，第一路径以及第二路径具有不同的第一条目以及不同的最后条目。相同的，当本发明的封包处理方法用于网络交换机时，环状链结列表能够重复使用而达到网络交换机的各个输入封包的不同封包处理需求。

虽然本发明已以较佳实施方式揭露如上，然而必须了解其并非用以限定本发明。相反，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以权利要求书所界定的保护范围为准。

Claims (25)

1.一种封包处理方法，包含有：

从欲处理封包的封包索引得到开始地址；

得到对应该欲处理封包的链结列表访问控制信息；以及

依据至少该开始地址以及该链结列表访问控制信息，从封包信息表中所储存的链结列表读取该欲处理封包的封包信息，其中该链结列表包含有多个条目，每一条目都具有一个当前地址为索引以及储存至少一次地址以及封包信息。

2.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

在具有和该开始地址相同的当前地址所索引的第一条目被访问之前，得到该链结列表访问控制信息。

3.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

从不同于该封包信息表的链结列表访问控制信息表中的条目读取该链结列表访问控制信息，其中该链结列表访问控制信息表中的该条目以和该开始地址相同的地址为索引。

4.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，得到该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

在具有和该开始地址相同的当前地址为索引的第一条目被访问时，得到该链结列表访问控制信息。

5.根据权利要求4所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

对储存于该第一条目中的封包信息进行解码以产生该链结列表访问控制信息。

6.根据权利要求4所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

撷取储存于该第一条目中的封包信息的一部分以作为该链结列表访问控制信息。

7.根据权利要求4所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

基于函数的输出来计算该链结列表访问控制信息，其中该函数的输入至少包含有该第一条目的当前地址、该第一条目所储存的封包信息以及该第一条目所储存的次地址的其中之一。

8.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，从该链结列表所读取的该欲处理封包的封包信息包含有该欲处理封包相关的封包处理信息。

9.根据权利要求8所述的封包处理方法，其特征在于，该封包处理信息是复制信息或是封包修改信息。

10.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，该链结列表是线性链结列表且具有最后条目，并且，由该开始地址以及该链结列表访问控制信息所决定的该线性链结列表中的路径具有最后条目，其不同于该线性链结列表的最后条目。

11.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，该链结列表是环状链结列表且不具有最后条目，并且，由该开始地址以及该链结列表访问控制信息所决定的该环状链结列表中的路径具有对应于该链结列表访问控制信息的最后条目。

12.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，该链结列表包含有属于第一封包的第一路径的多个条目以及属于第二封包的第二路径的多个条目，其中该第一路径以及该第二路径具有不同的第一条目或是不同的最后条目。

13.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

通过目标条目数来设定该链结列表访问控制信息，其中当至少该链结列表中的路径上被访问的条目数符合该目标条目数时，辨识出该链结列表中对应该欲处理封包的路径的最后条目。

14.根据权利要求13所述的封包处理方法，其特征在于，在该链结列表的该路径上被访问的条目数符合该目标条目数后，当函数的输出符合目标值时，辨识出对应于该欲处理封包的路径的最后条目，其中该函数的输入至少包含有该链结列表访问控制信息、该链结列表中的特定访问条目中所储存的封包信息、该特定访问条目的当前地址以及该特定访问条目所储存的次地址的其中之一。

15.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

通过目标当前地址设定该链结列表访问控制信息，其中当该链结列表的路径上的特定访问条目的当前地址符合该目标当前地址时，辨识出该链结列表中对应于该欲处理封包的路径的最后条目。

16.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

通过目标次地址设定该链结列表访问控制信息，其中当该链结列表的路径上的特定访问条目的次地址符合该目标次地址时，辨识出该链结列表中对应于该欲处理封包的路径的最后条目。

17.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，得到对应该欲处理封包的该链结列表访问控制信息的步骤包含有：

通过目标封包信息设定该链结列表访问控制信息，其中当该链结列表的路径上的特定访问条目的封包信息符合该目标封包信息时，辨识出该链结列表中对应于该欲处理封包的路径的最后条目。

18.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，当至少一函数的输出符合目标值时，辨识出该链结列表中对应于该欲处理封包的路径的最后条目，其中该函数的输入至少包含有该链结列表访问控制信息、该链结列表中的特定访问条目中所储存的封包信息、该特定访问条目的当前地址以及该特定访问条目所储存的次地址的其中之一。

19.根据权利要求18所述的封包处理方法，其特征在于，在该函数的输出符合该目标值后，当该链结列表的已访问条目数符合目标条目数后，辨识出该链结列表中对应于该欲处理封包的路径的最后条目。

20.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，该链结列表访问控制信息是对应于该欲处理封包的结束信息；以及该结束信息用来指示该链结列表的最后条目。

21.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，该链结列表访问控制信息是对应于该欲处理封包的跳过操作信息；该跳过操作信息用来指示是否应该撷取该链结列表中的已访问路径所储存的封包信息。

22.根据权利要求1所述的封包处理方法，其特征在于，该链结列表访问控制信息是对应于该欲处理封包的分支操作信息；该分支操作信息用来指示在访问该链结列表时是否应该执行对该链结列表的分支访问。

23.根据权利要求22所述的封包处理方法，其特征在于，该分支操作信息用来指示应该使用该链结列表中的已访问条目所储存的哪一次地址来找出次条目，或是该分支操作信息具有该链结列表中已访问条目的地址偏移量，并且基于储存在该已访问条目的次地址以及该分支操作信息所载明的该地址偏移量来找出该链结列表中的次条目。

24.一种封包处理装置，包含有：

封包索引处理电路，用来从欲处理封包的封包索引得到开始地址及链结列表访问控制信息；

储存设备，用来储存具有链结列表的封包信息表，其中该链结列表包含有多个条目，每一条目都具有一个当前地址为索引以及储存至少一次地址以及封包信息；以及

表访问电路，用来接收该封包索引处理电路所产生的该开始地址以及该链结列表访问控制信息，并且依据至少该开始地址以及该链结列表访问控制信息，从该封包信息表中所储存的该链结列表读取该欲处理封包的封包信息。

25.一种封包处理装置，包含有：

封包索引处理电路，用来从欲处理封包的封包索引得到开始地址；

储存设备，用来储存具有链结列表的封包信息表，其中该链结列表包含有多个条目，每一条目都具有一个当前地址为索引以及储存至少一次地址以及封包信息；以及

表访问电路，用来读取具有相同于该开始地址的当前地址为索引的第一条目，其中该表访问电路在读取该第一条目时，得到链结列表访问控制信息，且该表访问电路至少依据该开始地址以及该链结列表访问控制信息，从该封包信息表中所储存的该链结列表读取该欲处理封包的封包信息。