CN105915462B - 一种面向tcp会话的对称性rss电路 - Google Patents
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Abstract
一种面向TCP会话的对称性RSS电路，包括TCP/IP头提取模块、Hash函数计算模块、Hash结果重组模块、间接表查询模块和用于存储配置信息的RSS寄存器模块；TCP/IP头提取模块连接有MAC模块，间接表查询模块连接有RQP模块；本发明通过主动地计算反向提取内容的Hash结果，使用由正向提取内容和反向提取内容的Hash结果产生的最终结果作为CPU核的判决依据。因为使用该方法后，TCP会话中的上行数据和下行数据得到的Hash结果相同，因此会指向同一个CPU核，即实现了将不同方向但却属于同一个TCP/IP链接的报文分配到相同的CPU核上进行处理，实现了对现有RSS的兼容。
Description
技术领域
本发明属于计算机网络领域，涉及一种网络控制器中的接收端调控机构，尤其适用于网络安全领域的对TCP会话敏感的高性能网络数据处理系统，如网络入侵检测系统和硬件防火墙系统等，具体涉及一种面向TCP会话的对称性RSS电路。
背景技术
目前在主流的以太网控制器中，都使用了Receive-side Scaling(RSS，接收端调控)技术。RSS技术通过对接收到的数据报文进行分析处理，将属于同一个TCP/IP流的数据分配到相同的CPU核上处理，从而在多处理器(多核)系统之间平衡了网络数据吞吐，同时也提高了CPU对网络数据的处理能力。
然而在网络安全领域，如网络入侵检测系统和硬件防火墙系统中，为了确保网络的安全和可靠，都需要对整个网络的数据进行监测和分析。因为TCP会话是双向的，因此网络入侵检测系统和硬件防火墙系统会接收到双向的TCP/IP报文。这就需要其对TCP会话具有非常高的处理能力，但是现有的RSS不能够保证属于同一个TCP会话的上行数据和下行数据都在同一个CPU核中处理，这样一来就会产生多核之间跨线程访问等问题，从而增大了CPU的开销，降低了系统的性能。
一种通过修改RSS算法中的Key值来实现对称的RSS方法(Shinae Woo,ScalableTCP Session Monitoring with Symmetric Receive-side Scaling)，通过对RSS中采用的Toeplitz Hash算法的研究，发现当Hash类型为带有TCP头的IPv4情况时，只要Hash Key为16位循环的方式，那么对于同一个TCP/IP会话，无论其是上行数据还是下行数据，最终计算出的Hash结果是相同的，这也就意味着将会由一个CPU核来处理双向的数据。该方法实现起来简单，只需要将Hash Key配成16位循环的方式即可，但是其还是存在以下缺陷：1、存在边界条件(corner cases)，当Hash Key全为1或全为0时，该方法将失效；2、适用性不强。该方法只针对一种Hash类型，对于其它三种Hash类型并不适用。3、存在潜在的风险。修改HashKey使该方法成为了Toeplitz Hash算法的子集，不能保证Hash结果的唯一性。
一种面向多核处理器系统的传输友好的网卡，(Wenji Wu,Phil DeMar,ATransport-Friendly NIC for Multicore/Multiprocessor Systems,2012)，通过操作系统软件和网卡硬件电路的配合，在原有的RSS电路基础上，由软件来计算和维护间接表，从而得到数据流-CPU核的对应关系，实现对双向TCP/IP数据的同核处理。该架构存在的主要缺陷是：1、硬件设计相对传统的RSS较为复杂，且需要大量的memory来存储数据流-CPU核的对应关系；2、需要操作系统的支持，需要对操作系统进行一定的修改，风险较高，可移植性较差。
一种Ethernet Flow Director技术的提出，虽然能够保证属于同一个TCP会话的上行数据和下行数据都在同一个CPU核中处理，但是其存在TCP报文重排序的问题，无法保障QoS。因此，RSS仍然被广泛地应用在网络控制器设计中。这主要是因为RSS技术相对来说较成熟，且具有很好的软件兼容性。
发明内容
本发明为了有效解决在对TCP会话敏感的处理系统中TCP上行和下行数据不在同一个CPU核中处理的问题，目的在于提出一种面向TCP会话的对称性RSS电路，有效解决双向TCP报文与CPU核的唯一绑定问题，且与现有的RSS兼容，无需软件层面做任何的修改，同时实现了将不同方向但却属于同一个TCP/IP链接的报文分配到相同的CPU核上进行处理。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案来实现：
一种面向TCP会话的对称性RSS电路，包括TCP/IP头提取模块、Hash函数计算模块、Hash结果重组模块、间接表查询模块和用于存储配置信息的RSS寄存器模块；TCP/IP头提取模块连接有MAC模块，间接表查询模块连接有RQP模块；
TCP/IP头提取模块用于根据RSS寄存器模块中Hash类型寄存器的配置，对从MAC模块接收到的数据帧分别进行TCP/IP头和反向的TCP/IP头的提取，并将提取结果分别发送到Hash函数计算模块；
Hash函数计算模块用于完成对接收到的TCP/IP头提取模块1的提取结果的Hash结果计算，包括对正向提取内容的计算和反向提取内容的计算；并将计算结果发送到Hash结果重组模块；
Hash结果重组模块用于接收到正向提取内容和反向提取内容的Hash结果，并对两个结果进行重组，重组的方式为：对两个结果做算术加法运算，取运算结果的低7位作为重组后的输出结果，并发送到间接表查询模块；
间接表查询模块用于根据接收到的Hash结果重组模块输出的结果决定由哪个CPU核来对该报文进行处理。
本发明进一步的改进在于，RSS寄存器模块存储的配置信息包括Hash类型、HashKey和间接表。
本发明进一步的改进在于，反向的TCP/IP头的提取的规则是将源IP地址和目的IP地址以及源端口地址和目的端口地址分别进行交换。
本发明进一步的改进在于，针对4种Hash类型，具体的提取方式如下：
(1)带TCP头的IPv4帧
正向提取内容＝{源IPv4地址，目的IPv4地址，源端口地址，目的端口地址}；
反向提取内容＝{目的IPv4地址，源IPv4地址，目的端口地址，源端口地址}；
(2)IPv4帧
正向提取内容＝{源IPv4地址，目的IPv4地址}；
反向提取内容＝{目的IPv4地址，源IPv4地址}；
(3)带TCP头的IPv6帧
正向提取内容＝{源IPv6地址，目的IPv6地址，源端口地址，目的端口地址}；
反向提取内容＝{目的IPv6地址，源IPv6地址，目的端口地址，源端口地址}；
(4)IPv6帧
正向提取内容＝{源IPv6地址，目的IPv6地址}；
反向提取内容＝{目的IPv6地址，源IPv6地址}；
对于带TCP头的IPv4的数据帧和IPv4的数据帧，其提取内容长度分别为12bytes和8bytes；对于带TCP头的IPv6数据帧和IPv6数据帧的提取内容长度分别为36bytes和32bytes。
本发明进一步的改进在于，Hash函数计算模块由两套功能相同的计算结构组成，分别对TCP/IP头提取模块送来的正向提取内容和反向提取内容进行Hash结果计算，每套计算结构包括由1个提取内容分割模块、1个Key值分割模块、字节Hash计算模块以及1个结果输出模块构成；
提取内容分割模块根据RSS寄存器模块中Hash类型寄存器的配置，判断出接收到的提取内容的长度，接着对接收到的提取内容进行分割；
Key值分割模块根据RSS寄存器模块中Hash Key寄存器的配置，获得相应的Key值，并对Key值进行分割；
提取内容分割模块和Key值分割模块分别将分割后的结果按照一一对应的关系送入字节Hash计算模块8，完成一个字节的Hash结果计算；字节Hash计算模块共有36个，按照Toeplitz函数的算法完成对8位提取内容的计算，完成计算后将32位计算结果输送给结果输出模块；
结果输出模块接收来自36个字节Hash计算模块的计算结果，并对36组32位的结果进行异或运算，输出32位的最终结果。
本发明进一步的改进在于，提取内容分割模块分割的方式为按照从数据最高位到最低位的方向，从数据的最高位开始，每连续8位分为一组，然后将分好的各组数据并行输出；对于带TCP头的IPv4数据帧的提取内容，其分组数为12组；对于IPv4数据帧的提取内容，其分组数为8组；对于带TCP头的IPv6数据帧的提取内容，其分组数为36组；对于IPv6数据帧的提取内容，其分组数为32组。
本发明进一步的改进在于，提取内容分割模块最多支持36组数据的并行输出，对于分割组数不到36组的情况，指定剩余的组的输出值为全零。
本发明进一步的改进在于，Key值分割模块分割的方式为按照从Key值最高位到最低位的方向，从Key值的最高位开始，每间隔8位向后取40位Key值组成一组，然后将分好的各组Key值并行输出。
本发明进一步的改进在于，间接表查询模块根据接收到的Hash结果重组模块输出的结果决定由哪个CPU核来对该报文进行处理的具体的工作过程是：间接表查询模块根据输入的7位结果，进行相应的地址转换，然后用转换后的地址从RSS寄存器模块5中读出间接表信息并输出给RQP模块；从间接表中读出的信息是一组4位的数据，其值分别对应CPU0～CPU15，RQP模块根据4位数据的结果将数据帧分配给对应的CPU核处理。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本发明通过主动地计算反向提取内容的Hash结果，使用由正向提取内容和反向提取内容的Hash结果产生的最终结果来作为CPU核的判决依据。因为使用该方法后，TCP会话中的上行数据和下行数据得到的Hash结果相同，因此会指向同一个CPU核，即实现了将不同方向但却属于同一个TCP/IP链接的报文分配到相同的CPU核上进行处理，克服了现有RSS技术的不足，实现了对现有RSS的兼容。
本发明有效解决了双向TCP报文与CPU核的唯一绑定问题，即实现了将不同方向但却属于同一个TCP/IP链接的报文分配到相同的CPU核上进行处理，从而提高了CPU对网络数据的处理能力，避免了多核之间跨线程访问的问题，动态地调节了数据接收时的性能，使网络吞吐达到最高状态。
通过对该发明进行功能仿真，并与现有的RSS方法进行比较。在测试环境中，随机产生1000组双向的TCP报文，并分别采用现有的RSS电路和该发明提出的对称性RSS电路对这些报文进行Hash值的计算。其中，Hash类型、Hash Key以及间接表信息均相同。仿真结果表明，对称性RSS电路对于同一个TCP链接，无论方向如何，计算出的Hash结果值均相同。同时，为了与现有RSS比较，对两种电路的计算结果分别计算了变化系数。变化系数越接近零就表明CPU核间的负载越平衡。分别在CPU核数为4、8、12、16的情况下对Hash计算结果进行了变化系数的计算。计算结果表明，在CPU核数为4、12、16的情况下，对称性RSS的变化系数均略高于现有RSS的变化系数；在CPU核数为8的情况下，对称性RSS的变化系数均低于现有RSS的变化系数。但在四种情况下，对称性RSS的变化系数和现有RSS的变化系数均低于0.008，属于同一个数量级。因此，对称性RSS可以保持与现有RSS相同数量级的负载平衡。
附图说明
图1为对称性RSS电路总体结构框图。
图2为Hash函数计算模块的结构框图。
图中，1为TCP/IP头提取模块，2为Hash函数计算模块，3为Hash结果重组模块，4为间接表查询模块，5为RSS寄存器模块，6为提取内容分割模块，7为Key值分割模块，8为字节Hash计算模块，9为结果输出模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
本发明的总体结构框图如图1所示。其中，虚线内部结构为本发明所提出的对称性RSS电路结构，虚线外部为与其连接的网络控制器中的其它模块，其中MAC模块为媒体接入控制模块，负责完成数据帧的封装、解封、发送和接收功能，RQP(Receive QueuePlacement)模块为接收队列分配模块，将数据帧分配到不同的接收队列中，并由不同的CPU核对其进行处理。
参见图1，包括TCP/IP头提取模块1、Hash函数计算模块2、Hash结果重组模块3、间接表查询模块4和用于存储配置信息的RSS寄存器模块5；TCP/IP头提取模块1连接有MAC模块10，间接表查询模块4连接有RQP模块11；
TCP/IP头提取模块1主要功能是根据RSS寄存器模块5中Hash类型寄存器的配置，对从MAC接收到的数据帧分别进行TCP/IP头和反向的TCP/IP头的提取，并将提取结果分别发送到Hash函数计算模块。与现有RSS技术一致，该模块支持4种Hash类型的TCP/IP头提取，分别为IPv4、带TCP头的IPv4、IPv6以及带TCP头的IPv6。不同之处是该模块除了对数据帧的TCP/IP头进行提取，还需要对反向的TCP/IP头进行提取。反向提取的规则是将源IP地址和目的IP地址以及源端口地址和目的端口地址分别进行交换。针对支持的4种Hash类型，下面给出具体的提取方式：
(1)带TCP头的IPv4帧
正向提取内容＝{源IPv4地址，目的IPv4地址，源端口地址，目的端口地址}；
反向提取内容＝{目的IPv4地址，源IPv4地址，目的端口地址，源端口地址}。
(2)IPv4帧
正向提取内容＝{源IPv4地址，目的IPv4地址}；
反向提取内容＝{目的IPv4地址，源IPv4地址}。
(3)带TCP头的IPv6帧
正向提取内容＝{源IPv6地址，目的IPv6地址，源端口地址，目的端口地址}；反向提取内
容＝{目的IPv6地址，源IPv6地址，目的端口地址，源端口地址}。
(4)IPv6帧
正向提取内容＝{源IPv6地址，目的IPv6地址}；
反向提取内容＝{目的IPv6地址，源IPv6地址}。
因为IPv4地址为32位，IPv6地址为128位，而端口地址均为16位，所以针对4种不同的Hash类型，其提取内容长度也不相同。具体说来，对于带TCP头的IPv4的数据帧和IPv4的数据帧，其提取内容长度分别为12bytes和8bytes；对于带TCP头的IPv6数据帧和IPv6数据帧的提取内容长度分别为36bytes和32bytes。
参见图2，Hash函数计算模块2主要功能是完成对提取内容的Hash结果计算，包括对正向提取内容的计算和反向提取内容的计算。该模块主要由2个提取内容分割模块、2个Key值分割模块、72个字节Hash计算模块以及2个结果输出模块构成，其结构框图如图2所示。
该模块由两套功能相同的计算结构组成，分别对TCP/IP头提取模块送来的正向提取内容和反向提取内容进行Hash结果计算。RSS技术中的Hash计算采用Toeplitz函数。下面详细地介绍该模块中的一套计算结构是如何实现Hash计算的。
首先，提取内容分割模块6根据RSS寄存器模块5中Hash类型寄存器的配置，判断出接收到的提取内容的长度，接着对接收到的提取内容进行分割。分割的方式为按照从数据最高位到最低位的方向，从数据的最高位开始，每连续8位分为一组，然后将分好的各组数据并行输出。因为4种类型的提取内容长度不同，所以分组数也不相同。具体说来，对于带TCP头的IPv4数据帧的提取内容，其分组数为12组；对于IPv4数据帧的提取内容，其分组数为8组；对于带TCP头的IPv6数据帧的提取内容，其分组数为36组；对于IPv6数据帧的提取内容，其分组数为32组。
提取内容分割模块6最多支持36组数据的并行输出，对于分割组数不到36组的情况，指定剩余的组的输出值为全零。
同时，Key值分割模块7根据RSS寄存器模块中Hash Key寄存器的配置，获得相应的Key值，并对Key值进行分割。分割的方式为按照从Key值最高位到最低位的方向，从Key值的最高位开始，每间隔8位向后取40位Key值组成一组，然后将分好的各组Key值并行输出。
为了更准确、更清楚的描述Key值的分割方法和思想，下面以Key值为320位为例给出分割结果。当Key值为320位时(最高位在最左边)，其各组分割结果为Key[319:279]，Key[311:271]，Key[303:263]，Key[295:255]，……，Key[48:8]，Key[40:0]。对于带TCP头的IPv6数据帧，Key值有320位，对于带TCP头的IPv4数据帧，Key值有128位。因此Key值分割模块也需要根据Hash类型寄存器的配置，读取出相应的Key值。Key值分割模块最多支持36组分割结果的并行输出。对于IPv6的320位Key值来说，按照上述分割方法，正好分割为36组；然而对于IPv4的128位的Key值，按照上述分割方法只能分割出11组。因此，对于分割组数不到36组的情况，指定剩余组的输出值为全零。
提取内容分割模块6和Key值分割模块7分别将分割后的结果按照一一对应的关系送入字节Hash计算模块8，完成一个字节的Hash结果计算。一套计算结构中字节Hash计算模块8共有36个，按照Toeplitz函数的算法完成对8位提取内容的计算。该模块由纯硬件电路实现，完成计算后将32位计算结果输送给结果输出模块9。
结果输出模块9接收来自36个字节Hash计算模块的计算结果，并对36组32位的结果进行异或运算，输出32位的最终结果。
至此，Hash结果计算过程结束。
Hash函数计算模块2通过硬件实现了Toeplitz函数的算法，并且通过对算法的分析，采用分割计算的方式，实现了并行的处理，提高了计算的速率。除此之外，对于分割组数不到36组的情况，指定剩余组的输出值为全零，有效的避免了设计中使能信号的产生，因为其计算结果必定为全零，因此在结果输出模块中，该结果对最终的结果没有产生任何影响。
Hash结果重组模块3主要功能是完成对正向和反向提取内容的Hash结果的再次计算，并输出重组后的结果。Hash结果重组模块会分别接收到正向提取内容和反向提取内容的Hash结果，对两个结果进行重组的方式为：对两个结果做算术加法运算，取运算结果的低7位作为重组后的输出结果。
间接表查询模块4主要功能是根据输入的7位结果决定由哪个CPU核来对该报文进行处理。
具体的工作过程是：间接表查询模块根据输入的7位结果，进行相应的地址转换，然后用转换后的地址从RSS寄存器模块中读出间接表信息并输出给RQP(Receive QueuePlacement)模块。从间接表中读出的信息是一组4位的数据，其值分别对应CPU0～CPU15，因此该RSS电路最多支持16个CPU核的系统。RQP模块根据4位数据的结果将数据帧分配给对应的CPU核处理。
RSS寄存器模块5主要存储整个对称性RSS电路的配置信息。主要的配置信息包括Hash类型、Hash Key和间接表。该模块上电后由主机驱动程序进行配置，并且在实时工作中，驱动程序也可以根据需求动态地修改相应的寄存器信息，从而达到动态的负载平衡。
本发明的核心思想是通过主动地计算反向提取内容的Hash结果，使用由正向和反向的Hash结果产生的最终结果来作为CPU核的判决依据。因为使用该方法后，TCP会话中的上行数据和下行数据得到的结果相同，因此会指向同一个CPU核，即实现了将不同方向但却属于同一个TCP/IP链接的报文分配到相同的CPU核上进行处理。
下面对图1中模块进行详细说明。
TCP/IP头提取模块1，其数量为1，主要功能是根据RSS寄存器模块中Hash类型寄存器的配置，对从MAC接收到的数据帧分别进行TCP/IP头和反向的TCP/IP头的提取，并将提取结果分别发送到Hash函数计算模块。
Hash函数计算模块2，其数量为1，主要功能是完成对提取内容的Hash结果计算，包括对正向提取内容的计算和反向提取内容的计算。
Hash结果重组模块3，其数量为1，主要功能是完成对正向和反向提取内容的Hash结果的再次计算，并输出重组后的结果。
间接表查询模块4，其数量为1，主要功能是根据输入的7位结果决定由哪个CPU核来对该报文进行处理。
RSS寄存器模块5，其数量为1，主要存储整个对称性RSS电路的配置信息。
图2为Hash函数计算模块的结构框图。
下面对图2中模块进行详细说明。
提取内容分割模块6，其数量为2，主要功能是根据RSS寄存器模块中Hash类型寄存器的配置，判断出接收到的提取内容的长度，接着对接收到的提取内容进行分割。
Key值分割模块7，其数量为2，主要功能是根据RSS寄存器模块中Hash Key寄存器的配置，获得相应的Key值，并对Key值进行分割。
字节Hash计算模块8，其数量为72，主要功能是完成一个字节的Hash结果计算。
结果输出模块9，其数量为2，主要功能是接收来自36个字节Hash计算模块的计算结果，并对36组32位的结果进行异或运算，输出32位的最终结果。
本发明可用于具有RSS功能的网络控制器中，特别适用于对TCP会话敏感的、高性能网络数据处理系统中。
在网络安全领域，如网络入侵检测系统和硬件防火墙系统中，为了确保网络的安全和可靠，都需要对整个网络的数据进行监测和分析。因为TCP会话是双向的，因此网络入侵检测系统和硬件防火墙系统会接收到双向的TCP/IP报文。这就需要其对TCP会话具有非常高的处理能力，但是现有的RSS不能够保证属于同一个TCP会话的上行数据和下行数据都在同一个CPU核中处理，这样一来就会产生多核之间跨线程访问等问题，从而增大了CPU的开销，降低了系统的性能。
采用本发明提出的对称性RSS电路，可对现有的RSS技术做完全的兼容，在网络控制器的设计中可以完整地替代现有的RSS电路，同时实现将不同方向但却属于同一个TCP/IP链接的报文分配到相同的CPU核上进行处理的功能。
根据上述方案，用Verilog语言对本发明中各个模块的逻辑设计进行描述，并将其与网络控制器中的其它模块集成在一起，进行系统级的验证。验证结果表明，本发明实现了设计功能，且性能满足预期。
通过对该发明进行功能仿真，并与现有的RSS方法进行比较。在测试环境中，随机产生1000组双向的TCP报文，并分别采用现有的RSS电路和该发明提出的对称性RSS电路对这些报文进行Hash值的计算。其中，Hash类型、Hash Key以及间接表信息均相同。仿真结果表明，对称性RSS电路对于同一个TCP链接，无论方向如何，计算出的Hash结果值均相同。同时，为了与现有RSS比较，对两种电路的计算结果分别计算了变化系数。变化系数越接近零就表明CPU核间的负载越平衡。分别在CPU核数为4、8、12、16的情况下对Hash计算结果进行了变化系数的计算。计算结果表明，在CPU核数为4、12、16的情况下，对称性RSS的变化系数均略高于现有RSS的变化系数；在CPU核数为8的情况下，对称性RSS的变化系数均低于现有RSS的变化系数。但在四种情况下，对称性RSS的变化系数和现有RSS的变化系数均低于0.008，属于同一个数量级。因此，对称性RSS可以保持与现有RSS相同数量级的负载平衡。
Claims (8)
1.一种面向TCP会话的对称性RSS电路，其特征在于，包括TCP/IP头提取模块(1)、Hash函数计算模块(2)、Hash结果重组模块(3)、间接表查询模块(4)和用于存储配置信息的接收端调控(RSS)寄存器模块(5)；TCP/IP头提取模块(1)连接有MAC模块(10)，间接表查询模块(4)连接有接收队列分配(RQP)模块(11)；
TCP/IP头提取模块(1)用于根据RSS寄存器模块(5)中Hash类型寄存器的配置，对从MAC模块接收到的数据帧分别进行TCP/IP头和反向的TCP/IP头的提取，并将提取结果分别发送到Hash函数计算模块(2)；
Hash函数计算模块(2)用于完成对接收到的TCP/IP头提取模块1的提取结果的Hash结果计算，包括对正向提取内容的计算和反向提取内容的计算；并将计算结果发送到Hash结果重组模块(3)；
Hash函数计算模块(2)由两套功能相同的计算结构组成，分别对TCP/IP头提取模块送来的正向提取内容和反向提取内容进行Hash结果计算，每套计算结构包括由1个提取内容分割模块(6)、1个Key值分割模块(7)、字节Hash计算模块(8)以及1个结果输出模块(9)构成；
提取内容分割模块(6)根据RSS寄存器模块(5)中Hash类型寄存器的配置，判断出接收到的提取内容的长度，接着对接收到的提取内容进行分割；
Key值分割模块(7)根据RSS寄存器模块(5)中Hash Key寄存器的配置，获得相应的Key值，并对Key值进行分割；
提取内容分割模块(6)和Key值分割模块(7)分别将分割后的结果按照一一对应的关系送入字节Hash计算模块8，完成一个字节的Hash结果计算；字节Hash计算模块(8)共有36个，按照Toeplitz函数的算法完成对8位提取内容的计算，完成计算后将32位计算结果输送给结果输出模块(9)；
结果输出模块(9)接收来自36个字节Hash计算模块(8)的计算结果，并对36组32位的结果进行异或运算，输出32位的最终结果；
Hash结果重组模块(3)用于接收到正向提取内容和反向提取内容的Hash结果，并对两个结果进行重组，重组的方式为：对两个结果做算术加法运算，取运算结果的低7位作为重组后的输出结果，并发送到间接表查询模块(4)；
间接表查询模块(4)用于根据接收到的Hash结果重组模块(3)输出的结果决定由哪个CPU核来对报文进行处理。
2.根据权利要求1所述的一种面向TCP会话的对称性RSS电路，其特征在于，RSS寄存器模块(5)存储的配置信息包括Hash类型、Hash Key和间接表。
3.根据权利要求1所述的一种面向TCP会话的对称性RSS电路，其特征在于，反向的TCP/IP头的提取的规则是将源IP地址和目的IP地址以及源端口地址和目的端口地址分别进行交换。
4.根据权利要求3所述的一种面向TCP会话的对称性RSS电路，其特征在于，针对4种Hash类型，具体的提取方式如下：
(1)带TCP头的IPv4帧
正向提取内容＝{源IPv4地址，目的IPv4地址，源端口地址，目的端口地址}；
反向提取内容＝{目的IPv4地址，源IPv4地址，目的端口地址，源端口地址}；
(2)IPv4帧
正向提取内容＝{源IPv4地址，目的IPv4地址}；
反向提取内容＝{目的IPv4地址，源IPv4地址}；
(3)带TCP头的IPv6帧
正向提取内容＝{源IPv6地址，目的IPv6地址，源端口地址，目的端口地址}；
反向提取内容＝{目的IPv6地址，源IPv6地址，目的端口地址，源端口地址}；
(4)IPv6帧
正向提取内容＝{源IPv6地址，目的IPv6地址}；
反向提取内容＝{目的IPv6地址，源IPv6地址}；
对于带TCP头的IPv4的数据帧和IPv4的数据帧，其提取内容长度分别为12bytes和8bytes；对于带TCP头的IPv6数据帧和IPv6数据帧的提取内容长度分别为36bytes和32bytes。
5.根据权利要求1所述的一种面向TCP会话的对称性RSS电路，其特征在于，提取内容分割模块(6)分割的方式为按照从数据最高位到最低位的方向，从数据的最高位开始，每连续8位分为一组，然后将分好的各组数据并行输出；对于带TCP头的IPv4数据帧的提取内容，其分组数为12组；对于IPv4数据帧的提取内容，其分组数为8组；对于带TCP头的IPv6数据帧的提取内容，其分组数为36组；对于IPv6数据帧的提取内容，其分组数为32组。
6.根据权利要求5所述的一种面向TCP会话的对称性RSS电路，其特征在于，提取内容分割模块(6)最多支持36组数据的并行输出，对于分割组数不到36组的情况，指定剩余的组的输出值为全零。
7.根据权利要求1所述的一种面向TCP会话的对称性RSS电路，其特征在于，Key值分割模块(7)分割的方式为按照从Key值最高位到最低位的方向，从Key值的最高位开始，每间隔8位向后取40位Key值组成一组，然后将分好的各组Key值并行输出。
8.根据权利要求1所述的一种面向TCP会话的对称性RSS电路，其特征在于，间接表查询模块(4)根据接收到的Hash结果重组模块(3)输出的结果决定由哪个CPU核来对报文进行处理的具体的工作过程是：间接表查询模块(4)根据输入的7位结果，进行相应的地址转换，然后用转换后的地址从RSS寄存器模块5中读出间接表信息并输出给RQP模块；从间接表中读出的信息是一组4位的数据，其值分别对应CPU0～CPU15，RQP模块根据4位数据的结果将数据帧分配给对应的CPU核处理。
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