CN107995130A - 一种分片报文的快转方法 - Google Patents

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张振钒
何建锋
陈宏伟
焦小涛
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    • H04L49/90—Buffering arrangements
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Abstract

本发明属于网络通信技术领域，涉及一种分片报文的快转方法和装置，其中方法包括，接收分片报文后,根据分片报文首部标识符,将属于同一报文的分片报文加入一个缓存队列中,判断同一报文的分片报文收集完成后,对其所有的分片报文进行排序,补全所有分片报文的五元组信息,根据五元组信息建立一条链接,后续分片报文查找到该链接并通过该链接将分片报文转发出去，无需在经过内核计算器五元组信息，提高了转发效率，同时无需经过内核，减少了内核的压力，提高了转发效率。

Description

一种分片报文的快转方法
技术领域
本发明属于网络通信技术领域，涉及报文分片重组技术领域，具体涉及一种分片报文的快转方法。
背景技术
基于DPDK数据包处理框架，实现了“一条链接，多次转发”的功能，使数据包只上一次Linux内核建立其连接信息，以后具有相同五元组(源IP、目的IP、源端口、目的端口、三层协议)数据包直接查找连接表，进而实现数据包的快速转发。
IP协议在传输数据包的时候，将大于设备设定的MTU的报文分片传输，并在目的终端进行分片重组，这个过程称为IP分片。在网络通信中，具有相同源IP、目的IP、分片标识以及协议号的分片会被认为是同一报文的不同分片。报文分片后，对于第一个分片网络五元组信息齐全，在DPDK架构中可以建立相应的连接信息，而对于非第一个分片网络五元组信息不全，通常的做法是将根据此分片源IP、目的IP、四层协议号、分片标识推导出目的接口，这是个耗时、耗内存的操作，降低了网关设备的转发性能。
发明内容
为了解决现有技术中，分片报文在转发过程中耗时、耗内存、转发效率低的技术问题，本发明提供一种分片报文的快转方法，具体通过以下技术方案予以实现：
一种分片报文的快转方法,包括：接收分片报文后,根据分片报文首部标识符,将属于同一报文的分片报文加入一个缓存队列中,判断同一报文的分片报文收集完成后,对其所有的分片报文进行排序,补全所有分片报文的五元组信息,根据五元组信息建立一条链接,将该链接保存在连接表中,后续分片报文查找到该链接并通过该链接将分片报文转发出去。
进一步的，在接收分片报文后，对报文进行协议解析，获取报文数据链路层、网络层以及传输层的长度和网络协议。
进一步的，接收分片报文后，判断该分片报文是否是分片报文，如果是，则根据分片报文首部标识符将该分片报文加入一个缓存队列中；若不是，根据报文头部的协议字段将报文发送给对应的协议栈处理。
其中，首部标识符包括：源地址、目的地址、报文标识符。
其中，五元组信息包括；源地址、目的地址、源端口、目的端口和三层协议。
一种分片报文的快转装置，包括：
解析模块，接收分片报文后，对报文进行协议解析，获取报文数据链路层、网络层以及传输层的长度和网络协议；
判断模块，判断该分片报文是否是分片报文，如果是，则根据分片报文首部标识符将该分片报文加入一个缓存队列中；若不是，根据报文头部的协议字段将报文发送给对应的协议栈处理；
缓存模块，根据分片报文首部标识符,将属于同一报文的分片报文加入一个缓存队列中,判断同一报文的分片报文收集完成后,对其所有的分片报文进行排序,补全所有分片报文的五元组信息；
链接模块，根据所述的五元组信息建立一条链接,将该链接保存在连接表中,后续分片报文查找到该链接并通过该链接将分片报文转发出去。
其中，首部标识符包括：源地址、目的地址、报文标识符。
其中，五元组信息包括；源地址、目的地址、源端口、目的端口和三层协议。
以上技术方案与现有技术相比具有以下技术效果：
本发明提供的分片报文的快转方法，将同一报文的分片报文收集完整排序后，根据其五元组信息建立一条链接，后续的分片报文根据该链接完成转发，无需经过内核的处理，提高了转发效率，同时无需经过内核，减少了内核的压力，提高了转发效率。
附图说明
图1是本发明的快转方法流程图；
图2是本发明的快转装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
实施例1
本发明的分片报文的快转方法,参照图1给出了本发明快转方法的流程图,接收分片报文后,对报文进行协议解析，获取报文数据链路层、网络层以及传输层的长度和网络协议根据分片报文首部标识符中唯一的标示字段,判断该分片报文是否是分片报文，如果是，则根据分片报文首部标识符将该分片报文加入一个缓存队列中；若不是，根据报文头部的协议字段将报文发送给对应的协议栈处理；将属于同一报文的分片报文加入一个缓存队列中,当接收到的数据长度等于mf＝0的分片偏移地址+该分片长度时，则判断同一报文的分片报文收集完成,对其所有的分片报文按照时间戳进行排序,补全所有分片报文的五元组信息,根据所述的五元组信息建立一条链接,将该链接保存在连接表中,后续分片报文查找到该链接并通过该链接将分片报文转发出去。其中，首部标识符包括：源地址、目的地址、报文标识符；其中，源地址、目的地址、源端口、目的端口和三层协议。
通过本实施例提供的方法，根据分片报文的五元组信息建立链接后，后续的报文通过该链接可以快速转发，无需再进入内核处理，可以降低内核的处理压力，同时转发效率更高。
实施例2
本实施例提供一种分片报文的快转装置,如图2为该装置的结构框图,包括,解析模块1，接收分片报文后，对报文进行协议解析，获取报文数据链路层、网络层以及传输层的长度和网络协议；
判断模块2，判断该分片报文是否是分片报文，如果是，则根据分片报文首部标识符将该分片报文加入一个缓存队列中；若不是，根据报文头部的协议字段将报文发送给对应的协议栈处理；
缓存模块3，根据分片报文首部标识符,将属于同一报文的分片报文加入一个缓存队列中,判断同一报文的分片报文收集完成后,对其所有的分片报文进行排序,补全所有分片报文的五元组信息；
链接模块4，根据所述的五元组信息建立一条链接,将该链接保存在连接表中,后续分片报文查找到该链接并通过该链接将分片报文转发出去。
其中，首部标识符包括：源地址、目的地址、报文标识符，五元组信息包括；源地址、目的地址、源端口、目的端口和三层协议。

Claims (8)

1.一种分片报文的快转方法,其特征在于,包括：接收分片报文后,根据分片报文首部标识符,将属于同一报文的分片报文加入一个缓存队列中,判断同一报文的分片报文收集完成后,对其所有的分片报文进行排序,补全所有分片报文的五元组信息,根据所述的五元组信息建立一条链接,将该链接保存在连接表中,后续分片报文查找到该链接并通过该链接将分片报文转发出去。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的接收分片报文后，对报文进行协议解析，获取报文数据链路层、网络层以及传输层的长度和网络协议。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的接收分片报文后，判断该分片报文是否是分片报文，如果是，则根据分片报文首部标识符将该分片报文加入一个缓存队列中；若不是，根据报文头部的协议字段将报文发送给对应的协议栈处理。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的首部标识符包括：源地址、目的地址、报文标识符。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的五元组信息包括；源地址、目的地址、源端口、目的端口和三层协议。
6.一种分片报文的快转装置，其特征在于，包括：
解析模块，接收分片报文后，对报文进行协议解析，获取报文数据链路层、网络层以及传输层的长度和网络协议；
判断模块，判断该分片报文是否是分片报文，如果是，则根据分片报文首部标识符将该分片报文加入一个缓存队列中；若不是，根据报文头部的协议字段将报文发送给对应的协议栈处理；
缓存模块，根据分片报文首部标识符,将属于同一报文的分片报文加入一个缓存队列中,判断同一报文的分片报文收集完成后,对其所有的分片报文进行排序,补全所有分片报文的五元组信息；
链接模块，根据所述的五元组信息建立一条链接,将该链接保存在连接表中,后续分片报文查找到该链接并通过该链接将分片报文转发出去。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的首部标识符包括：源地址、目的地址、报文标识符。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的五元组信息包括；源地址、目的地址、源端口、目的端口和三层协议。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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