CN111092858A - 报文处理方法、装置、器件和系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供的报文处理方法、装置、器件和系统，涉及通信技术领域。在本申请中，首先，接收交换器件发送的报文，并对报文进行解析，得到报文的队列分配信息。其次，基于队列分配信息将报文缓存至报文队列中。然后，向路由器件发送报文队列中的报文。基于上述方法，可以改善现有技术中路由器件对交换器件输出的报文难以进行有效地处理的问题。

Description

报文处理方法、装置、器件和系统

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种报文处理方法、装置、器件和系统。

背景技术

在通信技术领域中，为了实现不同设备之间的报文交互，一般会采用交换器件和路由器件进行处理。其中，交换器件在接收到报文之后，会对该报文进行处理，如增加一些信息，并将处理后的报文发送给路由器件。

经发明人研究发现，路由器件在接收到经过交换器件处理并发出的报文之后，由于难以有效地对该报文进行解析，使得难以对该报文进行有效地处理。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种报文处理方法、装置、器件和系统，以改善现有技术中路由器件对交换器件输出的报文难以进行有效地处理的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用如下技术方案：

一种报文处理方法，包括：

接收交换器件发送的报文，并对所述报文进行解析，得到所述报文的队列分配信息；

基于所述队列分配信息将所述报文缓存至报文队列中；

向路由器件发送所述报文队列中的报文。

本申请实施例还提供了一种报文处理装置，包括：

报文解析模块，用于接收交换器件发送的报文，并对所述报文进行解析，得到所述报文的队列分配信息；

报文分配模块，用于基于所述队列分配信息将所述报文缓存至报文队列中；

报文发送模块，用于向路由器件发送所述报文队列中的报文。

在上述基础上，本申请实施例还提供了一种报文处理器件，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

与所述存储器连接的处理器，用于执行所述计算机程序，以实现上述的报文处理方法。

在上述基础上，本申请实施例还提供了一种报文处理系统，包括交换器件、报文处理器件和路由器件，其中：

所述交换器件，用于将接收到的报文发送给所述报文处理器件；

所述报文处理器件，用于按照上述的报文处理方法对所述报文进行处理；

所述路由器件，用于接收并处理所述报文处理器件发送的处理后的报文。

本申请提供的报文处理方法、装置、器件和系统，通过在交换器件输出报文之后且在路由器件接收输出报文之前，对报文进行解析，以得到该报文的队列分配信息，并基于该队列分配信息形成报文队列，再基于该报文队列向路由器件发送报文。如此，使得路由器件在接收到报文之后，可以直接对该报文进行有效地处理，从而改善现有技术中路由器件由于难以对交换器件输出的报文进行有效地解析，使得不能对该报文进行有效地处理的问题。例如，在存在资源(如处理器资源、端口资源等)冲突的情形，即便不能对交换器件输出的报文进行有效地解析，也可以直接基于接收报文的先后顺序(报文在队列中的先后顺序)进行资源分配，使得资源的分配具有较高的合理性。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为现有的一种路由交换一体机的方框示意图。

图2为图1所示的路由交换一体机对报文的传输流程示意图。

图3为本申请实施例提供的报文处理系统的应用场景交互示意图。

图4为本申请实施例提供的报文处理器件的应用场景交互示意图。

图5为本申请实施例提供的报文处理方法包括的各步骤的流程示意图。

图6为图5中步骤S110包括的各子步骤的流程示意图。

图7为本申请实施例提供的一种类型的报文的系统头的格式示意图。

图8为本申请实施例提供的另一种类型的报文的系统头的格式示意图。

图9为本申请实施例提供的交换器件接收和输出报文的示意图。

图10为本申请实施例提供的多个报文队列组与交换器件的各端口接收的报文的分配关系图。

图11为图5中步骤S120包括的各子步骤的流程示意图。

图12为本申请实施例提供的不同报文在多个报文队列中的存储关系示意图。

图13为本申请实施例提供的报文处理装置包括的各功能模块的方框示意图。

图标：10-报文处理系统；20-报文处理器件；30-交换器件；40-路由器件；100-报文处理装置；110-报文解析模块；120-报文分配模块；130-报文发送模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，为现有技术中的一种路由交换一体机，该路由交换一体机包括路由芯片和交换芯片。其中，该路由芯片上集成有介质访问控制器(MAC，medium accesscontrol)，用于通过以太通道与交换芯片进行报文交互。

详细地，结合图2，交换芯片可以包括多个端口，用于对多条线路传输的报文进行接收，然后，在处理后通过以太通道发送给路由芯片。该路由芯片在接收到报文之后，由于介质访问控制器不能有效地对该报文进行解析，使得该路由芯片难以有效地对报文进行处理。

例如，在上述的多条线路的带宽大于路由芯片中数据总线通道的带宽时，介质访问控制器只能在接收到的多个报文中选择出部分报文，并基于数据总线通道先将该部分报文传输至缓存中等待处理，然后，再对剩下的报文进行传输。

其中，考虑到介质访问控制器一般难以有效地对经过交换芯片处理后发出的多个报文进行解析，以得到各报文的重要程度，使得上述未被选择出的部分报文中，可能包括非常重要的报文，从而导致重要的报文不能被优先处理的问题。

基于现有技术中存在的上述问题，如图3所示，本申请实施例提供了一种报文处理系统10，可以包括报文处理器件20、交换器件30和路由器件40。其中，报文处理器件20与交换器件30和路由器件40分别连接。

详细地，首先，交换器件30在接收到其它设备(如图3所示的设备A)的报文时，可以对该报文处理，并将处理后的报文发送给报文处理器件20。其次，报文处理器件20在接收到该报文之后，可以对该报文进行解析，并基于解析得到的队列分配信息将该报文缓存至报文队列中，并基于该报文队列向路由器件40发送报文。然后，路由器件40在接收到该报文之后，可以将该报文发送给其它设备(如图3所示的设备B)，从而实现不同设备(如设备A与设备B)之间的报文交互。

可选地，报文处理器件20、交换器件30和路由器件40之间的设置方式不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。

例如，在一种可以替代的示例中，报文处理器件20、交换器件30和路由器件40分别形成不同的独立设备，然后，再通过不同的通道进行连接。

又例如，在另一种可以替代的示例中，报文处理器件20、交换器件30和路由器件40可以集成于一体，使得形成的报文处理系统10为路由-交换一体机，在此基础上，本申请中的交换器件30可以理解为交换芯片，以及路由器件40可以理解为路由芯片。如此，一方面，便于该报文处理系统10小型化处理，使得在应用中占用空间较小；另一方面，集成于一体可以简化该报文处理系统10的安装流程，使用便利性更高。

其中，在报文处理器件20、交换器件30和路由器件40集成于一体时，报文处理器件20与交换器件30之间、报文处理器件20与路由器件40之间的具体连接方式不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。

例如，在一种可以替代的示例中，报文处理器件20与交换器件30之间，可以基于以太通道连接。报文处理器件20与路由器件40之间，可以基于数据总线通道连接，如基于PCIE(Peripheral Component Interconnect Express，高速串行计算机扩展总线标准)通道连接。

在上述的示例性说明中，交换器件30与路由器件40之间是通过报文处理器件20连接，需要说明的是，在一些示例中，交换器件30与路由器件40之间，还可以直接基于管理总线通道连接，该管理总线通道也可以是一种PCIE通道。其中，管理总线通道可以用于传输交换器件30与路由器件40之间的管理数据，例如，路由器件40可以基于该管理总线通道向交换器件30发送数据，从而实现对该交换器件30的信息配置操作，如对地址映射表进行配置(建立或更新等)。

可选地，交换器件30的具体构成不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，只要能够对报文进行交换转发处理即可。例如，在一种可以替代的示例中，交换器件30可以包括处理器、存储器和多个端口。其中，在多个端口中，包括至少一个用于接收报文的接收端口和至少一个用于向报文处理器件20发送报文的上传端口(UpLink Port)。

可选地，路由器件40的具体构成也不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，只要能够对报文进行路由转发处理即可。例如，在一种可以替代的示例中，路由器件40可以是一种系统级芯片，也称为片上系统(SoC，System on Chip),如片上系统级处理器(CPUSoC)。并且，在该系统级芯片上可以集成有处理器、存储器和多条总线。

结合图4，本申请实施例还提供一种可应用于上述报文处理系统10的报文处理器件20。其中，报文处理器件20可以包括存储器和与该存储连接的处理器。该存储器上存储有计算机程序，该计算机程序可以在处理器上运行，以实现本申请实施例提供的报文处理方法。

需要说明的是，报文处理器件20的具体类型不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，只要能够有效地执行存储的计算机程序以实现本申请实施例提供的报文处理方法即可。例如，在一种可以替代的示例中，报文处理器件20可以是一种FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场编程门阵列)芯片，也可以是其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或片上系统(System on Chip,SoC)等。

结合图5，本申请实施例还提供一种可应用于上述报文处理器件20的报文处理方法。其中，上述报文处理方法有关的流程所定义的方法步骤可以由报文处理器件20实现。下面将对图5所示的具体流程，对报文处理方法进行详细地阐述。

步骤S110，接收交换器件30发送的报文，并对该报文进行解析，得到该报文的队列分配信息。

在本实施例中，在交换器件30对报文进行处理并发出之后，可以接收该报文。并且，在接收到该报文之后，可以对该报文进行解析，从而基于进行解析的结果，得到该报文的队列分配信息。

步骤S120，基于队列分配信息将报文缓存至报文队列中。

在本实施例中，基于步骤S110得到报文的队列分配信息之后，可以基于该队列分配信息对该报文进行队列分配处理，从而将该报文缓存至分配的报文队列中。

步骤S130，向路由器件40发送报文队列中的报文。

在本实施例中，基于步骤S120将报文缓存至报文队列之后，可以基于该报文队列(如该报文队列中报文的顺序)向路由器件40发送该报文队列中的报文。

基于上述方法，使得路由器件40在接收到报文之后，可以直接对该报文进行有效地处理，从而改善现有技术中路由器件40由于难以对交换器件30输出的报文进行有效地解析，使得不能对该报文进行有效地处理的问题。例如，在存在资源(如处理器资源、端口资源等)冲突的情形，即便路由器件40不能对交换器件30输出的报文进行有效地解析，也可以直接基于接收报文的先后顺序(报文在队列中的先后顺序)进行资源分配，使得资源的分配具有较高的合理性。

对于步骤S110需要说明的是，接收交换器件30发送的报文的方式不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。

例如，在一种可以替代的示例中，报文处理器件20和交换器件30可以通过以太通道连接。因此，可以基于该以太通道接收交换器件30发送的报文。

并且，对报文进行解析的具体方式也不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，只要能够得到该报文有效的队列分配信息即可。

例如，在一种可以替代的示例中，可以直接对报文的全部内容进行解析，然后，从解析得到的结果中提取部分数据，从而得到该报文的队列分配信息。

又例如，在另一种可以替代的示例中，可以对报文中的部分内容进行解析，该部分内容可以携带有标识该报文的队列分配信息的信息。如此，该在示例中，结合图6，步骤S110可以包括步骤S111和步骤S113，具体内容如下。

步骤S111，对报文的系统头进行解析，得到系统头内容。

在本实施例中，考虑到在经过交换器件30处理后输出的报文中，一般会增加一个系统头，且该系统头中携带有标识该报文的队列分配信息的信息。因此，在获得报文之后，可以对该报文的系统头进行解析，从而得到相应的系统头内容。

步骤S113，基于系统头内容得到报文的队列分配信息。

在本实施例中，基于步骤S111得到报文中的系统头内容之后，可以基于该系统头内容得到该报文的队列分配信息。如此，可以实现基于报文的系统头对报文进行分流的目的，从而改善现有技术中由于路由器件40只能基于报文中的五元组或虚拟局域网标签进行分流而存在的分流效果较差或不充分的问题。

可选地，基于步骤S111得到系统头内容的具体方式不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。

例如，在一种可以替代的示例中，交换器件30可以在对报文进行处理时，对该报文中增加的系统头进行标识处理，以使报文处理器件20可以基于该标识处理的结果，在该报文中提取相应的系统头内容。

又例如，在另一种可以替代的示例中，可以基于报文的系统头在该报文中的位置，在该报文中提取相应的系统头内容。如此，在该示例中，步骤S111可以包括以下子步骤：

首先，可以获取预先配置的系统头内容在报文中的目标位置信息；其次，可以在报文中获取该目标位置信息指向的报文内容，并将该报文内容作为该报文的系统头内容。其中，上述的目标位置信息可以是指，系统头内容在报文中的字段信息，如字段的偏移量等。

也就是说，预先可以基于报文处理器件20连接的交换器件30的类型，对目标位置信息进行配置。例如，在A类型的交换器件30输出的报文中，位置A的报文内容为该报文的系统头内容。又例如，在B类型的交换器件30输出的报文中，位置B的报文内容为该报文的系统头内容。又例如，在C类型的交换器件30输出的报文中，位置C的报文内容为该报文的系统头内容。

其中，交换器件30的类型可以包括，但不限于，MarVell xCat类型、Broadcom XGS类型等。

对于MarVell xCat类型的交换器件30输出的报文的报文头，一般可以包括六个部分，分别为目的物理地址(如图7所示的DMAC)、源物理地址(如图7所示的SMAC)、级联标签(如图7所示的DSA Tag，可以为8Bytes)、数据字段协议(如图7所示的Eth Type)、有效载荷所占报文百分比(如图7所示的Payload)和循环冗余检验域(如图7所示的CRC)。

其中，上述的级联标签，可以作为MarVell xCat类型的交换器件30输出的报文的系统头。

对于Broadcom XGS类型的交换器件30输出的报文的报文头，一般可以包括七个部分，分别为总线协议头(如图8所示的HiGig Header，可以为16Bytes)、目的物理地址(如图8所示的DMAC)、源物理地址(如图8所示的SMAC)、虚拟局域网标签(如图8所示的Vlan Tag)、数据字段协议(如图8所示的Eth Type)、有效载荷所占报文百分比(如图8所示的Payload)和循环冗余检验域(如图8所示的CRC)。

其中，上述的总线协议头，可以作为Broadcom XGS类型的交换器件30输出的报文的系统头。

也就是说，不同类型的交换器件30在接收到报文(为标准以太帧)之后，可以在该报文中的不同位置插入不同信息(如上述的级联标签或总线协议头)，然后，输出插入信息之后的报文(为非标准以太帧)。

因此，上述的系统头可以是，用于实现多器件(芯片)级联所需信息，通过该系统头实现多芯片级联，或与器件(芯片)与CPU交换等。例如，Marvell公司交换芯片中的系统头为DSA Tag，通过该DSA Tag实现多交换芯片级联，或实现交换芯片与CPU交互。Broadcom XGS系列的交换芯片中的系统头为HiGig Header，通过该HiGig Header实现多交换芯片级联，或实现交换芯片与CPU交互。该系统头为交换器件30在对接收到的报文进行处理时生成的一种标识信息。并且，根据该标识信息标识的具体内容不同，生成该标识信息的依据也可以不同。例如，该标识信息可以包括，但不限于，交换器件30接收报文的端口的端口信息，或交换器件30基于该报文的重要程度为该报文分配的优先级信息。

可选地，基于步骤S113得到队列分配信息的具体方式不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。

例如，在一种可以替代的示例中，若报文中仅包括优先级信息，或交换器件30接收报文的多个端口中，各端口之间的报文不存在重要程度不同的报文，步骤S113可以包括以下子步骤：

首先，可以获取系统头内容中的优先级信息；其次，可以基于该优先级信息得到报文的队列分配信息。

需要说明的是，基于优先级信息得到队列分配信息的具体方式也不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。例如，既可以直接将优先级信息作为队列分配信息，也可以基于优先级信息进行转换、映射或计算得到队列分配信息。

详细地，在一种具体的应用示例中，若预先配置的报文的优先级信息有4种，对应地，得到的队列分配信息可以为4种，且为了将具有不同优先级信息的4种报文缓存至4个不同的报文队列，可预先建立4个报文队列，并将该4个报文队列与该4种队列分配信息建立一一对应关系。若预先配置的报文的优先级信息有8种，对应地，得到的队列分配信息可以为8种，且为了将具有不同优先级信息的8种报文缓存至8个不同的报文队列，可预先建立8个报文队列，并该将8个报文队列与该8种队列分配信息建立一一对应关系。

又例如，在另一种可以替代的示例中，若报文中仅包括端口信息，或报文中包括的优先级信息不被认可，步骤S113可以包括以下子步骤：

首先，可以获取系统头内容中的端口信息；其次，可以基于该端口信息得到报文的队列分配信息。其中，端口信息可以为交换器件30接收报文的端口的信息。

需要说明的是，基于端口信息得到队列分配信息的具体方式也不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。例如，既可以直接将端口信息作为队列分配信息，也可以基于端口信息进行转换、映射或计算得到队列分析信息。

详细地，在一种具体的应用示例中，若交换器件30用于接收报文的端口数量为4，对应地，得到的队列分配信息可以为4种，且为了将具有不同端口信息的4种报文缓存至4个不同的报文队列，可预先建立4个报文队列，并将该4个报文队列与该4种端口信息建立一一对应关系。若交换器件30用于接收报文的端口数量为8，对应地，得到的队列分配信息可以为8种，且为了将具有不同端口信息的8种报文缓存至8个不同的报文队列，可预先建立8个报文队列，并将该8个报文队列与该8种端口信息建立一一对应关系。

又例如，在另一种可以替代的示例中，若报文中既包括端口信息，又包括优先级信息，且该优先级信息被认可，步骤S113可以包括以下子步骤：

首先，可以获取系统头内容中的端口信息和优先级信息；其次，可以基于该端口信息和该优先级信息得到报文的队列分配信息。

也就是说，在交换器件30接收报文的多个端口中，各端口之间的报文存在不同的重要程度。因此，用于对报文进行队列分配处理的队列分配信息，可以基于该报文中端口信息和优先级信息得到。

例如，在一种可以替代的示例中，结合图9，若交换器件30有4个端口用于接收报文，分别为Port0、Port1、Port2和Port3。如此，在通过这4个端口分别同时接收到4个报文时，即便该4个报文中的优先级信息都相同，但由于接收该4个报文的端口不同，即该4个报文具有的端口信息不同，也会使得得到的队列分配信息不同。

其中，基于上述的后两种示例，由于可以基于端口信息得到队列分配信息，使得可以对重要程度较高的端口接收到的报文进行优先处理，从而改善现有技术中由于路由器件40不能解析出报文中端口信息而存在不能对重要程度较高的端口接收到的报文进行优先处理的问题。

并且，基于端口信息和优先级信息得到队列分配信息的具体方式不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。

例如，在一种可以替代的示例中，若多个上述的报文队列可以分为多个报文队列组，每个报文队列组包括多个报文队列，可以先基于端口信息确定报文的队列分组信息，并基于优先级信息确定报文的队列序号信息。

其中，上述的队列分组信息和队列序号信息可以作为报文的队列分配信息。并且，队列分组信息用于在多个报文队列组中确定一个报文队列组，队列序号信息用于在确定的报文队列组包括的多个报文队列中确定一个报文队列。具体地，队列分组信息与端口信息具有对应关系，以及每一报文队列分组中包括的报文队列分别对应不同的优先级信息。由此在获取到报文的优先级信息和端口信息后，可以准确定位到报文所属的报文队列。

结合图10，在一种具体的应用示例中，若交换器件30有4个端口(如图9所示Port0～Port3)用于接收报文，根据业务需求，划分了4种优先级的报文，每个端口接收到的报文有4个优先级(如协议报文的优先级高于数据报文的优先级)。如此，上述的多个报文队列组可以为4个，分别可以为报文队列组1、报文队列组2、报文队列组3和报文队列组4。并且，在4个报文队列组中，每个报文队列组可以包括4个报文队列，分别可以为报文队列1、报文队列2、报文队列3和报文队列4。

基于此示例，在执行步骤S120时，当接收报文的端口信息为Port0时，则可以确定Port0的端口接收到的报文需要缓存至报文队列组1包括的4个报文队列中的一个报文队列，当该报文的优先级信息为1时，则进一步确定需要将该报文缓存至报文队列组1中的报文队列1。当接收报文的端口信息为Port3时，则可以确定Port3的端口接收到的报文需要缓存至报文队列组4包括的4个报文队列中的一个报文队列，当该报文的优先级信息为2时，则进一步确定需要将该报文缓存至报文队列组4的报文队列2等。

又例如，在另一种可以替代的示例中，可以直接基于端口信息和优先级信息计算得到队列分配信息，如直接将端口信息对应的值和优先级信息相加，得到的和值作为队列分配信息。

又例如，在另一种可以替代的示例中，在端口信息和优先级信息的基础上，可以结合预先确定的权重系数计算得到队列分配信息。因此，计算队列分配信息的步骤，可以包括以下子步骤：

首先，可以获取端口信息的第一权重系数和优先级信息的第二权重系数；其次，可以基于第一权重系数、第二权重系数、端口信息和优先级信息计算得到报文的队列分配信息。

也就是说，可以先获取端口信息的第一权重系数和优先级信息的第二权重系数，然后，再基于第一权重系数、第二权重系数、端口信息对应的值和优先级信息，计算得到队列分配信息。其中，计算的公式可以如下：

Y＝a1*X1+a2*X2；

在上述公式中，Y可以为队列分配信息，a1可以为第一权重系数，a2可以为第二权重系数，X1可以为端口信息对应的值，X2可以为优先级信息。其中，第一权重系数和第二权重系数的相对大小关系不受限制，可以根据在基于队列分配信息进行队列分配时，端口信息和优先级信息的重要程度进行配置。例如，若端口信息的重要程度大于优先级信息的重要程度，且数值越大表示重要程度越大，则配置的第一权重系数可以大于第二权重系数。相反地，若端口信息的重要程度小于优先级信息的重要程度，且数值越大表示重要程度越大，则配置的第一权重系数可以小于第二权重系数。并且，第一权重系数和第二权重系数的具体数值也不受限制，可以根据实际应用需求进行配置。

例如，在一种可以替代的示例中，若端口信息的重要程度大于优先级信息的重要程度，且基于优先级信息确定的优先级可以为4级，那么，可以将第一权重系数设置为4，第二权重系数设置为1。如此，通过结合优先级信息确定的优先级的级数对第一权重系数和第二权重系数进行配置，使得基于不同端口信息和不同优先级信息计算得到的队列分配信息不同，以便于后续进行队列分配。

基于图9所示的示例，若报文A的优先级信息对应的值为1、端口信息为Port0，该端口信息对应的值为0，基于上述的公式，计算得到的队列分配信息为1。若报文B的优先级信息对应的值为2、端口信息为Port0，该端口信息对应的值为0，基于上述的公式，计算得到的队列分配信息为2，依次类推，可以得到报文A～报文P的队列分配信息。其中，报文与队列分配信息之间的对应关系，可以如下表所示：

基于上述的示例，在得到报文的队列分配信息之后，可以基于该队列分配信息将报文分配至相应的报文队列进行缓存。例如，将队列分配信息为1的报文A分配至序号为1的报文队列缓存，将队列分配信息为2的报文B分配至序号为2的报文队列缓存，将队列分配信息为3的报文C分配至序号为3的报文队列缓存，依次类推。

可以理解的是，上述的报文队列分配方式仅是一种示例性的说明，还可以包括其它的分配方式，如后文对步骤S120的解释说明。

需要说明的是，在上述的示例中，第一权重系数和第二权重系数仅为一种示例，例如，在另一种可以替代的示例中，若基于优先级信息确定的优先级为8级，第一权重系数可以为8，第二权重系数可以为1。

并且，在上述的示例中，端口信息对应的值与该端口信息对应的端口号相同。但是，在其它示例中，端口信息对应的值与该端口信息对应的端口号也可以不同。

如此，可以基于预先确定的映射关系确定端口信息对应的值，该映射关系可以如下表所示：

对于步骤S120需要说明的是，对报文进行队列分配处理的具体方式不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。

例如，在一种可以替代的示例中，为了避免出现队列资源(存储资源)浪费的问题，可以基于在得到报文的队列分配信息之后，判断是否已经基于相同的队列分配信息形成报文队列，若已形成该报文队列，可以将该报文分配至该报文队列；若未形成该报文队列，则基于该队列分配信息建立新的报文队列，并将该报文缓存至该新的报文队列中。

又例如，在另一种可以替代的示例中，为了提高队列分配的效率，可以基于预先建立的报文队列进行队列分配处理。如此，在该示例中，结合图11，步骤S120可以包括步骤S121和步骤S123，具体内容如下。

步骤S121，基于队列分配信息在预先建立的多个报文队列中确定一个报文队列。

在本实施例中，基于步骤S110得到报文的队列分配信息之后，可以基于该队列分配信息在预先建立的多个报文队列中确定一个报文队列。其中，基于不同的队列分配信息确定的报文队列不同，使得具有不同队列分配信息的报文被分配至不同的报文队列进行存储。

步骤S123，将报文缓存至确定的一个报文队列中。

在本实施例中，基于不同S121在多个报文队列中确定一个报文队列之后，可以将报文缓存至该报文队列中。如此，由于基于不同的队列分配信息确定的报文队列不同，因此，具有不同队列分配信息的报文可以缓存至不同的报文队列；反之，具有相同队列分配信息的报文可以缓存至相同的报文队列中。

例如，在图12所示的多报文队列(预先建立的16个报文队列)中，由于报文A、报文V和报文W具有相同的队列分配信息，可以都缓存至相同的报文队列，如报文队列1。相反地，由于报文A、报文D、报文E、报文H、报文I、报文L、报文M和报文P具有的队列分配信息都不相同，可以分别缓存至不同的报文队列，如报文队列1、报文队列4、报文队列5、报文队列8、报文队列9、报文队列12、报文队列13和报文队列16。

可选地，执行步骤S121从多个报文队列中确定一个报文队列的具体方式不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。

例如，不同的报文队列可以具有不同队列标识，因此，可以预先建立报文队列的队列标识与队列分配信息之间的对应关系，基于该对应关系确定与队列分配信息相匹配的报文队列。其中，上述的队列标识可以为队列序号等具有标识能力的信息，并且，为了描述方便，下述以队列标识为队列序号为例进行说明。

例如，在一种可以替代的示例中，上述对应关系中，报文队列的队列序号与队列分配信息相同，如都是1-16，可以直接将具有与队列分配信息相同的队列序号的报文队列确定为目标报文队列，以将报文缓存至该目标报文队列。

详细地，若报文的队列分配信息为16，可以将报文缓存至图12所示的报文队列16；若报文的队列分配信息为1，可以将报文缓存至图12所示的报文队列1。基于其它的队列分配信息确定目标报文队列的方式，可以参照前述示例，在此不再一一赘述。

又例如，在另一种可以替代的示例中，上述对应关系中，报文队列的队列序号与队列分配信息不相同，但具有一一对应关系，如多个报文队列的队列序号为10-25，多个队列分配信息分别为1-16，如此，为了便于基于队列分配信息确定目标报文队列，可以预先建立如下表所示的对应关系：

队列分配信息	报文队列
		1	10
2	11
		...	...
15	24
		16	25

可以理解的是，在上述的示例中，预先建立的报文队列为16个仅为一种可以替代的示例，在其它的示例中，也可以设置其它数量的队列，只要能够使得具有不同队列分配信息的报文缓存至不同的报文队列即可。

具体地，若交换器件30接收报文的端口为N个，用于对N条线路传输的报文进行接收，且每个端口接收的报文可以具有M个优先级，预先建立的报文队列的数量介于N与M*N之间。例如，针对队列分配信息基于端口信息和优先级信息计算得到的示例，在端口信息对应的端口为4个、优先级信息确定的优先级为4级时，预先建立的报文队列可以为4*4＝16个；在端口信息对应的端口为8个、优先级信息确定的优先级为8级时，预先建立的报文队列可以为8*8＝64个。

又例如，针对队列分配信息为基于端口信息得到的示例，若交换器件30接收报文的端口为N个，用于对N条线路传输的报文进行接收，且同一个端口接收的报文不具有优先级，预先建立的多个报文队列可以为N个，例如，在端口信息对应的端口为4个时，预先建立的报文队列可以为4个；在端口信息对应的端口为8个时，预先建立的队列可以为报文8个。

又例如，针对队列分配信息基于优先级信息得到的示例，若交换器件30的每个端口接收的报文具有M个优先级，预先建立的多个报文队列可以为M个。例如，在优先级信息确定的优先级为4级时，预先建立的报文队列可以为4个；在优先级信息确定的优先级为8级时，预先建立的报文队列可以为8个。

其中，基于上述的示例建立的多个报文队列，各报文队列的长度可以相同，也可以不同。在一种可以替代的示例中，多个报文队列的长度都相同，可以都为2kb。也就是说，在对一个报文队列不进行数据清除或销毁的情况下，一个报文队列中存储的报文最多为2kb。

对于步骤S130说明的是，向路由器件40发送报文的具体方式也不受限制，可以根据实际应用需求进行选择。例如，在一种可以替代的示例中，报文处理器件20上集成有介质访问控制器(MAC，medium access control)，该介质访问控制器可以对存储器中的上述报文队列进行访问，以获取该报文队列中的报文，并将该报文通过数据总线通道发送至路由器件40的缓存中，使得该路由器件40的处理器可以从该缓存获取报文进行处理。

如此，在路由器件40的处理器的计算资源有限时，若发送至缓存的报文有多个，由于各报文都是基于报文队列进行发送的，如该报文队列可以为FIFO队列，即，该报文队列中缓存的各报文会有一定的先后顺序，该处理器可以按照先进先出的规则依次对该报文队列中的报文进行处理，从而保障对各报文的处理具有较高的合理性。当然报文队列还可以采用其他的缓存机制，如具有较高优先级的报文可以优先被处理器读取并处理，或者，来自于重要端口(如获取视频数据的端口的重要程度高于获取音频数据的端口的重要程度)的报文也可以先进行处理。

进一步地，考虑到在一些示例中，经过路由器件40处理的路由报文，也可以通过上述的报文处理器件20转发至交换器件30，以使该交换器件30将该路由报文进行处理之后发送给其它设备。

因此，基于上述的示例，本申请实施例提供的报文处理方法，还可以包括以下步骤：接收路由器件40发送的报文，并将该报文转发给交换器件30。

可选地，基于不同的需求，在接收到路由器件40发送的报文之后，既可以直接将该报文转发给交换器件30，也可以对该报文进行一定的处理之后，再转发给交换器件30。

例如，在一种可以替代的示例中，若交换器件30能够对路由器件40发送的报文进行有效地解析，或者说，由于交换器件30用于发送报文的线路的带宽大于路由器件40用于发送报文的数据总线的带宽而不存在冲突的情形，使得报文处理器件20在接收到路由器件40发送的报文之后，可以直接将该报文转发给交换器件30。

又例如，在另一种可以替代的示例中，若交换器件30也不能够对路由器件40发送的报文进行有效地解析，或者说，由于交换器件30用于发送报文的线路的带宽小于路由器件40用于发送报文的数据总线的带宽而存在冲突的情形，使得报文处理器件20在接收到路由器件40发送的报文之后，可以对该报文进行解析，得到该报文的队列分配信息，并基于该队列分配信息将该报文缓存至相应的报文队列，然后，再将该报文队列中的报文发送给交换器件30。

其中，对路由器件40发送的报文进行解析和缓存的具体方式不受限制，可以参照前文对交换器件30发送的报文的解析和缓存的解释说明，在此不再一一赘述。

可以理解的是，在上述的示例中，接收到的交换器件30发送的报文和路由器件40发送的报文，既可以是数据报文，也可以是协议报文，在此不做具体的限定。

结合图13，本申请实施例还提供一种可应用于上述报文处理器件20的报文处理装置100。其中，报文处理装置100可以包括报文解析模块110、报文分配模块120和报文发送模块130。

报文解析模块110，用于接收交换器件30发送的报文，并对报文进行解析，得到报文的队列分配信息。在本实施例中，报文解析模块110可用于执行图5所示的步骤S110，关于报文解析模块110的相关内容可以参照前文对步骤S110的描述。

报文分配模块120，用于基于队列分配信息将报文缓存至报文队列中。在本实施例中，报文分配模块120可用于执行图5所示的步骤S120，关于报文分配模块120的相关内容可以参照前文对步骤S120的描述。

报文发送模块130，用于向路由器件40发送报文队列中的报文。在本实施例中，报文发送模块130可用于执行图5所示的步骤S130，关于报文发送模块130的相关内容可以参照前文对步骤S130的描述。

其中，对于报文发送模块130需要说明的是，在一些示例中，例如，在报文处理装置100应用的报文处理器件20为前述示例中描述的FPGA芯片时，报文发送模块130也可以是集成于该FPGA芯片的介质访问控制器(MAC)，该介质访问控制器可以基于报文队列中报文的顺序依次读取报文，并发送给路由器件40。

对于上述的报文解析模块110需要说明的是，该报文解析模块110具体可以用于：对报文的系统头进行解析，得到系统头内容；基于系统头内容得到报文的队列分配信息。

详细地，上述的报文解析模块110，具体可以用于：获取预先配置的系统头内容在报文中的目标位置信息，在报文中获取目标位置信息指向的报文内容，并将该报文内容作为该报文的系统头内容。

上述的报文解析模块110，具体还可以用于：获取系统头内容中的端口信息和/或优先级信息，基于端口信息和/或优先级信息得到报文的队列分配信息，其中，端口信息为交换器件接收报文的端口的信息。

其中，一方面，在基于端口信息和优先级信息得到队列分配信息时，上述的报文解析模块110具体可以用于：获取端口信息的第一权重系数和优先级信息的第二权重系数，基于第一权重系数、第二权重系数、端口信息和优先级信息计算得到报文的队列分配信息。

另一方面，在基于端口信息和优先级信息得到队列分配信息时，上述的报文解析模块110具体还可以用于：基于端口信息确定报文的队列分组信息，并基于优先级信息确定报文的队列序号信息；将队列分组信息和队列序号信息作为报文的队列分配信息，其中，队列分组信息用于在多个报文队列组中确定一个报文队列组，队列序号信息用于在确定的报文队列组包括的多个报文队列中确定一个报文队列。

并且，上述的报文解析模块110在接收交换器件30发送的报文时，具体可以用于：基于以太通道接收交换器件30发送的报文。

其中，上述的多个报文队列可以为M*N个。并且，交换器件30接收报文的端口为N个，用于对N条线路传输的报文进行接收，且每个端口接收的报文具有M个优先级。

对于上述的报文发送模块130需要说明的是，该报文发送模块130具体可以用于：基于数据总线通道向路由器件40发送报文队列中的报文。

进一步地，为了使得经过路由器件40处理后的报文可以通过交换器件30发出，在本实施例中，上述的报文处理装置100还可以包括报文转发模块。其中，上述的报文转发模块，具体可以用于，接收路由器件40发送的报文，并将该报文转发给交换器件30。

在本申请实施例中，对应于上述的报文处理方法，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，该计算机程序运行时执行上述报文处理方法的各个步骤。

其中，前述计算机程序运行时执行的各步骤，在此不再一一赘述，可参考前文对报文处理方法的解释说明。

综上，本申请提供的报文处理方法、装置、器件和系统，通过在交换器件30输出报文之后且在路由器件40接收输出报文之前，对报文进行解析，以得到该报文的队列分配信息，并基于该队列分配信息形成报文队列，再基于该报文队列向路由器件40发送报文。如此，使得路由器件40在接收到报文之后，可以直接对该报文进行有效地处理，从而改善现有技术中路由器件40由于难以对交换器件30输出的报文进行有效地解析，使得不能对该报文进行有效地处理的问题。例如，在存在资源(如处理器资源、端口资源等)冲突的情形，即便路由器件40不能对交换器件30输出的报文进行有效地解析，也可以直接基于接收报文的先后顺序(报文在队列中的先后顺序)进行资源分配，使得资源的分配具有较高的合理性。

在本申请实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，电子设备，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储单元(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储单元(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它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它要素，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。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种报文处理方法，其特征在于，包括：

接收交换器件发送的报文，并对所述报文进行解析，得到所述报文的队列分配信息；

基于所述队列分配信息将所述报文缓存至报文队列中；

向路由器件发送所述报文队列中的报文。

2.根据权利要求1所述的报文处理方法，其特征在于，所述接收交换器件发送的报文的步骤，包括：

基于以太通道接收交换器件发送的报文；

所述向路由器件发送所述报文队列中的报文的步骤，包括：

基于数据总线通道向路由器件发送所述报文队列中的报文。

3.根据权利要求1或2所述的报文处理方法，其特征在于，所述对所述报文进行解析，得到所述报文的队列分配信息的步骤，包括：

对所述报文的系统头进行解析，得到系统头内容；

基于所述系统头内容得到所述报文的队列分配信息。

4.根据权利要求3所述的报文处理方法，其特征在于，所述对所述报文的系统头进行解析，得到系统头内容的步骤，包括：

获取预先配置的系统头内容在所述报文中的目标位置信息；

在所述报文中获取所述目标位置信息指向的报文内容，并将该报文内容作为该报文的系统头内容。

5.根据权利要求3所述的报文处理方法，其特征在于，所述系统头内容包括端口信息和/或所述报文的优先级信息，所述端口信息为所述交换器件接收所述报文的端口的信息；

所述基于所述系统头内容得到所述报文的队列分配信息的步骤，包括：

基于所述端口信息和/或所述优先级信息得到所述报文的队列分配信息。

6.根据权利要求5所述的报文处理方法，其特征在于，所述基于所述端口信息和/或所述优先级信息得到所述报文的队列分配信息的步骤，包括：

获取所述端口信息的第一权重系数和所述优先级信息的第二权重系数；

基于所述第一权重系数、所述第二权重系数、所述端口信息和所述优先级信息计算得到所述报文的队列分配信息。

7.根据权利要求5所述的报文处理方法，其特征在于，所述基于所述端口信息和/或所述优先级信息得到所述报文的队列分配信息的步骤，包括：

基于所述端口信息确定所述报文的队列分组信息，并基于所述优先级信息确定所述报文的队列序号信息；

将所述队列分组信息和所述队列序号信息确定为所述报文的队列分配信息，其中，所述队列分组信息用于在多个报文队列组中确定一个报文队列组，所述队列序号信息用于在确定的报文队列组包括的多个报文队列中确定一个报文队列。

8.一种报文处理装置，其特征在于，包括：

报文解析模块，用于接收交换器件发送的报文，并对所述报文进行解析，得到所述报文的队列分配信息；

报文分配模块，用于基于所述队列分配信息将所述报文缓存至报文队列中；

报文发送模块，用于向路由器件发送所述报文队列中的报文。

9.一种报文处理器件，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

与所述存储器连接的处理器，用于执行所述计算机程序，以实现权利要求1-7任意一项所述的报文处理方法。

10.一种报文处理系统，其特征在于，包括交换器件、报文处理器件和路由器件，其中：

所述交换器件，用于将接收到的报文发送给所述报文处理器件；

所述报文处理器件，用于按照权利要求1-7任一项所述的报文处理方法对所述报文进行处理；

所述路由器件，用于接收并处理所述报文处理器件发送的处理后的报文。

11.根据权利要求10所述的报文处理系统，其特征在于，所述报文处理器件、所述交换器件和所述路由器件集成于一体；

所述报文处理器件，具体用于接收所述交换器件通过以太通道发送的报文，并通过数据总线通道将处理后的报文发送给所述路由器件。

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