CN111143088B - 报文乱序问题处理方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明的第一方面，提供了一种报文乱序问题处理方法，包括以下步骤：接收报文，存储各报文的数据信息；设置控制信息存储的延长值；复制控制信息，将复制的控制信息发送到非线速处理单元；将控制信息按延长值进行延时存储；接收非线速处理单元返回的新控制信息；按接收报文的顺序存储报文的控制信息；利用新控制信息更新控制信息。采用上述方案，通过延迟存储控制信息，等待返回的新控制信息，按接收报文的顺序对非线性处理后的控制信息进行存储，避免一系列报文经非线性处理后产生乱序报文。基于同一发明构思，本发明还提供了一种报文乱序问题处理装置、一种电子设备及一种计算机可读存储介质。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体的，涉及报文乱序问题处理方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
当前DPI(Deep Packet Inspect深度报文识别)技术是安全领域的关键技术点之一，广泛应用于防火墙、路由器、分流等系统。特征匹配是实现DPI业务识别的关键技术，包括固定偏移字符串匹配、基于TCAM(ternary content addressable memory，三态内容寻址存储器)的滑动字符串匹配、基于布鲁姆过滤器的字符串匹配、基于正则表达式的匹配算法等等，所有这些特征匹配算法都有处理性能瓶颈，难以达到电信设备的线速要求，尤其是目前骨干路由器端口速率达到100GEbps，甚至400GEbps。而这种处理速度的不匹配，就会造成报文在数据通道上的乱序，对于基于TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)技术的报文处理产生严重的影响。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供报文乱序问题处理方法、装置、设备及存储介质，以解决现有技术中的至少一项技术问题。
具体的，本发明的第一方面，提供了一种报文乱序问题处理方法，包括以下步骤：
接收报文，存储各报文的数据信息；
设置控制信息存储的延长值；
复制控制信息，将复制的控制信息发送到非线速处理单元；
将控制信息按延长值进行延时存储；
接收非线速处理单元返回的新控制信息；
按接收报文的顺序存储报文的控制信息；
利用新控制信息更新控制信息。
采用上述方案，通过延迟存储控制信息，等待返回的新控制信息，按接收报文的顺序对非线性处理后的控制信息进行存储，避免一系列报文经非线性处理后产生乱序报文。
优选地，对一系列报文的控制信息进行全部存储后，再按照报文接收顺序对控制信息进行逐一更新。
采用上述方案，处理速度快，保证控制信息存储顺序，防止乱序，也防止更新失败延误存储控制信息。
进一步地，所述利用新控制信息更新控制信息之前包括以下步骤：
逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，若是，将新控制信息的内容补入和/或替换控制信息的内容；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，保证返回的新控制信息为目前存储报文的控制信息非线速处理生成的，防止匹配混乱，更新控制信息出现错误，导致乱序报文产生。
进一步地，所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，包括以下步骤：
比较控制信息与新控制信息携带的哈希值是否一致，若是，利用新控制信息更新控制信息；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，利用哈希值的唯一性，用于识别报文的控制信息与返回的新控制信息是否配对，防止更新控制信息出错。
进一步地，所述设置控制信息存储的延长值包括以下步骤：
根据传输路径和非线速处理单元的性能，计算非线速处理所需时间T，设立延长值N，满足：N≥T。
采用上述方案，保证正常情况下，新控制信息及时返回，实现更新。
优选地，所述计算非线速处理所需时间T的方法为：
非线速处理所需时间T＝非线速处理单元的路径上的往返时间+单核非线速处理单元处理单个报文的时间*路径上的报文数/非线速处理核数。
采用上述方案，所述计算方法可以适用于单核计算，也可适用于多核计算，所述非线速处理核数为多核计算的引擎个数，核数至少为1，根据非线性处理单元处理报文速度的情况确定，不同的非线速处理单元有不同的T值，根据T值设置N值。
进一步地，所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对包括以下步骤：
逐个判断与控制信息对应的新控制信息是否返回，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，防止长时间等待新控制信息的返回，造成效率低下或更新过程出错。
进一步地，所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对过程中,若否，舍弃新控制信息后还包括以下步骤：
对未更新情况进行计数。
采用上述方案，统计控制信息与新控制信息未匹配的次数，表明非线性处理过程中是否出现异常，以便对异常情况进行处理。
进一步地，所述复制控制信息步骤之前还包括以下步骤：
判断报文是否需要该种非线速处理，若是，归类为待处理报文，进行复制，若否，归类为不处理报文，不进行复制。
采用上述方案，对报文进行分类，分类处理，缩短处理时间，防止报文的控制信息和新控制信息对应错误。
进一步地，所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对包括以下步骤：
判断报文是否为待处理报文，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，对控制信息与非控制信息进行初步匹配，以便快速实现控制信息与新控制信息的配对，防止乱序。
进一步地，所述将复制的控制信息发送到非线速处理单元前包括以下步骤：
设置发送报文阈值，分批次发送报文。
采用上述方案，保证传输流畅，非线速处理单元不发生阻塞，保障处理速率。
进一步地，所述将复制的控制信息发送到非线速处理单元前包括以下步骤：
将报文分配给非线性处理单元的不同内核，进行内核标号。
进一步地，所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，包括以下步骤：
比较控制信息与新控制信息携带的内核标号是否一致，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，适应多核处理，防止返回的新控制信息与原控制信息不匹配。
优选地，所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对过程按以下顺序：
判断报文是否为待处理报文，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息；
逐个判断与控制信息对应的新控制信息是否返回，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息；
比较控制信息与新控制信息携带的内核标号是否一致，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息；
比较控制信息与新控制信息携带的哈希值是否一致，若是，利用新控制信息更新控制信息；若否，舍弃新控制信息；
采用上述方案，一系列报文先经过通过判断是否为待处理报文，减少对不处理报文的更新判定过程；通过判断新控制信息是否返回，避免非线性处理延误导致更新拖延，降低效率；通过判定内核标号与哈希值是否一致，判定控制信息是否与新控制信息匹配，避免乱序。
进一步地，所述利用新控制信息更新控制信息后还包括以下步骤：
将报文的数据信息和控制信息发送到下一个处理单元。
采用上述方案，所述下一个处理单元可以是另外一种非线速处理单元，也可以是报文收发器，将处理的报文完整发送出去，将正确顺序的报文进行传递，以便进行后续处理，对不同处理性能的非线性处理单元进行不同的速率匹配，即设置不同的N值，提升处理速率，避免经多个非线速处理单元处理过程中发生乱序。
本文所介绍方法基于FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)的实现，但方法是通用的，可扩展应用于ASIC(ApplicationSpecificIntergratedCircuits，专用集成电路)、软件处理等。
本发明的第二方面，提供了一种报文乱序问题处理装置，包括：
接收模块，用于接收报文，存储各报文的数据信息；
延时计算模块，用于设置控制信息存储的延长值；
复制发送模块，包括：复制单元，所述复制单元用于复制控制信息；发送单元，用于将复制的控制信息发送到非线速处理单元；
延时设定模块，用于将控制信息按延长值进行延时存储；
返回模块，用于接收非线速处理单元返回的新控制信息；
存储模块，用于按接收报文的顺序存储报文的控制信息；
更新模块，用于利用新控制信息更新控制信息。
采用上述方案，通过延时计算模块、延时设定模块、存储模块配合，在等待返回模块陆续接收新控制信息的过程中，存储模块按接收报文的顺序对非线性处理后的控制信息进行存储，避免一系列报文经非线性处理后产生乱序报文。
进一步地，报文乱序问题处理装置还包括：
更新判定模块，用于逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，若是，将新控制信息的内容补入和/或替换控制信息的内容；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，所述更新判定模块保证返回的新控制信息为目前存储报文的控制信息非线速处理生成的，防止匹配混乱，更新控制信息出现错误，导致乱序报文产生。
进一步地，所述更新判定模块包括：
匹配单元，用于比较控制信息与新控制信息携带的哈希值是否一致，若是，利用新控制信息更新控制信息；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，利用哈希值的唯一性，用于识别报文的控制信息与返回的新控制信息是否配对，防止更新控制信息出错。
进一步地，所述延时计算模块包括：
计算单元，用于根据传输路径和非线速处理单元的性能，计算非线速处理所需时间T，设立延长值N，满足：N≥T。
采用上述方案，所述延时计算模块保证正常情况下，新控制信息及时返回，实现更新。
进一步地，所述更新判定模块包括：
确定返回单元，用于逐个判断与控制信息对应的新控制信息是否返回，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，所述确定返回单元防止长时间等待新控制信息的返回，造成效率低下或更新过程出错。
优选地，所述更新判定模块包括：
计数单元，用于对未更新情况进行计数。
采用上述方案，所述计数单元对未更新情况进行计数，即控制信息与新控制信息未及时匹配，统计控制信息与新控制信息未匹配的次数，表明非线性处理过程中是否出现异常，以便对异常情况进行处理。
进一步地，所述报文乱序问题处理装置包括：
分类模块，用于判断报文是否需要该种非线速处理，若是，归类为待处理报文，进行复制，若否，归类为不处理报文，不进行复制。
采用上述方案，所述分类模块对报文进行分类，分类处理，缩短处理时间，防止报文的控制信息和新控制信息对应错误。
进一步地，所述更新判定模块包括：
类别判定单元，用于判断报文是否为待处理报文，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，对控制信息与非控制信息进行初步匹配，以便快速实现控制信息与新控制信息的配对，防止乱序。
进一步地，所述复制发送模块包括：
分批单元，用于设置发送报文阈值，分批次发送报文。
采用上述方案，所述分批单元保证传输流畅，非线速处理单元不发生阻塞，保障处理速率。
进一步地，所述复制发送模块包括：
标号单元，用于将报文分配给非线性处理单元的不同内核，进行内核标号。
进一步地，所述更新判定模块包括：
标号判定单元，用于比较控制信息与新控制信息携带的内核标号是否一致，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，所述标号判定单元适应多核处理，防止返回的新控制信息与原控制信息不匹配。
进一步地，所述报文乱序问题处理装置包括：
下发模块，用于将报文的数据信息和控制信息发送到下一个处理单元。
采用上述方案，所述下一个处理单元可以是另外一种非线速处理单元，也可以是报文收发器，所述下发模块将处理的报文完整发送出去，将正确顺序的报文进行传递，以便进行后续处理，对不同处理性能的非线性处理单元进行不同的速率匹配，即设置不同的N值，提升处理速率，避免经多个非线速处理单元处理过程中发生乱序。
本发明的第三方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器上至少有一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行，以实现上述方法。
本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行，以实现上述方法。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.过延迟存储控制信息，等待返回的新控制信息，按接收报文的顺序对非线性处理后的控制信息进行存储，避免一系列报文经非线性处理后产生乱序报文；
2.处理速度快，保证控制信息存储顺序，防止乱序，也防止更新失败延误存储控制信息；
3.所述计算方法可以适用于单核计算，也可适用于多核计算，保证正常情况下，新控制信息及时返回，实现更新；
4.一系列报文先经过通过判断是否为待处理报文，减少对不处理报文的更新判定过程；通过判断新控制信息是否返回，避免非线性处理延误导致更新拖延，降低效率；通过判定内核标号与哈希值是否一致，判定控制信息是否与新控制信息匹配，避免乱序；
5.将处理的报文完整发送出去，将正确顺序的报文进行传递，以便进行后续处理，对不同处理性能的非线性处理单元进行不同的速率匹配，即设置不同的N值，提升处理速率，避免经多个非线速处理单元处理过程中发生乱序。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明报文乱序问题处理方法一种实施方式示意图；
图2为本发明报文乱序问题处理方法另一种实施方式示意图；
图3为本发明报逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对一种实施方式示意图；
图4为本发明报文乱序问题处理装置一种实施方式示意图；
图5为本发明报文乱序问题处理装置另一种实施方式示意图；
附图说明：
100、接收模块；200、延时计算模块；210、计算单元；300、复制发送模块；310、复制单元；320、发送单元；330、分批单元；340、标号单元；400、延时设定模块；500、返回模块；600、存储模块；700、更新模块；800、分类模块；900、更新判定模块；910、匹配单元；920、确定返回单元；930、计数单元；940、类别判定单元；950、标号判定单元；1000、下发模块
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下对本申请涉及的一些概念进行解释：
1.报文：报文(message)是网络中交换与传输的数据单元，即站点一次性要发送的数据块。报文包含了数据信息和控制信息，其长短很不一致，长度不限且可变。
2.控制信息：控制信息是自定义的，根据需要报文携带必要的控制信息，如业务识别结果(如识别数据信息是图片还是视频)、规则处理(如镜像、流控、劣化、标识等)等。
3.非线速处理单元：用于进行非线速处理，所述非线速处理单元如CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)、TCAM(ternary content addressable memory，三态内容寻址存储器)、NPS(network policy server，网络策略服务器)等；所述非线速处理如业务识别、五元组规则、灵活业务识别、正则表达式规则等。
4.多核计算：有多个同样属性的计算引擎，默认处理速度一致。
5.get报文：利用GET方法生成的报文，GET方法要求服务器将URL定位的资源放在响应报文的数据部分，回送给client。使用GET方法时，请求参数和对应的值附加在URL后面，利用一个问号("？")代表URL的结尾与请求参数的开始，传递参数长度受限制，例如：/index.jsp？id＝100&op＝bind。
6.post报文：利用POST方法生成的报文，当client给服务器提供信息较多时，使用POST方法，POST方法将请求参数封装在HTTP请求数据中，以key/value的形式出现，可以传递大量数据，可用来传递文件。
7.五元组规则：源IP地址，源端口，目的IP地址，目的端口，和传输层协议这五个量的出入规则。如源IP：172.16.2.0/32，源端口：22，目的IP：10.12.9.70/32，目的端口：不限制，传输层协议：TCP，授权策略：Drop，这条出规则禁止172.16.2.0/32通过22端口对10.12.9.70/32发起TCP访问。
8.正则表达式规则，又称规则表达式规则,(Regular Expression，在代码中常简写为regex、regexp或RE)，计算机科学的一个概念，正则表达式通常被用来检索、替换那些符合某个模式(规则)的文本。如规则为[a-z]，描述为匹配a-z中一个字符。
9.移位寄存器锁存器(SLR，Shift Register Latch)：移位寄存器(SR，ShiftRegister)是一种时序逻辑电路，可用于以二进制数形式存储或传输数据，它加载输入的数据，然后在每个时钟周期将其移动或“移位”到其输出，因此称为移位寄存器。一个移位寄存器基本上由几个单一位的“移位寄存器锁存器”组成，每个数据位表示一个逻辑“0”或“1”，以串联式(Serial)菊花链(daisy-chain)连接在一起，以便从移位寄存器锁存器的输出成为下一个移位寄存器锁存器的输入，依此类推。SRL主要是根据延长值设置移位寄存器达到延迟N拍(clock cycle)的效果。
本申请实施例通过提供报文乱序问题处理方法、装置、设备及存储介质，解决了现有技术中，至少一项技术问题，达到了防止报文乱序的效果。
本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
一种报文乱序问题处理方法，包括以下步骤：
接收报文，存储各报文的数据信息；
设置控制信息存储的延长值；
复制控制信息，将复制的控制信息发送到非线速处理单元；
将控制信息按延长值进行延时存储；
接收非线速处理单元返回的新控制信息；
按接收报文的顺序存储报文的控制信息；
利用新控制信息更新控制信息。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参考图1，本发明提供了一种报文乱序问题处理方法，包括以下步骤：
S101.接收报文，存储各报文的数据信息；
S102.设置控制信息存储的延长值；
S103.复制控制信息，将复制的控制信息发送到非线速处理单元；
S104.将控制信息按延长值进行延时存储；
S105.接收非线速处理单元返回的新控制信息；
S106.按接收报文的顺序存储报文的控制信息；
S107.利用新控制信息更新控制信息。
在具体实施过程中，所述新控制信息为所述报文的控制信息经非线速处理单元进行非线速处理后生成的；接收的一系列报文按接收的顺序进行存储，所述更新控制信息可以在整体存储控制信息前进行、可以在整体控制信息存储后进行更新，可以逐一存储及更新，还可以逐一更新及存储，所述更新控制信息可以是对控制信息的添加和/或替换，在对控制信息进行延时存储的过程中接受返回的新控制信息。
采用上述方案，通过延迟存储控制信息，等待返回的新控制信息，按接收报文的顺序对非线性处理后的控制信息进行存储，避免一系列报文经非线性处理后产生乱序报文。
在本发明的一个优选实施方式中，对一系列报文的控制信息进行全部存储后，再按照报文接收顺序对控制信息进行逐一更新。
采用上述方案，处理速度快，保证控制信息存储顺序，防止乱序，也防止更新失败延误存储控制信息。
参考图2，在本发明的一个优选实施方式中，所述报文乱序问题处理方法，包括以下步骤：
S210.接收报文，存储各报文的数据信息；
S220.设置控制信息存储的延长值；
S240.复制控制信息；
S243.将复制的控制信息发送到非线速处理单元；
S250.将控制信息按延长值进行延时存储；
S251.接收非线速处理单元返回的新控制信息；
S260.按接收报文的顺序存储报文的控制信息；
S280.逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，若是，S281.利用新控制信息更新控制信息；若否，S281.舍弃新控制信息。
在具体实施过程中，将报文的数据信息(data)存储在数据缓存区(Data Buf)，将报文的控制信息(Ctrl data)存储在控制缓存区(Ctrl Buf)，将控制信息复制到增强缓存区(Turbo BUF)，并将Turbo BUF的地址(Turbo_Addr)写入Ctrl Buf，使Ctrl Buf携带Turbo_Addr，以便后期依此快速对应，控制信息非线速处理后生成新控制信息(new Ctrldata)，新控制信息返回后存储在Turbo BUF，将Ctrl Buf利用SLR延长N拍后存储，利用令牌缓存区(Token Buf)记录一系列报文的控制信息是否被存储成功的状态，读取Ctrl Buf中的Turbo_Addr，逐个判断Ctrl Buf与Turbo BUF是否配对。
采用上述方案，保证返回的新控制信息为目前存储报文的控制信息非线速处理生成的，防止匹配混乱，更新控制信息出现错误，导致乱序报文产生。
参考图3，在本发明的一个优选实施方式中，所述S280.逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，包括以下步骤：
S340.比较控制信息与新控制信息携带的哈希值是否一致，若是，S281.利用新控制信息更新控制信息；若否，S281.舍弃新控制信息。
在具体实施过程中，Ctrl Buf中存储有哈希值(Turbo_Hash)，通过比对Turbo BUF中的Turbo_Hash是否一致，判断是否配对，若是，将Turbo BUF补充和/或替换Ctrl Buf中的数据；若否，将Turbo BUF重置为空。
采用上述方案，利用哈希值的唯一性，用于识别报文的控制信息与返回的新控制信息是否配对，防止更新控制信息出错。
在本发明的一个优选实施方式中，所述设置控制信息存储的延长值包括以下步骤：
根据传输路径和非线速处理单元的性能，计算非线速处理所需时间T，设立延长值N，满足：N≥T。
采用上述方案，保证正常情况下，新控制信息及时返回，实现更新。
在本发明的一个优选实施方式中，所述计算非线速处理所需时间T的方法为：
非线速处理所需时间T＝非线速处理单元的路径上的往返时间+单核非线速处理单元处理单个报文的时间*路径上的报文数/非线速处理核数。
采用上述方案，所述计算方法可以适用于单核计算，也可适用于多核计算，所述非线速处理核数为多核计算的引擎个数，核数至少为1，根据非线性处理单元处理报文速度的情况确定，不同的非线速处理单元有不同的T值，根据T值设置N值。
在具体实施过程中，如非线速处理单元为4核CPU，单核CPU处理一个报文的时间为50(单位clock cycle)，非线速处理单元的路径上的往返时间为100，路径上的报文数为40,T＝100+50*40/4＝600，N值最小值为600。
在本发明的一个优选实施方式中，所述S280.逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对中还包括以下步骤：
S320.逐个判断与控制信息对应的新控制信息是否返回，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，S282.舍弃新控制信息。
在具体实施过程中，例如非线速处理单元为CPU，由于被高优先级的任务占用，导致新控制信息返回的时间远超过延长值。
采用上述方案，防止长时间等待新控制信息的返回，造成效率低下或更新过程出错。
参考图2，在本发明的一个优选实施方式中，所述S280.逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对过程中,若否，S282.舍弃新控制信息后还包括以下步骤：
S283.对未更新情况进行计数。
在具体实施过程中，例如非线速处理单元为CPU，由于被高优先级的任务占用，导致新控制信息返回的时间超过延长值N，这样有可能控制信息是外一个报文的；或非线速处理单元使用片外的其他芯片，由于电路传输误码，导致回来的信息出现错误。
采用上述方案，统计控制信息与新控制信息未匹配的次数，表明非线性处理过程中是否出现异常，以便对异常情况进行处理。
在本发明的一个优选实施方式中，所述S240.复制控制信息步骤之前还包括以下步骤：
S230.判断报文是否需要该种非线速处理，若是，S231.归类为待处理报文，进行复制，若否，S232.归类为不处理报文，不进行复制。
在具体实施过程中，在Ctrl Buf中携带归类值(Turbo_En)，如待处理报文的Turbo_En为1，不处理报文的Turbo_En为0，以此来区分待处理报文和不处理报文。
采用上述方案，对报文进行分类，分类处理，缩短处理时间，防止报文的控制信息和新控制信息对应错误。
在具体实施过程中，根据报文在一系列报文中所处的位置、大小和/或属性判断报文是否需要非线速处理。如通过该报文前是否有预设值个报文、长度是否超过阈值、是否为特殊类型报文，如Get/post报文等，来判断是否需要非线速处理，所述属性判断可根据报文位置或特征词来确定，如使用GET方法时，请求参数和对应的值附加在URL后面，利用一个问号("？")代表URL的结尾与请求参数的开始，传递参数长度受限制，例如：/index.jsp？id＝100&op＝bind来确定为get报文，进而判定是否需要该非线速处理。
参考图3，在本发明的一个优选实施方式中，所述S280.逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对包括以下步骤：
S310.判断报文是否为待处理报文，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，S282.舍弃新控制信息。
采用上述方案，对控制信息与非控制信息进行初步匹配，以便快速实现控制信息与新控制信息的配对，防止乱序。
参考图2，在本发明的一个优选实施方式中，所述S243.将复制的控制信息发送到非线速处理单元前包括以下步骤：
S241.设置发送报文阈值，分批次发送报文。
采用上述方案，保证传输流畅，非线速处理单元不发生阻塞，保障处理速率。
在具体实施过程中，阈值可以是对报文数量进行限制，也可以是对报文发送总大小进行限制，阈值的设置参考非线速处理单元的性能，如处理速度快，处理核数多，非线速处理单元的性能优越，可以提高阈值。
在本发明的一个优选实施方式中，所述S243.将复制的控制信息发送到非线速处理单元前包括以下步骤：
S242.将报文分配给非线性处理单元的不同内核，进行内核标号。
参考图3，在本发明的一个优选实施方式中，所述S280.逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，包括以下步骤：
S330.比较控制信息与新控制信息携带的内核标号是否一致，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，S282.舍弃新控制信息。
在具体实施过程中，在Ctrl Buf中携带内核标号(Turbo_Num)，如CPU的4个内核分别标记为0-3，分配给报文不同的内核标号0-3，使其进入相应的内核进行处理，并进行返回匹配。
采用上述方案，适应多核处理，防止返回的新控制信息与原控制信息不匹配。
在本发明的一个优选实施方式中，所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对过程按以下顺序：
S310.判断报文是否为待处理报文，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，S282.舍弃新控制信息；
S320.逐个判断与控制信息对应的新控制信息是否返回，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，S282.舍弃新控制信息；
S330.比较控制信息与新控制信息携带的内核标号是否一致，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，S282.舍弃新控制信息；
S340.比较控制信息与新控制信息携带的哈希值是否一致，若是，S281.利用新控制信息更新控制信息；若否，S282.舍弃新控制信息。
在具体实施过程中，Turbo_En、Turbo_Num、Turbo_Hash任一值不匹配，则证明未配对。
采用上述方案，一系列报文先经过通过判断是否为待处理报文，减少对不处理报文的更新判定过程；通过判断新控制信息是否返回，避免非线性处理延误导致更新拖延，降低效率；通过判定内核标号与哈希值是否一致，判定控制信息是否与新控制信息匹配，避免乱序。
参考图2，在本发明的一个优选实施方式中，所述利用新控制信息更新控制信息后还包括以下步骤：
S290.将报文的数据信息和控制信息发送到下一个处理单元。
采用上述方案，所述下一个处理单元可以是另外一种非线速处理单元，也可以是报文收发器，将处理的报文完整发送出去，将正确顺序的报文进行传递，以便进行后续处理，对不同处理性能的非线性处理单元进行不同的速率匹配，即设置不同的N值，提升处理速率，避免经多个非线速处理单元处理过程中发生乱序。
本文所介绍方法基于FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)的实现，但方法是通用的，可扩展应用于ASIC(Application SpecificIntergratedCircuits，专用集成电路)、软件处理等。
参考图4，本发明的第二方面，基于同一发明构思，提供了一种报文乱序问题处理装置，包括：
接收模块100，用于接收报文，存储各报文的数据信息；
延时计算模块200，用于设置控制信息存储的延长值；
复制发送模块300，包括：复制单元310，所述复制单元310用于复制控制信息；发送单元320，所述发送单元320用于将复制的控制信息发送到非线速处理单元；
延时设定模块400，用于将控制信息按延长值进行延时存储；
返回模块500，用于接收非线速处理单元返回的新控制信息；
存储模块600，用于按接收报文的顺序存储报文的控制信息；
更新模块700，用于利用新控制信息更新控制信息。
采用上述方案，通过延时计算模块200、延时设定模块400、存储模块600配合，在等待返回模块500陆续接收新控制信息的过程中，存储模块600按接收报文的顺序对非线性处理后的控制信息进行存储，避免一系列报文经非线性处理后产生乱序报文。
参考图5，在本发明的一个优选实施方式中，报文乱序问题处理装置还包括：
更新判定模块900，用于逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，若是，将新控制信息的内容补入和/或替换控制信息的内容；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，所述更新判定模块900保证返回的新控制信息为目前存储报文的控制信息非线速处理生成的，防止匹配混乱，更新控制信息出现错误，导致乱序报文产生。
在本发明的一个优选实施方式中，所述更新判定模块900包括：
匹配单元910，用于比较控制信息与新控制信息携带的哈希值是否一致，若是，利用新控制信息更新控制信息；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，利用哈希值的唯一性，用于识别报文的控制信息与返回的新控制信息是否配对，防止更新控制信息出错。
在本发明的一个优选实施方式中，所述延时计算模块200包括：
计算单元210，用于根据传输路径和非线速处理单元的性能，计算非线速处理所需时间T，设立延长值N，满足：N≥T。
采用上述方案，所述延时计算模块200保证正常情况下，新控制信息及时返回，实现更新。
在本发明的一个优选实施方式中，所述更新判定模块900包括：
确定返回单元920，用于逐个判断与控制信息对应的新控制信息是否返回，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，所述确定返回单元920防止长时间等待新控制信息的返回，造成效率低下或更新过程出错。
在本发明的一个优选实施方式中，所述更新判定模块900包括：
计数单元930，用于对未更新情况进行计数。
采用上述方案，所述计数单元930对未更新情况进行计数，即控制信息与新控制信息未及时匹配，统计控制信息与新控制信息未匹配的次数，表明非线性处理过程中是否出现异常，以便对异常情况进行处理。
在本发明的一个优选实施方式中，所述报文乱序问题处理装置包括：
分类模块800，用于判断报文是否需要该种非线速处理，若是，归类为待处理报文，进行复制，若否，归类为不处理报文，不进行复制。
采用上述方案，所述分类模块800对报文进行分类，分类处理，缩短处理时间，防止报文的控制信息和新控制信息对应错误。
在本发明的一个优选实施方式中，所述更新判定模块900包括：
类别判定单元940，用于判断报文是否为待处理报文，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，对控制信息与非控制信息进行初步匹配，以便快速实现控制信息与新控制信息的配对，防止乱序。
在本发明的一个优选实施方式中，所述复制发送模块300包括：
分批单元330，用于设置发送报文阈值，分批次发送报文。
采用上述方案，所述分批单元330保证传输流畅，非线速处理单元不发生阻塞，保障处理速率。
在本发明的一个优选实施方式中，所述复制发送模块300包括：
标号单元340，用于将报文分配给非线性处理单元的不同内核，进行内核标号。
在本发明的一个优选实施方式中，所述更新判定模块900包括：
标号判定单元950，用于比较控制信息与新控制信息携带的内核标号是否一致，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
采用上述方案，所述标号判定单元950适应多核处理，防止返回的新控制信息与原控制信息不匹配。
采用上述方案，统计控制信息与新控制信息未匹配的次数，表明非线性处理过程中是否出现异常，以便对异常情况进行处理。
在本发明的一个优选实施方式中，所述报文乱序问题处理装置包括：
下发模块1000，用于将报文的数据信息和控制信息发送到下一个处理单元。
采用上述方案，所述下一个处理单元可以是另外一种非线速处理单元，也可以是报文收发器，所述下发模块1000将处理的报文完整发送出去，将正确顺序的报文进行传递，以便进行后续处理，对不同处理性能的非线性处理单元进行不同的速率匹配，即设置不同的N值，提升处理速率，避免经多个非线速处理单元处理过程中发生乱序。
本发明的第三方面，基于同一发明构思，提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器上至少有一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行，以实现上述方法。
本发明的第四方面，基于同一发明构思，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行，以实现上述方法。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
应当理解，本申请实施例中，从权、各个实施例、特征可以互相组合结合，都能实现解决前述技术问题。
所述功能如果以软件功能单元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，本发明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，服务器，或者网络设备等)执行本发明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、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (20)
1.一种报文乱序问题处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
接收报文，存储各报文的数据信息；
设置控制信息存储的延长值；
根据传输路径和非线速处理单元的性能，计算非线速处理所需时间T，设立延长值N，满足：N≥T；
复制控制信息，将复制的控制信息发送到非线速处理单元；
将控制信息按延长值进行延时存储；
接收非线速处理单元返回的新控制信息；
按接收报文的顺序存储报文的控制信息；
利用新控制信息更新控制信息。
2.根据权利要求1所述的报文乱序问题处理方法，其特征在于：所述利用新控制信息更新控制信息后还包括以下步骤：
将报文的数据信息和控制信息发送到下一个处理单元。
3.根据权利要求1或2所述的报文乱序问题处理方法，其特征在于：所述利用新控制信息更新控制信息之前包括以下步骤：
逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，若是，将新控制信息的内容补入和/或替换控制信息的内容；若否，舍弃新控制信息。
4.根据权利要求3所述的报文乱序问题处理方法，其特征在于：所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，包括以下步骤：
比较控制信息与新控制信息携带的哈希值是否一致，若是，利用新控制信息更新控制信息；若否，舍弃新控制信息。
5.根据权利要求4所述的报文乱序问题处理方法，其特征在于：所述复制控制信息步骤之前还包括以下步骤：
判断报文是否需要该种非线速处理，若是，归类为待处理报文，进行复制，若否，归类为不处理报文，不进行复制。
6.根据权利要求5所述的报文乱序问题处理方法，其特征在于：所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对包括以下步骤：
判断报文是否为待处理报文，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
7.根据权利要求6所述的报文乱序问题处理方法，其特征在于：所述将复制的控制信息发送到非线速处理单元前包括以下步骤：
将报文分配给非线性处理单元的不同内核，进行内核标号。
8.根据权利要求7所述的报文乱序问题处理方法，其特征在于：所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，包括以下步骤：
比较控制信息与新控制信息携带的内核标号是否一致，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
9.根据权利要求4、6或8所述的报文乱序问题处理方法，其特征在于：所述逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对包括以下步骤：
逐个判断与控制信息对应的新控制信息是否返回，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
10.一种报文乱序问题处理装置，其特征在于，包括：
接收模块(100)，用于接收报文，存储各报文的数据信息；
延时计算模块(200)，用于设置控制信息存储的延长值；
根据传输路径和非线速处理单元的性能，计算非线速处理所需时间T，设立延长值N，满足：N≥T；
复制发送模块(300)，包括：复制单元(310)，所述复制单元(310)用于复制控制信息；发送单元(320)，用于将复制的控制信息发送到非线速处理单元；
延时设定模块(400)，用于将控制信息按延长值进行延时存储；
返回模块(500)，用于接收非线速处理单元返回的新控制信息；
存储模块(600)，用于按接收报文的顺序存储报文的控制信息；
更新模块(700)，用于利用新控制信息更新控制信息。
11.根据权利要求10所述的报文乱序问题处理装置，其特征在于：所述报文乱序问题处理装置包括：
下发模块(1000)，用于将报文的数据信息和控制信息发送到下一个处理单元。
12.根据权利要求10或11所述的报文乱序问题处理装置，其特征在于：报文乱序问题处理装置还包括：
更新判定模块(900)，用于逐个判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对，若是，将新控制信息的内容补入和/或替换控制信息的内容；若否，舍弃新控制信息。
13.根据权利要求12所述的报文乱序问题处理装置，其特征在于：所述更新判定模块(900)包括：
匹配单元(910)，用于比较控制信息与新控制信息携带的哈希值是否一致，若是，利用新控制信息更新控制信息；若否，舍弃新控制信息。
14.根据权利要求13所述的报文乱序问题处理装置，其特征在于：所述报文乱序问题处理装置包括：
分类模块(800)，用于判断报文是否需要该种非线速处理，若是，归类为待处理报文，进行复制，若否，归类为不处理报文，不进行复制。
15.根据权利要求14所述的报文乱序问题处理装置，其特征在于：所述更新判定模块(900)包括：
类别判定单元(940)，用于判断报文是否为待处理报文，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
16.根据权利要求15所述的报文乱序问题处理装置，其特征在于：所述复制发送模块(300)包括：
标号单元(340)，用于将报文分配给非线性处理单元的不同内核，进行内核标号。
17.根据权利要求16所述的报文乱序问题处理装置，其特征在于：所述更新判定模块(900)包括：
标号判定单元(950)，用于比较控制信息与新控制信息携带的内核标号是否一致，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
18.根据权利要求13、15或17所述的报文乱序问题处理装置，其特征在于：所述更新判定模块(900)包括：
确定返回单元(920)，用于逐个判断与控制信息对应的新控制信息是否返回，若是，继续判断控制信息与其对应的新控制信息是否配对；若否，舍弃新控制信息。
19.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器上至少有一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行，以实现如权利要求1-9任一项所述的报文乱序问题处理方法。
20.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行，以实现如权利要求1-9任一项所述的报文乱序问题处理方法。
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