CN112383480B - 流表的处理方法、装置、监管设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种流表的处理方法、装置、监管设备和存储介质。所述方法包括：提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点；每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点；若存在，则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。采用本方法每个处理器核心只需处理针对自身PCIE管理的内存所建立的本地化流表，保证了处理器核心对于流表内存的操作不需要跨NUMA的内存访问，避免了处理器之间的任务中转，进而提高了监管设备的整体系统性能。

Description

流表的处理方法、装置、监管设备和存储介质

技术领域

本申请涉及通信数据技术领域，特别是涉及一种流表的处理方法、装置、监管设备和存储介质。

背景技术

流表是设备间网络数据通信流量管理的一种技术。计算机系统可通过建立的流表，对承载在同一条数据流上的数据包进行统一分析、汇总特征、统计信息等操作，从而得到日志报表，以供后端大数据分析。

通常，相互通信的设备间传输的数据包具有五元组信息，一般的五元组信息包括源IP地址、源端口、目的IP地址、目的端口和传输层协议这五个变量。其中，包括相同五元组信息的数据包对应一条数据流，而一条数据流对应流表中的一个流表节点。流表可以包括多个流表节点，每个流表节点的内存上存储有对应数据流的业务特征信息，该业务特征信息可以是设备间的网络通信状态信息、数据包的大小、数据包的个数以及数据包的传输速率等等业务相关信息。

在设备间的网络通信中，一般会通过监管设备对相互通信的设备进行通信数据的监管，监管设备中生成相互通信的流表。监管设备在获取到一个数据包时，会根据该数据包的五元组信息在流表中找到该数据包对应的流表节点，进而将该数据包的业务特征信息写到该流表节点的内存上，同时监管设备会基于该数据包更新该流表节点的状态，如更新该流表节点上存储的设备间的网络通信状态信息、数据包的大小、数据包的个数以及数据包的传输速率等等，从而完成对流表的处理。

现有的监管设备多为对称多处理器(SMP，Symmetrical Multi-Processing)和非统一内存访问(NUMA，Non Uniform Memory Access Architecture)的系统架构，在此架构的系统中，每个物理处理器管理有自己的内存(俗称本地存储器)，同时每个物理处理器又管理有自己的PCIE(peripheral component interconnect express，高速串行计算机扩展总线)输入接口(俗称本地PCIE接口)，通常网络数据是通过PCIE接口输入到监管设备中的。在监管设备中，处理器对PCIE输入接口上的设备进行数据访问是通过对对应的一块用于数据传输的内存的访问进行的，即监管设备的处理器通过对多个PCIE接口和不同内存进行使用和数据访问，从而完成对相应输入数据及流表的处理。传统技术中，监管设备对于存储业务特征信息的流表节点内存的分配和访问是随机进行的，对随机分配的内存进行访问，就会出现以下两个不利情况：1)当前处理器访问的存储器不是本地存储器；2)当前处理器上处理的数据来源不是本地PCIE接口上输入的数据；这就会导致在处理流表时，必然会出现大量非本地存储器访问及非本地PCIE的数据处理的情况，从而导致监管设备的系统性能降低。例如，监管设备包括物理处理器1和物理处理器2，且物理处理器1管理有本地PCIE-1接口和本地内存1，物理处理器2管理有本地PCIE-2接口和本地内存2。而内存的随机分配使用可能会导致需要物理处理器1处理PCIE-2的数据和访问内存2的数据，而物理处理器1访问内存2的数据就需要经过物理处理器2与物理器处理器1之间的连接通道进行中转才能完成数据访问，这种内存的访问路径会很长，就会导致访问效率低下。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种流表的处理方法、装置、监管设备和存储介质。

一种流表的处理方法，应用于监管设备，监管设备包括多个处理器核心，上述方法包括：

提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；

判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点；

若存在，则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。

本实施例中，实现了针对每一处理器核心所建立的本地化流表的本地化处理，每个处理器核心只需处理针对自身PCIE管理的内存所建立的本地化流表，保证了处理器核心对于流表内存的操作不需要跨NUMA的内存访问，提高了cache命中率。并且无需进行传统技术中物理处理器之间的访问任务中转，避免了非本地存储器访问造成的跨NUMA的内存访问。同时，在本地化流表的处理中，针对每一本地化流表均是单处理器核心操作，因此无需对流表进行加解锁，提高了流表的处理效率，进而提高了监管设备的整体系统性能。

在其中一个实施例中，若不存在，则确定接收通信设备间传输的数据包的外设接口；

根据外设接口与处理器核心的对应关系确定用于新建流表节点的处理器核心；

指示处理器核心根据五元组信息计算得到新的流表节点内存的地址；其中，新的流表节点内存用于存储根据新的流表节点所对应的数据包得到的业务特征信息；

根据五元组信息和新的流表节点的地址构建新的流表节点。

本实施例中，在多个处理器核心所对应的全部本地化流表中均不存在与所提取的五元组信息匹配的目标流表节点时，监管设备根据预设的外设接口与处理器核心的对应关系确定用于新建流表节点的处理器核心，在该处理器核心的本地化流表上根据五元组信息新建新的流表节点，或者形成新的本地化流表，便于后续实现针对每一处理器核心的本地化流表进行本地化操作，利用预先设定的外设接口与处理器核心的对应关系，确保当前处理器上处理的数据是本地外设接口上输入的本地数据，避免非本地数据处理造成的跨NUMA的内存访问，提高流表的处理效率。

在其中一个实施例中，上述方法还包括：

若处理器核心上包括本地化流表，则将新的流表节点插入本地化流表中；

若处理器核心上不包括本地化流表，则根据新的流表节点创建新的本地化流表。

在其中一个实施例中，根据新的流表节点创建新的本地化流表，包括：

基于处理器核心的处理能力，确定处理器核心对应的流表内存；其中，流表内存用于存储新的本地化流表；

基于流表内存和新的流表节点，在流表内存上创建新的本地化流表。

在其中一个实施例中，基于流表内存和新的流表节点，在流表内存上创建新的本地化流表，包括：

获取新的流表节点内存的地址；

将数据包的五元组信息和数据包的业务特征信息写入流表节点内存中，并将流表节点内存的地址写入预先建立在流表内存上的空流表中，得到新的本地化流表。

本实施例中，在处理器核心上包括本地化流表时，则将得到的新的流表节点插入本地化流表中，形成插入后的本地化流表，实现对于本地化流表中流表节点的新增处理；在处理器核心上不包括本地化流表时，则基于得到的新的流表节点创建新的本地化流表，以实现对通信设备之间进行通信的所有数据包的监管，实现针对处理器核心的本地化流表的新建处理，以此完善流表的处理。在面对巨大的数据流量时，可有序高效的完成对大量数据包触发的流表处理任务，针对单处理器核心对应的本地化流表的处理，可实现对多任务的并发处理，提高了监管设备的整体数据处理能力。

在其中一个实施例中，本地化流表还包括每个流表节点的被访问时刻，上述方法还包括：

在当前时刻下，根据每一流表节点的被访问时刻，确定最早流表节点和最晚流表节点；

根据最早流表节点的被访问时刻、最晚流表节点的被访问时刻与当前时刻，确定超时的流表节点，并删除超时的流表节点。

在其中一个实施例中，根据最早流表节点和最晚流表节点的访问时刻与当前时刻确定超时的流表节点，包括：

获取任一中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的间隔时长；其中，中间流表节点的被访问时刻位于最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间；

判断间隔时长是否大于预设时长，并根据判断结果确定超时的流表节点。

本实施例中，监管设备根据对于该中间流表节点是否超时的判断结果确定超时的流表节点，无需遍历判断每流表节点是否超时，减少了对于流表节点的遍历次数和优化了超时判断机制，提高了超时效率，提高了流表的处理性能。

一种流表的处理装置，包括多个处理器核心，还包括：

信息提取模块，用于提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；

节点判断模块，用于判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点；

流表处理模块，用于在全部流表中存在五元组信息匹配的目标流表节点时，从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。

一种监管设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；

判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点；

若存在，则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；

判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点；

若存在，则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。

上述流表的处理方法、装置、监管设备和存储介质，通过提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息，并判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点，以确定所需要处理的本地化流表。若存在，监管设备则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理对应该目标处理器核心上的本地化流表，以此实现针对每一处理器核心所建立的本地化流表的本地化处理，每个处理器核心只需处理针对自身PCIE管理的内存所建立的本地化流表，保证了处理器核心对于流表内存的操作不需要跨NUMA的内存访问，提高了cache命中率。而传统技术中并不涉及针对处理器核心对应内存的规划处理，本申请针对处理器核心对应内存的规划确保了当前处理器访问的存储器为本地存储器，无需传统技术中物理处理器之间的访问任务中转，避免了非本地存储器访问造成的跨NUMA的内存访问。同时，在本地化流表的处理中，针对每一本地化流表均是单处理器核心操作，因此无需对流表进行加解锁，提高了流表的处理效率，进而提高了监管设备的整体系统性能。

附图说明

图1为一个实施例中流表的处理方法的应用环境图；

图2为一个实施例中流表的处理方法的流程示意图；

图3为一个实施例中建立新的流表节点的流程示意图；

图4为另一个实施例中流表的处理方法的流程示意图；

图5为一个实施例中对流表节点的超时管理的流程示意图；

图6为一个实施例中流表处理装置的结构框图；

图7为一个实施例中监管设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的流表处理方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，通信设备102与通信设备104之间通过网络进行通信，进行数据包的传输。在通信设备102与通信设备104之间的通信链路上设置有数据采集装置，用于采集通信设备102与通信设备104之间的通信数据，并将采集得到的通信数据发送至监管设备106，以通过监管设备106对相互通信的通信设备102和通信设备104进行监管，监管设备106提取接收到的通信设备102和通信设备104间传输的数据包中的五元组信息；监管设备106包括多个处理器核心，监管设备106判断多个处理器核心对应的全部流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点。其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点。若存在，监管设备106则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。其中，监管设备106可以实现对多个通信设备之间通信的监管，通信终端102、通信终端104以及监管设备106可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种流表的处理方法，以该方法应用于图1中的监管设备为例进行说明，包括以下步骤：

S210、提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息。

其中，通信设备之间进行通信时，会传输大量的数据包，每个数据包中携带有包括源IP地址、源端口、目的IP地址、目的端口和传输层协议的五元组信息以及传输的具体业务数据。

具体地，监管设备预先确定需要进行通信监管的通信设备的源IP地址和目的IP地址，对该源IP地址和目的IP地址的链路进行监听，以提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息。

S220、判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点。

其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点，而同一流表节点中包括相同的五元组信息。

具体地，监管设备将提取得到的五元组信息与自身每一处理器核心所对应的本地化流表进行匹配，判断全部本地化流表中是否包括与提取得到的五元组信息匹配即相同的五元组信息，将包括该五元组信息的流表节点作为目标流表节点。

S230、若存在，则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。

具体地，若监管设备处理器核心所对应的全部本地化流表中存在所提取的五元组信息时，监管设备则确定目标流表节点所在的处理器核心为目标处理器核心，并指示该目标处理器核心根据包括该五元组信息的数据包对目标处理器核心上的本地化流表进行处理。例如，监管设备提取数据包A中的五元组信息B，监管设备的某一处理器核心C对应的本地化流表D中的某一流表节点E内包括上述五元组信息B，该处理器核心C即为目标处理器，监管设备则指示该处理器核心C根据包括该五元组信息B的数据包A对其本地化流表D进行操作，如对存储在流表节点内存的位置E1上的业务特征信息进行更新处理，如数据包个数加1。

本实施例中，监管设备提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息，并判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点，以确定所需要处理的本地化流表。若存在，监管设备则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理对应该目标处理器核心上的本地化流表，以此实现针对每一处理器核心所建立的本地化流表的本地化处理，每个处理器核心只需处理针对自身PCIE管理的内存所建立的本地化流表，保证了处理器核心对于流表内存的操作不需要跨NUMA的内存访问，提高了cache命中率。而传统技术中并不涉及针对处理器核心对应内存的规划处理，本申请针对处理器核心对应内存的规划确保了当前处理器访问的存储器为本地存储器，无需进行传统技术中物理处理器之间的访问任务中转，避免了非本地存储器访问造成的跨NUMA的内存访问。同时，在本地化流表的处理中，针对每一本地化流表均是单处理器核心操作，因此无需对流表进行加解锁，提高了流表的处理效率，进而提高了监管设备的整体系统性能。

在其中一个实施例中，若监管设备的多个处理器核心所对应的全部本地化流表内均不存在所提取的五元组信息，监管设备则根据数据包的五元组信息建立新的流表节点。如图3所示，建立新的流表节点，包括：

S310、确定接收通信设备间传输的数据包的外设接口。

S320、根据外设接口与处理器核心的对应关系确定用于新建流表节点的处理器核心。

具体地，监管设备获取接收通信设备间传输的数据包的外设接口的标识或标号，以确定接收通信设备间传输的数据包的外设接口，对照预设的外设接口与处理器核心的对应关系确定获取到的外设接口的标识或标号所对应的处理器核心。

其中，外设接口可以是PCIE接口。

S330、指示处理器核心根据五元组信息计算得到新的流表节点内存的地址。

其中，流表节点内存用于存储根据新的流表节点所对应的数据包得到的业务特征信息。

具体地，监管设备指示所确定的用于新建流表节点的处理器核心根据五元组信息计算得到流表节点内存的大小，并根据得到的流表节点内存的大小在该处理器核心所对应的本地内存上确定相应大小的内存作为新的流表节点内存，并获取该新的流表节点内存的地址。

S340、根据五元组信息和新的流表节点的地址构建新的流表节点。

具体地，监管设备将该五元组信息与新的流表节点内存的地址关联保存，构建得到新的流表节点。

本实施例中，在多个处理器核心所对应的全部本地化流表中均不存在与所提取的五元组信息匹配的目标流表节点时，监管设备确定接收通信设备间传输的数据包的外设接口，根据预设的外设接口与处理器核心的对应关系确定用于新建流表节点的处理器核心，以将包括相同源IP地址、目的IP地址的数据包划分至所确定的处理器核心，在该处理器核心的本地化流表上根据五元组信息新建新的流表节点，或者形成新的本地化流表，便于后续实现针对每一处理器核心的本地化流表进行本地化操作，利用预先设定的外设接口与处理器核心的对应关系，确保当前处理器上处理的数据是本地外设接口上输入的本地数据，避免非本地数据处理造成的跨NUMA的内存访问，提高流表的处理效率。

在其中一个实施例中，根据处理器核心上是否存在本地化流表，确定新的流表节点的处理方式，如图4所示，上述流表的处理方法还包括：

S410、若处理器核心上包括本地化流表，则将新的流表节点插入本地化流表中。

具体地，若处理器核心上包括本地化流表，本地化流表内的流表节点按照流表节点的建立时刻由早到晚或者由晚到早进行排序，监管设备将新的流表节点作为最晚的流表节点加入本地化流表，形成插入后的本地化流表。

可选地，本地化流表内的流表节点可以按照对于流表节点的访问时刻进行排序，新的流表节点的建立时刻即为对于该流表节点的初始访问时刻，监管设备将所有流表节点按照访问时刻由早到晚或者由晚到早进行排序，形成插入后的本地化流表。还可以采用流表节点的大小进行排序，根据新的流表节点的大小插入原本的本地化流表，形成插入后的本地化流表。本实施例中，对于将新的流表节点插入本地化流表的具体插入依据不做具体限定。

S420、若处理器核心上不包括本地化流表，则根据新的流表节点创建新的本地化流表。

具体地，若处理器核心上不包括本地化流表，监管设备则需要在该处理器核心上确定流表内存，基于新的流表节点，在流表内存上创建新的本地化流表。

可选地，监管设备可以在该处理器核心上直接确定预设大小的流表内存，用于存储创建的新的本地化流表。监管设备获取新的流表节点内存的地址，将数据包中的五元组信息和由数据包得到的业务特征数据写入流表节点内存中，并将新的流表节点内存的地址写入预先建立在流表内存上的空流表中，得到新的本地化流表。

可选地，监管设备还可根据该处理器核心的处理能力对流表内存的大小进行预估，以在该处理器核心确定对应的流表内存。具体包括确定流表内存的大小和流表内存的地址。

本实施例中，在处理器核心上包括本地化流表时，则将得到的新的流表节点插入本地化流表中，形成插入后的本地化流表，实现对于本地化流表中流表节点的新增处理；在处理器核心上不包括本地化流表时，则基于得到的新的流表节点创建新的本地化流表，以实现对通信设备之间进行通信的所有数据包的监管，实现针对处理器核心的本地化流表的新建处理，以此完善流表的处理。在面对巨大的数据流量时，可有序高效的完成对大量数据包触发的流表处理任务，针对单处理器核心对应的本地化流表的处理，可实现对多任务的并发处理，提高了监管设备的整体数据处理能力。

在其中一个实施例中，流表的处理还包括对流表节点的超时管理，删除超时的流表节点，本地化流表还包括每个流表节点的被访问时刻，如图5所示，上述流表的处理方法还包括：

S510、在当前时刻下，根据每一流表节点的被访问时刻，确定最早流表节点和最晚流表节点。

其中，流表节点的被访问时刻即为对该流表节点进行新建或者更新操作时的时刻。

具体地，监管设备在当前时刻下，对于同一本地化流表，可根据每一流表节点的被访问时刻，在多个流表节点中确定最早流表节点和最晚流表节点。

S520、根据最早流表节点的被访问时刻、最晚流表节点的被访问时刻与当前时刻，确定超时的流表节点，并删除超时的流表节点。

具体地，监管设备选择当前时刻下的本地化流表中，被访问时刻位于最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间的任一中间流表节点，获取该中间流表节点的被访问时刻与当前时刻的之间的间隔时长，判断该间隔时长是否大于预设时长，并根据判断结果确定并删除超时的流表节点，以此实现对流表节点的超时管理。例如，当前时刻下，某一处理器核心对应的本地化流表包括100个流表节点，将这100个流表节点按照对应的被访问时刻由早到晚进行排序，得到流表节点1～流表节点100，流表节点1即为最早流表节点，流表节点100即为最晚流表节点。监管设备获取流表节点1～流表节点100中任一中间流表节点，如中间流表节点78，判断该中间流表节点78的被访问时刻与当前时刻之间的间隔时长是否大于预设时长，如10min，以确定超时的流表节点，并删除超时的流表节点。

其中，若是，即该间隔时长大于预设时长，监管设备则确定该中间流表节点和被访问时刻在中间流表节点之前的其他流表节点为超时的流表节点，并将中间流表节点作为新的最早流表节点，选择被访问时刻位于新的最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间的任一第一流表节点，获取该第一中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的第一间隔时长。监管设备进一步判断该第一间隔时长是否大于预设时长，直至第一间隔时长不大于预设时长，或者第一中间流表节点为最晚流表节点。结合上述举例，若该中间流表节点78的被访问时刻与当前时刻之间的间隔时长大于预设时长，监管设备则确定该中间流表节点78和被访问时刻在中间流表节点78之前的其他流表节点为超时的流表节点，即流表节点1～78为超时的流表节点，并删除流表节点1～78。监管设备再将该中间流表节点78的下一流表节点(流表节点79)作为新的最早流表节点，选择被访问时刻位于新的最早流表节点(流表节点79)和最晚流表节点(流表节点100)之间的任一第一中间流表节点，如流表节点85，获取流表节点85的被访问时刻与当前时刻之间的第一间隔时长，判断该第一间隔时长是否大于预设时长，再次确定超时的流表节点，并删除超时的流表节点。以此往复，直至第一间隔时长不大于预设时长，或者第一中间流表节点为最晚流表节点，即第一中间流表节点为流表节点100。

若否，即该间隔时长不大于预设时长，监管设备则将中间流表节点作为新的最晚流表节点，选择被访问时刻位于新的最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间的任一第二中间流表节点，获取该第二中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的第二间隔时长。监管设备进一步判断该第二间隔时长是否大于预设时长，直至第二间隔时长大于预设时长，或者第二中间流表节点为最早流表节点。例如，同样结合上述举例，若该中间流表节点78的被访问时刻与当前时刻之间的间隔时长不大于预设时长，监管设备则将该中间流表节点78作为新的最晚流表节点，选择被访问时刻位于最早流表节点(流表节点1)和新的最晚流表节点(流表节点78)之间的任一第二中间流表节点，如流表节点46，获取流表节点46的被访问时刻与当前时刻之间的第二间隔时长，判断该第二间隔时长是否大于预设时长，再次确定超时的流表节点，并删除超时的流表节点。以此往复，直至第二间隔时长大于预设时长，或者第二中间流表节点为最早流表节点，即第二中间流表节点为流表节点1。

可选地，上述任一中间流表节点可以是位于最早流表节点和最晚流表节点1/2中间位置的流表节点，即采用二分法确定超时的流表节点。例如，按照被访问时刻由早到晚进行排序，得到流表节点1～流表节点100，1/2中间流表节点即为流表节点50；若按照被访问时刻由早到晚进行排序，得到流表节点1～流表节点101，中间流表节点即为流表节点50或者流表节点51。

可选地，上述预设时长可以是设定的统一时长，例如，统一设置10min。也可以是根据流表节点内存上存储的业务特征数据所确定的针对每一流表节点的特定时长，例如，网络状态良好，数据传输速率越大，对应流表节点的特定时长越小；数据包越多或者数据包越大，对应流表节点的特定时长越大等等。

本实施例中，监管设备根据每一流表节点的被访问时刻，确定最早流表节点和最晚流表节点，判断任一中间流表节点的访问时刻是否超时，根据对于该中间流表节点是否超时的判断结果确定超时的流表节点，无需遍历判断每流表节点是否超时，减少了对于流表节点的遍历次数和优化了超时判断机制，提高了超时效率，提高了流表的处理性能。

应该理解的是，虽然图2-5中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-5中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图6所示，提供了一种流表处理装置，包括多个处理器核心，还包括：信息提取模块601、节点判断模块602和流表处理模块603，其中：

信息提取模块601用于提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；节点判断模块602用于判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点；流表处理模块603用于在全部流表中存在五元组信息匹配的目标流表节点时，从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。

在其中一个实施例中，还包括：节点新建模块。

节点新建模块用于在全部流表中不存在五元组信息匹配的目标流表节点时，确定接收通信设备间传输的数据包的外设接口；根据外设接口与处理器核心的对应关系确定用于新建流表节点的处理器核心；指示处理器核心根据五元组信息计算得到新的流表节点内存的地址；其中，新的流表节点内存用于存储根据新的流表节点所对应的数据包得到的业务特征信息；根据五元组信息和新的流表节点的地址构建新的流表节点。

在其中一个实施例中，节点新建模块还用于：

若处理器核心上包括本地化流表，则将新的流表节点插入本地化流表中；若处理器核心上不包括本地化流表，则根据新的流表节点创建新的本地化流表。

在其中一个实施例中，节点新建模块还用于：

基于处理器核心的处理能力，确定处理器核心对应的流表内存；其中，流表内存用于存储新的本地化流表；基于流表内存和新的流表节点，在流表内存上创建新的本地化流表。

在其中一个实施例中，节点新建模块还用于：

获取新的流表节点内存的地址；将数据包的五元组信息和数据包的业务特征信息写入流表节点内存中，并将流表节点内存的地址写入预先建立在流表内存上的空流表中，得到新的本地化流表。

在其中一个实施例中，本地化流表还包括每个流表节点的被访问时刻，监管设备还包括：超时管理模块。

超时管理模块用于在当前时刻下，根据每一流表节点的被访问时刻，确定最早流表节点和最晚流表节点；根据最早流表节点的被访问时刻、最晚流表节点的被访问时刻与当前时刻，确定超时的流表节点，并删除超时的流表节点。

在其中一个实施例中，超时管理模块具体用于：

获取任一中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的间隔时长；其中，中间流表节点的被访问时刻位于最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间；判断间隔时长是否大于预设时长；若是，则确定中间流表节点和被访问时刻在中间流表节点之前的其他流表节点为超时的流表节点，并将中间流表节点的下一流表节点作为新的最早流表节点，获取任一第一中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的第一间隔时长；其中，第一中间流表节点的被访问时刻位于新的最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间；判断第一间隔时长是否大于预设时长，直至第一间隔时长不大于预设时长，或者第一中间流表节点为最晚流表节点；若否，则将中间流表节点作为新的最晚流表节点，获取任一第二中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的第二间隔时长；其中，第二中间流表节点的被访问时刻位于最早流表节点的被访问时刻和新的最晚流表节点的被访问时刻之间；判断第二间隔时长是否大于预设时长，直至第二间隔时长大于预设时长，或者第二中间流表节点为最早流表节点。

关于流表处理装置的具体限定可以参见上文中对于流表的处理方法的限定，在此不再赘述。上述流表处理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种监管设备，该监管设备可以是终端，其内部结构图可以如图7所示。该监管设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该监管设备的处理器用于提供计算和控制能力。该监管设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该监管设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种流表的处理方法。该监管设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该监管设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是监管设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的监管设备的限定，具体的监管设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种监管设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点；若存在，则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

若不存在，则确定接收通信设备间传输的数据包的外设接口；根据外设接口与处理器核心的对应关系确定用于新建流表节点的处理器核心；指示处理器核心根据五元组信息计算得到新的流表节点内存的地址；其中，新的流表节点内存用于存储根据新的流表节点所对应的数据包得到的业务特征信息；根据五元组信息和新的流表节点的地址构建新的流表节点。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

若处理器核心上包括本地化流表，则将新的流表节点插入本地化流表中；若处理器核心上不包括本地化流表，则根据新的流表节点创建新的本地化流表。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

基于处理器核心的处理能力，确定处理器核心对应的流表内存；其中，流表内存用于存储新的本地化流表；基于流表内存和新的流表节点，在流表内存上创建新的本地化流表。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

获取新的流表节点内存的地址；将数据包的五元组信息和数据包的业务特征信息写入流表节点内存中，并将流表节点内存的地址写入预先建立在流表内存上的空流表中，得到新的本地化流表。

在一个实施例中，本地化流表还包括每个流表节点的被访问时刻，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

在当前时刻下，根据每一流表节点的被访问时刻，确定最早流表节点和最晚流表节点；根据最早流表节点的被访问时刻、最晚流表节点的被访问时刻与当前时刻，确定超时的流表节点，并删除超时的流表节点。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

获取任一中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的间隔时长；其中，中间流表节点的被访问时刻位于最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间；判断间隔时长是否大于预设时长；若是，则确定中间流表节点和被访问时刻在中间流表节点之前的其他流表节点为超时的流表节点，并将中间流表节点的下一流表节点作为新的最早流表节点，获取任一第一中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的第一间隔时长；其中，第一中间流表节点的被访问时刻位于新的最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间；判断第一间隔时长是否大于预设时长，直至第一间隔时长不大于预设时长，或者第一中间流表节点为最晚流表节点；若否，则将中间流表节点作为新的最晚流表节点，获取任一第二中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的第二间隔时长；其中，第二中间流表节点的被访问时刻位于最早流表节点的被访问时刻和新的最晚流表节点的被访问时刻之间；判断第二间隔时长是否大于预设时长，直至第二间隔时长大于预设时长，或者第二中间流表节点为最早流表节点。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；判断多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个本地化流表，本地化流表包括至少一个流表节点；若存在，则从多个处理器核心中确定目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示目标处理器核心根据数据包处理目标处理器核心上的本地化流表。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

若不存在，则确定接收通信设备间传输的数据包的外设接口；根据外设接口与处理器核心的对应关系确定用于新建流表节点的处理器核心；指示处理器核心根据五元组信息计算得到新的流表节点内存的地址；其中，新的流表节点内存用于存储根据新的流表节点所对应的数据包得到的业务特征信息；根据五元组信息和新的流表节点的地址构建新的流表节点。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

若处理器核心上包括本地化流表，则将新的流表节点插入本地化流表中；若处理器核心上不包括本地化流表，则根据新的流表节点创建新的本地化流表。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

基于处理器核心的处理能力，确定处理器核心对应的流表内存；其中，流表内存用于存储新的本地化流表；基于流表内存和新的流表节点，在流表内存上创建新的本地化流表。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

获取新的流表节点内存的地址；将数据包的五元组信息和数据包的业务特征信息写入流表节点内存中，并将流表节点内存的地址写入预先建立在流表内存上的空流表中，得到新的本地化流表。

在一个实施例中，本地化流表还包括每个流表节点的被访问时刻，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

在当前时刻下，根据每一流表节点的被访问时刻，确定最早流表节点和最晚流表节点；根据最早流表节点的被访问时刻、最晚流表节点的被访问时刻与当前时刻，确定超时的流表节点，并删除超时的流表节点。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

获取任一中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的间隔时长；其中，中间流表节点的被访问时刻位于最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间；判断间隔时长是否大于预设时长；若是，则确定中间流表节点和被访问时刻在中间流表节点之前的其他流表节点为超时的流表节点，并将中间流表节点的下一流表节点作为新的最早流表节点，获取任一第一中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的第一间隔时长；其中，第一中间流表节点的被访问时刻位于新的最早流表节点的被访问时刻和最晚流表节点的被访问时刻之间；判断第一间隔时长是否大于预设时长，直至第一间隔时长不大于预设时长，或者第一中间流表节点为最晚流表节点；若否，则将中间流表节点作为新的最晚流表节点，获取任一第二中间流表节点的被访问时刻与当前时刻之间的第二间隔时长；其中，第二中间流表节点的被访问时刻位于最早流表节点的被访问时刻和新的最晚流表节点的被访问时刻之间；判断第二间隔时长是否大于预设时长，直至第二间隔时长大于预设时长，或者第二中间流表节点为最早流表节点。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种流表的处理方法，其特征在于，应用于监管设备，所述监管设备包括多个处理器核心，所述方法包括：

对相互通信的通信设备中源IP地址和目的IP地址之间的链路进行监听，提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；

判断所述多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在与所述五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个所述本地化流表，所述本地化流表包括至少一个流表节点；

若存在，则从所述多个处理器核心中确定所述目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示所述目标处理器核心根据所述数据包处理所述目标处理器核心上的本地化流表；其中，根据所述数据包处理所述目标处理器核心上的本地化流表包括：根据所述数据包中的业务特征信息更新所述目标流表节点上存储的业务特征信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若不存在，则确定接收所述通信设备间传输的数据包的外设接口；

根据所述外设接口与所述处理器核心的对应关系确定用于新建流表节点的处理器核心；

指示所述处理器核心根据所述五元组信息计算得到新的流表节点内存的地址；其中，所述新的流表节点内存用于存储根据所述新的流表节点所对应的数据包得到的业务特征信息；

根据所述五元组信息和所述新的流表节点的地址构建所述新的流表节点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述处理器核心上包括本地化流表，则将所述新的流表节点插入所述本地化流表中；

若所述处理器核心上不包括所述本地化流表，则根据所述新的流表节点创建新的本地化流表。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述新的流表节点创建新的本地化流表，包括：

基于所述处理器核心的处理能力，确定所述处理器核心对应的流表内存；其中，所述流表内存用于存储所述新的本地化流表；

基于所述流表内存和所述新的流表节点，在所述流表内存上创建所述新的本地化流表。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述流表内存和所述新的流表节点，在所述流表内存上创建所述新的本地化流表，包括：

获取所述新的流表节点内存的地址；

将所述数据包的五元组信息和所述数据包的业务特征信息写入所述流表节点内存中，并将所述流表节点内存的地址写入预先建立在所述流表内存上的空流表中，得到所述新的本地化流表。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述本地化流表还包括每个流表节点的被访问时刻，所述方法还包括：

在当前时刻下，根据每一流表节点的被访问时刻，确定最早流表节点和最晚流表节点；

根据所述最早流表节点的被访问时刻、所述最晚流表节点的被访问时刻与所述当前时刻，确定超时的流表节点，并删除所述超时的流表节点。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述最早流表节点和所述最晚流表节点的访问时刻与所述当前时刻确定超时的流表节点，包括：

获取任一中间流表节点的被访问时刻与所述当前时刻之间的间隔时长；其中，所述中间流表节点的被访问时刻位于所述最早流表节点的被访问时刻和所述最晚流表节点的被访问时刻之间；

判断所述间隔时长是否大于预设时长，并根据判断结果确定所述超时的流表节点。

8.一种流表的处理装置，所述装置包括多个处理器核心，还包括：

信息提取模块，用于对相互通信的通信设备中源IP地址和目的IP地址之间的链路进行监听，提取通信设备间传输的数据包中的五元组信息；

节点判断模块，用于判断所述多个处理器核心对应的全部本地化流表中是否存在所述五元组信息匹配的目标流表节点；其中，每个处理器核心对应一个所述本地化流表，所述本地化流表包括至少一个流表节点；

流表处理模块，用于在所述全部本地化流表 中存在所述五元组信息匹配的目标流表节点时，从所述多个处理器核心中确定所述目标流表节点所在的目标处理器核心，并指示所述目标处理器核心根据所述数据包处理所述目标处理器核心上的本地化流表；其中，根据所述数据包处理所述目标处理器核心上的本地化流表包括：根据所述数据包括中的业务特征信息更新所述目标流表节点上存储的业务特征信息。

9.一种监管设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

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