CN113382014B - 协商处理方法、装置、终端设备以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种协商处理方法，所述方法包括以下步骤：利用矢量包处理引擎接收目标协商报文；将所述目标协商报文添加到存储器中的预设队列；从所述预设队列中读取所述目标协商报文；利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理。本发明还公开一种协商处理装置、终端设备以及计算机可读存储介质。利用本发明的协商处理方法，提高了协商报文的协商处理效率。

Description

协商处理方法、装置、终端设备以及存储介质

技术领域

本发明涉及协商报文处理领域，特别涉及一种协商处理方法、装置、终端设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

目前，L2TP（Layer 2 Tunneling Protocol，二层隧道协议）在各个操作系统上，控制面是基于socket（套接字）接收和发送协商报文。

在现有的协商处理方法中，终端设备的网络接口接收协商报文，内核态的TCP/IP协议栈从网卡读取该协商报文，并由控制面通过接收套接字，接收到该协商报文，并继续利用协商报文，进行相应的协商处理。其中，内核态的TCP/IP协议栈通常包括三层：IP层、协议层（UDP和/或TCP，User Datagram Protocol用户数据协议，Transmission ControlProtocol，传输控制协议）以及套接字层（PF_INET socket）。

但是，采用现有的协商处理方法，协商报文的协商处理效率较低。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种协商处理方法、装置、终端设备以及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术中采用现有的协商处理方法，协商报文的协商处理效率较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种协商处理方法，所述方法包括以下步骤：

利用矢量包处理引擎接收目标协商报文，所述目标协商报文为基于二层隧道协议的协商报文；

将所述目标协商报文添加到存储器中共享内存区的预设队列；

通过基于二层隧道协议的控制面从所述预设队列中读取所述目标协商报文；

利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理。

可选的，所述存储器具有共享内存区，所述预设队列存储于所述共享内存区；所述将所述目标协商报文添加到存储器中共享内存区的预设队列的步骤，包括：

将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述预设队列。

可选的，所述预设队列为接收队列；所述将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述预设队列的步骤，包括：

将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述接收队列；

所述从所述预设队列中读取所述目标协商报文的步骤，包括：

从所述接收队列中读取所述目标协商报文。

可选的，所述从所述接收队列中读取所述目标协商报文的步骤，包括：

利用接收套接字接口，从所述接收队列中读取所述目标协商报文。

可选的，所述共享内存区中还包括发送队列；所述利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理的步骤之后，所述方法还包括：

接收目标发送报文；

利用发送套接字接口，将所述目标发送报文添加到所述发送队列；

利用所述矢量包处理引擎从所述发送队列中取出所述目标发送报文，并发送所述目标发送报文。

可选的，所述目标协商报文和所述目标发送报文均包括网络层数据、传输层数据和应用层数据。

可选的，所述目标协商报文和所述目标发送报文均是基于二层隧道协议的。

此外，为实现上述目的，本发明还提出了一种协商处理装置，所述装置包括：

接收模块，用于利用矢量包处理引擎接收目标协商报文，所述目标协商报文为基于二层隧道协议的协商报文；

存储模块，用于将所述目标协商报文添加到存储器中共享内存区的预设队列；

读取模块，用于通过基于二层隧道协议的控制面从所述预设队列中读取所述目标协商报文；

协商模块，用于利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理。

此外，为实现上述目的，本发明还提出了一种终端设备，所述终端设备包括：存储单元、处理器及存储在所述存储单元上并在所述处理器上运行协商处理程序，所述协商处理程序被所述处理器执行时实现如上述任一项所述的协商处理方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有协商处理程序，所述协商处理程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的协商处理方法的步骤。

本发明技术方案提出了一种协商处理方法，所述方法包括以下步骤：利用矢量包处理引擎接收目标协商报文；将所述目标协商报文添加到存储器中的预设队列；从所述预设队列中读取所述目标协商报文；利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理。

现有的协商处理方法中，终端设备接收协商报文时，协商报文会在终端设备操作系统中的内核流通一次，而操作系统都是采用中断响应，且具有过多的冗余模块和CPU抢占机制等，使得协商报文的传输效率降低，导致协商处理的效率较低。而本发明中，利用矢量包处理引擎接收目标协商报文，提高了报文的收发效率，同时，目标协商报文只在内存中流通一下，然后直接进行对应的协商处理，目标协商报文的传输效率较高，从而使得协商处理的效率提高。所以，利用本发明的协商处理方法，提高了协商报文的协商处理效率。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端设备结构示意图；

图2为本发明协商处理方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明协商处理方法的报文流转图；

图4为本发明报文接收流程图；

图5为本发明报文发送流程图；

图6为本发明协商处理装置第一实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端设备结构示意图。

通常，终端设备包括：至少一个处理器301、存储单元302以及存储在所述存储单元上并可在所述处理器上运行的协商处理程序，所述协商处理程序配置为实现如前所述的协商处理方法的步骤。

处理器301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器301可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器301可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。处理器301还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关协商处理方法操作，使得协商处理方法模型可以自主训练学习，提高效率和准确度。

存储单元302可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储单元302还可包括高速随机存取存储单元，以及非易失性存储单元，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储单元302中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器301所执行以实现本申请中方法实施例提供的协商处理方法。

在一些实施例中，终端还可选包括有：通信接口303和至少一个外围设备。处理器301、存储单元302和通信接口303之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与通信接口303相连。具体地，外围设备包括：射频电路304、显示屏305和电源306中的至少一种。

通信接口303可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器301和存储单元302。在一些实施例中，处理器301、存储单元302和通信接口303被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器301、存储单元302和通信接口303中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。

射频电路304用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路304通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路304将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路304包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路304可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路304还可以包括NFC(Near Field Communication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。

显示屏305用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏305是触摸显示屏时，显示屏305还具有采集在显示屏305的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器301进行处理。此时，显示屏305还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏305可以为一个，电子设备的前面板；在另一些实施例中，显示屏305可以为至少两个，分别设置在电子设备的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，显示屏305可以是柔性显示屏，设置在电子设备的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏305还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏305可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。

电源306用于为电子设备中的各个组件进行供电。电源306可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源306包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有协商处理程序，所述协商处理程序被处理器执行时实现如上文所述的协商处理方法的步骤。因此，这里将不再进行赘述。另外，对采用相同方法的有益效果描述，也不再进行赘述。对于本申请所涉及的计算机可读存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述。确定为示例，程序指令可被部署为在一个终端设备上执行，或者在位于一个地点的多个终端设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个终端设备备上执行。

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，上述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的计算机可读存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。

基于上述硬件结构，提出本发明协商处理方法的实施例。

参照图2，图2为本发明协商处理方法第一实施例的流程示意图，所述方法用于终端设备，所述方法包括以下步骤：

步骤S11：利用矢量包处理引擎接收目标协商报文。

需要说明的是，本发明的执行主体是终端设备，终端设备安装有协商处理程序，终端设备执行协商处理程序时，实现本发明的协商处理方法的步骤。

VPP: 全称Vector Packet Processing，矢量包处理引擎。是Cisco2002年开发的商用代码。2016年2月11号，Linux基金会创建FD.io项目。Cisco将VPP代码的开源版本号加入该项目。VPP执行于用户空间，支持多种收包方式，经常使用的是DPDK。VPP主要有两个主要功能：框架可扩展，和成熟的交换/路由功能。

共享内存：共享内存指 (shared memory)在多处理器的计算机系统中，可以被不同中央处理器（CPU）访问的大容量内存。由于多个CPU需要快速访问存储器，这样就要对存储器进行缓存（Cache）。任何一个缓存的数据被更新后，由于其他处理器也可能要存取，共享内存就需要立即更新，否则不同的处理器可能用到不同的数据。共享内存是 Unix下的多进程之间的通信方法 ,这种方法通常用于一个程序的多进程间通信，实际上多个程序间也可以通过共享内存来传递信息。

L2TP（Layer 2 Tunneling Protocol，二层隧道协议）：通过在公共网络（如Internet）上建立点到点的L2TP隧道，将PPP（Point-to-Point Protocol，点对点协议）数据帧封装后通过L2TP隧道传输，使得远端用户（如企业驻外机构和出差人员）利用PPP接入公共网络后，能够通过L2TP隧道与企业内部网络通信，访问企业内部网络资源，从而为远端用户接入私有的企业网络提供了一种安全、经济且有效的方式。

终端设备执行本发明的协商方法的步骤时，终端设备主要分成两部分，矢量包处理引擎进程以及控制面进程，控制面是基于L2TP（二层隧道协议，Layer 2 TunnelingProtocol）协议的控制面，矢量包处理引擎（Vector Packet Processing，VPP）进程用于执行步骤S11。

具体应用中，VPP进程中的L2TP分流节点，利用物理接口（无线网口或有线网口等），从互联网接收报文（比如：通过本地UDP接收报文，同时端口为1701），接收到的报文可能是协商报文（所述目标协商报文），也可能是数据面报文。当接收到的是协商报文时，则继续执行步骤S11—S14；若接收到的是数据面报文，则将数据面报文传输到VPP进程中的L2TP数据面解封节点，用于对数据报文进行解封，并转发所述解封后的报文至互联网。

可以理解的是，控制面是基于L2TP协议的，对应的接收到的目标协议报文也是基于L2TP协议的。

步骤S12：将所述目标协商报文添加到存储器中的预设队列。

步骤S13：从所述预设队列中读取所述目标协商报文。

VPP进程获得目标协商报文之后，将目标协商报文存储于存储器中的预设队列，以使控制面进程执行步骤S13—S14。

进一步的，所述存储器具有共享内存区，所述预设队列存储于所述共享内存区；所述将所述目标协商报文添加到存储器中的预设队列的步骤，包括：将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述预设队列。

可以理解的是，协商报文对应的预设队列存在于存储器的共享存储区。由于VPP进程和L2TP控制面进程的运行效率不一致，所以，分别在共享内存区设置预设队列，用于存储对应的目标协商报文，加速了报文交换的性能。

进一步的，所述预设队列为接收队列；所述将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述预设队列的步骤，包括：将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述接收队列；所述从所述预设队列中读取所述目标协商报文的步骤，包括：从所述接收队列中读取所述目标协商报文。其中，所述从所述接收队列中读取所述目标协商报文的步骤，包括：利用接收套接字接口，从所述接收队列中读取所述目标协商报文。

另外，所述共享内存区中还包括发送队列；所述利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理的步骤之后，所述方法还包括：接收目标发送报文；利用发送套接字接口，将所述目标发送报文添加到所述发送队列；利用所述矢量包处理引擎从所述发送队列中取出所述目标发送报文，并发送所述目标发送报文。

需要说明的是，目标发送报文是控制面进程通过用户发送的指令或操作获得，目标发送报文也是基于L2TP协议的。

可以理解的是，在本发明中，终端设备不仅可以进行报文的接收，还可以进行报文的发送，接收和发送的方式相似，均是利用了矢量包处理引擎、共享内存以及套接字。

为了避免接收报文和发送报文的过程被阻塞，接收过程和发送过程进行分离，即通过在共享内存区中设置两种队列：接收队列和发送队列，用于分别存放发送的目标发送报文和接收的目标协商报文。通过分别设置接收队列和发送队列，来缓解相互性能的影响，提高了报文收发的效率和稳定性。

可以理解的是，发送队列和接收队列均是设置于存储器的共享内存区中的。

其中，所述目标协商报文和所述目标发送报文均包括网络层数据、传输层数据和应用层数据。即接收队列和发送队列中的报文均包括网络层数据、传输层数据和应用层数据。

另外，控制面进程通过接收套接字接口，读取接收队列中的目标协商报文，通过发送套接字接口，发送目标发送报文至共享内存区的发送队列。控制面进程可采用现有的L2TP协议进行配置，不需要修改套接字接口，即可实现报文的读取和发送。

步骤S14：利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理。

控制面进程利用读取到的目标协商报文进行协商处理，完成本次协商处理的过程。

参照图3，图3为本发明协商处理方法的报文流转图。在图3中，解封装节点可以是L2TP数据面解封节点，分流节点可以是L2TP分流节点，进程间通信节点即为协商报文添加接收队列，并上传至控制面进程的步骤，以及将发送报文添加到发送队列的步骤。

图3中，涉及了报文的接收（协商报文的接收）和报文的发送（发送报文的发送）。协商报文即为所述目标协商报文，发送报文即为所述目标发送报文。通过物理接口接收到的报文可能是协商报文，也可能是数据面报文，对于协商报文，继续执行本发明的方法，对于数据面报文，将其发送至解封装节点进行解封装。

参照图4，图4为本发明报文接收流程图。图4中，接收的报文是L2TP报文，报文可能是控制协商报文或数据面报文，在报文为控制协商报文时，继续执行本发明的步骤，若报文是数据面报文，则将报文传输到L2TP解封装节点进行解封装。

在报文为控制协商报文时，即报文为所述目标协商报文，则将目标协商报文写到共享内存（中的接收队列），然后利用socket接收接口，接收目标协商报文，最后从接收队列中取出目标协商报文，以进行协商处理。

参照图5，图5为本发明报文发送流程图。在图5中，接收的发送报文即为所述目标发送报文，目标发送报文通过socket发送接口发送至共享内存（中的发送队列），然后，从发送队列取出目标发送报文，并通过物理网口（无线网口等）发送目标发送报文。

本发明技术方案提出了一种协商处理方法，所述方法包括以下步骤：利用矢量包处理引擎接收目标协商报文；将所述目标协商报文添加到存储器中的预设队列；从所述预设队列中读取所述目标协商报文；利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理。

现有的协商处理方法中，终端设备接收协商报文时，协商报文会在终端设备操作系统中的内核流通一次，而操作系统都是采用中断响应，且具有过多的冗余模块和CPU抢占机制等，使得协商报文的传输效率降低，导致协商处理的效率较低。而本发明中，利用矢量包处理引擎接收目标协商报文，提高了报文的收发效率，同时，目标协商报文只在内存中流通一下，然后直接进行对应的协商处理，目标协商报文的传输效率较高，从而使得协商处理的效率提高。所以，利用本发明的协商处理方法，提高了协商报文的协商处理效率。

参照图6，图6为本发明协商处理装置第一实施例的结构框图，所述装置用于终端设备，所述装置包括：

接收模块10，用于利用所述矢量包处理引擎接收目标协商报文；

存储模块20，用于将所述目标协商报文添加到存储器中的预设队列；

读取模块30，用于从所述预设队列中读取所述目标协商报文；

协商模块40，用于利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理。

需要说明的是，由于本实施例的装置所执行的步骤与前述方法实施例的步骤相同，其具体的实施方式以及可以达到的技术效果都可参照前述实施例，这里不再赘述。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种协商处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

利用矢量包处理引擎接收目标协商报文，所述目标协商报文为基于二层隧道协议的协商报文；其中，所述矢量包处理引擎执行于用户空间；

将所述目标协商报文添加到存储器中共享内存区的预设队列；

通过基于二层隧道协议的控制面从所述预设队列中读取所述目标协商报文；

利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理；

所述预设队列为接收队列；

所述从所述预设队列中读取所述目标协商报文的步骤，包括：

利用接收套接字接口，从所述接收队列中读取所述目标协商报文。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储器具有共享内存区，所述预设队列存储于所述共享内存区；所述将所述目标协商报文添加到存储器中共享内存区的预设队列的步骤，包括：

将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述预设队列。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述预设队列的步骤，包括：

将所述目标协商报文添加到所述共享内存区中的所述接收队列；

所述从所述预设队列中读取所述目标协商报文的步骤，包括：

从所述接收队列中读取所述目标协商报文。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述共享内存区中还包括发送队列；所述利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理的步骤之后，所述方法还包括：

接收目标发送报文；

利用发送套接字接口，将所述目标发送报文添加到所述发送队列；

利用所述矢量包处理引擎从所述发送队列中取出所述目标发送报文，并发送所述目标发送报文。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述目标协商报文和所述目标发送报文均包括网络层数据、传输层数据和应用层数据。

6.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述目标协商报文和目标发送报文均是基于二层隧道协议的。

7.一种协商处理装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于利用矢量包处理引擎接收目标协商报文，所述目标协商报文为基于二层隧道协议的协商报文；其中，所述矢量包处理引擎执行于用户空间；

存储模块，用于将所述目标协商报文添加到存储器中共享内存区的预设队列；

读取模块，用于通过基于二层隧道协议的控制面从所述预设队列中读取所述目标协商报文；

协商模块，用于利用读取到的所述目标协商报文，进行协商处理；

所述预设队列为接收队列；

所述读取模块，还用于利用接收套接字接口，从所述接收队列中读取所述目标协商报文。

8.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括：存储单元、处理器及存储在所述存储单元上并在所述处理器上运行协商处理程序，所述协商处理程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的协商处理方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有协商处理程序，所述协商处理程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的协商处理方法的步骤。

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