CN114448916A - Tipc报文处理方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种TIPC报文处理方法、装置、设备和存储介质，该方法包括：将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，每个TIPC报文中包括目的端口号；按照所述多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，依次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。在TIPC报文的处理过程中，利用了TIPC报文先进先出的处理原则，不再需要多次遍历接收队列，就可以完成TIPC报文的分发过程，从而提高了TIPC报文的处理速度。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种TIPC报文处理方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
透明内部进程通信(Transparent Inter-Process Commutation,简称TIPC)协议,用于内部集群(Intra Cluster)通信的网络通信协议，具有网络中服务位置透明、自动发现机制、可靠传输、标准套接字接口、无连接传输、连接传输和多播机制等特点。在交换机和路由器设备中一般采用TIPC协议作为通信协议，TIPC协议对数据的传输速率起着十分重要的作用。
传统的TIPC协议对报文接收的处理过程为：采用遍历Link的报文接收队列，一次性将报文接收队列中的属于某个套接字的所有报文都取出，这样每取一个报文需要遍历两次报文接收队列。
在套接字个数较多的情况下，采用上述方案将所有报文取出将会耗费大量的时间。同时，若每个套接字中只包含一个报文，第二次遍历查找属于同一个套接字的报文时将都成为空遍历，这样会浪费大量系统资源。
发明内容
本发明实施例提供一种TIPC报文处理方法、装置、设备和存储介质，用以提高TIPC报文接收处理性能。
第一方面，本发明实施例提供一种TIPC报文处理方法，应用于网络设备，所述方法包括：
将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，每个TIPC报文中包括目的端口号；
按照所述多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，依次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。
可选地，所述按照所述多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，依次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中，包括：
步骤S1、确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号；
步骤S2、将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目的端口号对应的第一目标套接字的消息队列中；
步骤S3、将所述第一TIPC报文从所述报文接收队列中移除，并继续执行步骤S1，直到满足预设终止条件为止。
可选地，所述将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目的端口号对应的第一目标套接字的消息队列中，包括：
根据映射关系查找所述第一目的端口号对应的第一目标套接字；
将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目标套接字对应的消息队列中。
可选地，所述预设终止条件包括：
所述报文接收队列为空。
可选地，所述网络设备包括采用嵌入式操作系统的网络设备。
第二方面，本发明实施例提供一种TIPC报文处理装置，应用于网络设备，所述装置包括：
存储模块，用于将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，每个TIPC报文中包括目的端口号；
发送模块，确定模块，用于按照所述多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，依次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。
可选地，所述发送模块具体可以用于：
确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号；
将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目的端口号对应的第一目标套接字的消息队列中；
将所述第一TIPC报文从所述报文接收队列中移除，并继续执行确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号的步骤，直到满足预设终止条件为止。
可选地，所述发送模块具体还可以用于：
根据映射关系查找所述第一目的端口号对应的第一目标套接字；将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目标套接字对应的消息队列中；
可选地，所述预设终止条件具体可以为：所述报文接收队列为空。
可选地，所述网络设备可以具体为嵌入式操作系统的网络设备。
第三方面，本发明实施例提供一种网络设备，包括：存储器、处理器、通信接口；其中，所述存储器上存储有可执行代码，当所述可执行代码被所述处理器执行时，使所述处理器至少可以实现如第一方面所述的TIPC报文处理方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种非暂时性机器可读存储介质，所述非暂时性机器可读存储介质上存储有可执行代码，当所述可执行代码被网络设备的处理器执行时，使所述处理器至少可以实现如第一方面所述的TIPC报文处理方法。
本发明实施例可以应用于网络设备中来完成TIPC报文的处理过程。在TIPC报文接收处理过程中，TIPC驱动层会依次发送多个TIPC报文，首先，将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，并且每个TIPC报文中包括目的端口号，然后按照多个TIPC报文存入报文接收队列的顺序，依次将多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中，从而完成TIPC报文的处理。
在上述方案中，网络设备可以根据多个TIPC报文存入接收队列的顺序依次依次将其发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。这样利用了TIPC报文先进先出的处理原则，不再需要多次遍历接收队列，就可以完成TIPC报文的分发过程，从而提高了TIPC报文的处理速度。同时也可以防止内核连续长时间的处理TIPC报文，长期占用系统的CPU资源，而导致设备异常的情形发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明实施例提供的一种传统TIPC报文处理方法的应用示意图；
图2为本发明实施例提供的一种TIPC报文处理方法的流程图；
图3为本发明实施例提供的一种TIPC报文处理方法的应用示意图；
图4为本发明实施例提供的一种TIPC报文处理装置的结构示意图；
图5为与图4所示实施例提供的TIPC报文处理装置对应的网络设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
在本发明实施例中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。在本发明实施例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，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
另外，下述各方法实施例中的步骤时序仅为一种举例，而非严格限定。
当一台电子设备1通过应用程序A向电子设备2中的应用程序B进行数据的发送，电子设备1作为发送端，数据报文需要从应用程序A向TIPC协议层传输，经过TIPC协议层后，到达驱动层，然后从驱动层向电子设备2进行发送。而电子设备2作为接收端，从驱动层接收到数据报文后，由驱动层向TIPC协议层传输，经过TIPC协议层后，达到应用程序B。在上述过程中，两个应用程序要进行通信需要利用TIPC协议来完成。TIPC协议以共享内存为基础实现任务和资源的调度，使处于相同集群内的不同网络节点设备无需考虑所处的位置，能够直接进行快速可靠的通信。其TIPC协议一般可以应用在嵌入式交换机和路由器设备中作为通信协议，对数据的传输速率起着十分重要的作用。
TIPC协议对报文的处理过程主要涉及到TIPC报文的发送过程和接收过程。而本发明实施例主要针对TIPC报文接收的处理过程进行描述。结合图1进行示例性说明传统的TIPC协议对报文接收的处理过程。如图1所示，首先从TIPC协议层接收了n+2个TIPC报文，并将这n+2个TIPC报文存入到信令联接层对应的报文接收队列中，确定n+2个TIPC报文对应的目的端口号，然后根据目的端口号与目标套接字对应的映射关系，在接收队列中查询第一个目标套接字对应的报文，假设当遍历到接收队列中的第1个TIPC报文时发现该报文属于第一个目标套接字对应的报文，对该TIPC报文做一个标记，然后再遍历接收队列，直到遍历到做标记的TIPC报文后，将该报文取出，并将该TIPC报文发送至第一个目标套接字的消息队列中。接着以第1个TIPC报文对应的目的端口号作为索引，在接收队列中遍历查询下一个属于第一个目标套接字对应的报文，假设当遍历到接收队列中的第5个TIPC报文时发现该报文属于第一个目标套接字对应的报文，对该TIPC报文做一个标记，然后再遍历接收队列，直到遍历到做标记的TIPC报文后，将该报文取出，并将该TIPC报文发送至第一个目标套接字的消息队列中。接着继续以第1个TIPC报文对应的目的端口号作为索引，在接收队列中遍历查询下一个属于第一个目标套接字对应的报文，假设遍历完了整个接收队列中的TIPC报文后，也没有发现下一个属于第一个目标套接字对应的报文时，则结束查询操作，即第一个目标套接字对应的报文已经全部查找到了。
接着以相同的方法查找属于第二个目标套接字对应的报文，并将查找到的所有属于第二个目标套接字对应的TIPC报文从接收队列中摘除，然后发送至对应的目标套接字对应的消息队列中。依次类推，可以将接收队列中的n+2个TIPC报文分别分送至该报文对应的目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。
综上，在传统的TIPC协议对报文接收的处理过程，是一次性将属于某个目标套接字的所有TIPC报文都取出，然后再对属于下一个目标套接字的所有进行TIPC报文都取出，直到把所有目标套接字对应的TIPC报文都取出后为止。并且，传统的TIPC协议对报文接收的处理过程，每取出一个TIPC报文需要遍历两次接收队列，第一次遍历是为了找到属于那个目标套接字对应的报文，第二次遍历是将查到的该报文从接收队列中取出。
由于传统的TIPC协议对报文接收的处理过程需要一次性将属于某一个目标套接字的所有报文都取出，那么当将第一个属于该目标套接字的报文取出后，需要再次在接收队列中查询下一个属于该目标套接字的TIPC报文。若每个目标套接字中只有一个TIPC报文，那么再次在接收队列中遍历查询都是空遍历，这样将会浪费大量的系统资源。并且，每取出一个TIPC报文需要遍历两次接收队列，那么若目标套接字个数较多时，将所有的目标套接字对应的报文都取出将耗费大量的时间。同时，这个过程运行在软中断中，优先级比较高，长时间处于报文取出过程，将会导致系统中的其他业务不能正常运行，导致系统出现异常。
为了改进以上传统的TIPC协议对报文接收的处理过程中存在的问题，本发明实施例提供了解决方案。
图2为本发明实施例提供的一种TIPC报文处理方法的流程图，该方法应用于网络设备，如图2所示，该方法可以包括如下步骤：
201、将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，每个TIPC报文中包括目的端口号。
在内部集群进行通信的应用场景下都可以应用该TIPC报文处理方法。例如嵌入式盒式设备之间的通信、机架式嵌入式设备之间的通信或机架式嵌入式设备板卡之间的通信都可以使用该TIPC报文处理方法。本发明实施例中的TIPC报文处理方法可以应用在网络设备中，比如嵌入式交换机、路由器等嵌入式操作系统的网络设备中。
在本发明实施例中，TIPC报文处理方法主要是对TIPC报文的接收过程进行处理的一种方法。当TIPC协议层对接收到的报文进行处理时，由TIPC驱动层将多个TIPC报文发送至信令联接层对应的报文接收队列中，将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，其中每个TIPC报文中包括目的端口号。其中，信令联接是内部集群中的两个节点之间的通信链路，它可以提供序号检查和重传等功能，在这个通信链路中可以提供可靠的传输服务。
202、按照多个TIPC报文存入报文接收队列的顺序，依次将多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。
将接收到的TIPC报文依次存入信令联接层对应的报文接收队列中，在这个报文接收队列中遵循先进先出的原则，也就是按照多个TIPC报文存入报文接收队列的顺序，依次确定多个TIPC报文对应的目的端口号。其中，目的端口号是指套接字的端口号，套接字是两个网络应用程序进行通信时，各自通信连接中的端点。套接字是网络环境中进程间通信的应用程序编程接口，也是可以被命名和寻址的通信端点，使用中的每一个套接字都有其类型和一个与之相连进程。
由于接收到的每个TIPC报文中都包括目的端口号，按照存入报文接收队列的顺序，依次对接收队列中的TIPC报文进行解析，分别确定每个TIPC报文对应的目的端口号。
由于目的端口号与目标套接字存在映射关系，那么根据映射关系可以确定每个目的端口号对应的目标套接字。其具体实现过程可以为：根据映射关系查找第一目的端口号对应的第一目标套接字，将第一TIPC报文发送至与第一目标套接字对应的消息队列中。每个TIPC报文都可以确定其对应的目的端口号，那么可以按照接收队列中TIPC报文的存入顺序，从接收队列的队列头部开始依次将多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。
可选地，按照多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，依次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中的具体过程可以为：
步骤S1、确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号；
步骤S2、将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目的端口号对应的第一目标套接字的消息队列中；
步骤S3、将所述第一TIPC报文从所述报文接收队列中移除，并继续执行步骤S1，直到满足预设终止条件为止。
在这个过程中，主要是按照存入接收队列的顺序，依次将TIPC报文从接收队列中移除，并依次按序发送至目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。并且，每次都是从接收队列的头部进行取出的，当接收队列头部第一个报文被取出后，接收队列中的第二个TIPC报文变为接收队列头部，然后将位于报文接收队列头部的第二个TIPC报文发送至目的端口号对应的目标套接字的消息队列中，接下来依照该方法依次将接收队列中的所有TIPC报文分发完为止，也就是报文接收队列为空为止。
综上，在TIPC报文接收处理过程中，TIPC驱动层会依次发送多个TIPC报文，首先，将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，并且每个TIPC报文中包括目的端口号，然后按照多个TIPC报文存入报文接收队列的顺序，依次确定多个TIPC报文对应的目的端口号，最后依次将多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中，从而完成TIPC报文的处理。
在本发明实施例中，网络设备可以根据多个TIPC报文存入接收队列的顺序依次进行TIPC报文对应的目的端口号的确定，并依次将其发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。这样利用了TIPC报文先进先出的处理原则，不再需要多次遍历接收队列，就可以完成TIPC报文的分发过程，从而提高了TIPC报文的处理速度。同时也可以防止内核连续长时间的处理TIPC报文，长期占用系统的CPU资源，而导致设备异常的情形发生。
为了便于理解，结合图3进行举例说明该TIPC报文处理方法。如图3所示，首先从TIPC协议层接收了n+4个TIPC报文，并将这n+4个TIPC报文存入到信令联接层对应的报文接收队列中。然后，按照这n+4个报文存入接收队列的顺序，依次为这n+4个TIPC报文确定其对应的目的端口号，假设第一个TIPC报文的第一目的端口号对应第一个目标套接字，第二个TIPC报文的第二目的端口号对应第n+2个目标套接字，第三个TIPC报文的第三目的端口号对应第二个目标套接字，这里只是以这三个TIPC报文进行举例说明。接着，根据目的端口号与目标套接字对应的映射关系，将第一个TIPC报文从接收队列中移除，发送至第一目的端口号对应的第一个目标套接字的消息队列中。将第二个TIPC报文从接收队列中移除，发送至第二目的端口号对应第n+2个目标套接字的消息队列中。将第三个TIPC报文从接收队列中移除，发送至第三目的端口号对应第二个目标套接字的消息队列中。
接着以相同的方法将接收队列中的所有TIPC报文按照存入接收队列的顺序依次从接收队列中移除，然后发送至对应的目标套接字对应的消息队列中。
综上，依照上述方法将接收队列中的多个TIPC报文分发到对应的目标套接字的消息队列中，在这个过程中是按照存入接收队列的顺序依次进行处理分发，不再需要遍历接收队列，可以节省时间，大大提高了TIPC报文接收的处理速度。
以下将详细描述本发明的一个或多个实施例的TIPC报文处理装置。本领域技术人员可以理解，这些装置均可使用市售的硬件组件通过本方案所教导的步骤进行配置来构成。
图4为本发明实施例提供的一种TIPC报文处理装置的结构示意图，该装置位于网络设备，如图4所示，该装置包括：存储模块11、发送模块12。
存储模块11，用于将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，每个TIPC报文中包括目的端口号；
发送模块12，用于按照所述多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，依次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。
可选地，所述发送模块12具体可以用于：
确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号；
将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目的端口号对应的第一目标套接字的消息队列中；
将所述第一TIPC报文从所述报文接收队列中移除，并继续执行确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号的步骤，直到满足预设终止条件为止。
可选地，所述发送模块12具体还可以用于：
根据映射关系查找所述第一目的端口号对应的第一目标套接字；将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目标套接字对应的消息队列中。
可选地，所述预设终止条件可以包括：所述报文接收队列为空。
可选地，所述网络设备可以包括采用嵌入式操作系统的网络设备。
图4所示装置可以执行前述实施例中网络设备执行的步骤，详细的执行过程和技术效果参见前述实施例中的描述，在此不再赘述。
在一个可能的设计中，上述图4所示TIPC报文处理装置的结构可实现为一网络设备，如图5所示，该计算设备可以包括：处理器21、存储器22、通信接口23。其中，存储器22上存储有可执行代码，当所述可执行代码被处理器21执行时，使处理器21至少可以实现如前述实施例中网络设备执行的TIPC报文处理方法。
另外，本发明实施例提供了一种非暂时性机器可读存储介质，所述非暂时性机器可读存储介质上存储有可执行代码，当所述可执行代码被网络设备的处理器执行时，使所述处理器至少可以实现如前述实施例中提供的TIPC报文处理方法。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件和软件结合的方式来实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机产品的形式体现出来，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种TIPC报文处理方法，其特征在于，应用于网络设备，所述方法包括：
将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，每个TIPC报文中包括目的端口号；
按照所述多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，依次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中，包括：
步骤S1、确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号；
步骤S2、将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目的端口号对应的第一目标套接字的消息队列中；
步骤S3、将所述第一TIPC报文从所述报文接收队列中移除，并继续执行步骤S1，直到满足预设终止条件为止。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目的端口号对应的第一目标套接字的消息队列中，包括：
根据映射关系查找所述第一目的端口号对应的第一目标套接字；
将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目标套接字对应的消息队列中。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设终止条件包括：
所述报文接收队列为空。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络设备包括采用嵌入式操作系统的网络设备。
6.一种TIPC报文处理装置，其特征在于，应用于网络设备，所述装置包括：
存储模块，用于将依次从TIPC驱动层接收的多个TIPC报文存入信令联接层对应的报文接收队列中，每个TIPC报文中包括目的端口号；
发送模块，用于按照所述多个TIPC报文存入所述报文接收队列的顺序，依次将所述多个TIPC报文发送至与相应目的端口号对应的目标套接字的消息队列中。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述发送模块具体用于：
确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号；将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目的端口号对应的第一目标套接字的消息队列中；将所述第一TIPC报文从所述报文接收队列中移除，并继续执行确定位于所述报文接收队列头部的第一TIPC报文对应的第一目的端口号的步骤直到满足预设终止条件为止。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述发送模块具体用于：
根据映射关系查找所述第一目的端口号对应的第一目标套接字；
将所述第一TIPC报文发送至与所述第一目标套接字对应的消息队列中。
9.一种网络设备，其特征在于，包括：存储器、处理器、通信接口；其中，所述存储器上存储有可执行代码，当所述可执行代码被所述处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1至5中任一项所述的TIPC报文处理方法。
10.一种非暂时性机器可读存储介质，其特征在于，所述非暂时性机器可读存储介质上存储有可执行代码，当所述可执行代码被网络设备的处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1至5中任一项所述的TIPC报文处理方法。
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| CN202111602615.8A CN114448916B (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | Tipc报文处理方法、装置、设备和存储介质 |
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