CN115129685A - 数据处理方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种数据处理方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质。该方法包括：接收待转发的数据包；根据数据包在第一转发规则表中查找与数据包对应的第一转发规则项；获取与第一转发规则项对应的第一版本标识，其中第一版本标识用于标识当前设备中针对数据包的第一转发规则的版本；根据数据包获取与数据包对应的第二转发规则项；获取与第二转发规则项对应的第二版本标识；根据第一版本标识与第二版本标识的比较结果对数据包进行转发处理。本申请实施例解决了现有技术中在将快速路径功能卸载到物理硬件上以后无法及时感知用户对于路由配置的更改的问题，从而在数据转发中兼顾了转发的高效率与用户配置的灵活性。

Description

数据处理方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种数据处理方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着互联网技术的发展，出现了通过互联网将多个物理资源联合起来提供给用户使用的云计算服务。在这样的云计算服务中，由于用户与实际执行计算的物理资源通常处于不同的地理位置，并且通过互联网来发送计算请求以及计算结果，因此，网络性能逐渐成为了云计算服务中影响用户体验的主要因素。传统上通常采用基于CPU开发的软件，即提供云计算服务的网络通常是SDN(Software Defined Network，基于软件定义的网络)，这样的网络由于需要依赖于CPU的计算来进行网络路由功能的实施，因此，随着云计算的数据量的日益增加，这样的SDN网络的数据转发能力严重受限于CPU的性能。

因此，需要一种能够减少在网络转发功能中对于CPU的依赖的网络转发方案。

发明内容

本申请实施例提供一种数据处理方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质，以解决现有技术中在转发数据时无法兼顾高效和配置灵活性的缺陷。

为达到上述目的，本申请实施例提供了一种数据处理方法，包括：

接收待转发的数据包；

根据所述数据包在第一转发规则表中查找与所述数据包对应的第一转发规则项；

获取与所述第一转发规则项对应的第一版本标识，其中，所述第一版本标识用于标识当前设备中针对所述数据包的第一转发规则的版本；

根据所述数据包获取与所述数据包对应的第二转发规则项，

获取与所述第二转发规则项对应的第二版本标识；

根据所述第一版本标识与所述第二版本标识的比较结果对所述数据包进行转发处理。

本申请实施例还提供了一种数据处理装置，包括：

接收模块，用于接收待转发的数据包；

查询模块，用于根据所述数据包在第一转发规则表中查找与所述数据包对应的第一转发规则项；

第一获取模块，用于与所述第一转发规则项对应的第一版本标识，其中，所述第一版本标识用于标识当前设备中针对所述数据包的第一转发规则的版本；

第二获取模块，用于根据所述数据包获取与所述数据包对应的第二转发规则项；

第三获取模块，用于获取与所述第二转发规则项对应的第二版本标识；

转发模块，用于根据所述第一版本标识与所述第二版本标识的比较结果对所述数据包进行转发处理。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于存储程序；

处理器，用于运行所述存储器中存储的所述程序，所述程序运行时执行本申请实施例提供的数据处理方法。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有可被处理器执行的计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如本申请实施例提供的数据处理方法。

本申请实施例提供的数据处理方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质，通过根据接收到的数据包来在第一转发规则表中查找对应的第一转发规则项并获取与第一转发规则项对应的第一版本标识，并且根据数据包获取对应的第二转发规则项及其对应的第二版本标识，以确定两个版本标识是否一致，并且可以根据比较的结果对数据进行转发，由此能够实现对于两个转发规则的版本的更新的主动感知，解决了现有技术中在将快速路径功能卸载到物理硬件上以后无法及时感知用户对于路由配置的更改的问题，从而在数据转发中兼顾了转发的高效率与用户配置的灵活性。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请实施例提供的数据处理方案的应用场景示意图；

图2为本申请提供的数据处理方法一个实施例的流程图；

图3为本申请提供的数据处理方法另一个实施例的流程图；

图4为本申请提供的数据处理装置实施例的结构示意图；

图5为本申请提供的电子设备实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

本申请实施例提供的方案可应用于任何具有数据传输和处理能力的系统，例如网络服务器等等。图1为本申请实施例提供的数据处理方案的应用场景示意图，图1所示的场景仅仅是本申请的技术方案可以应用的场景的示例之一。

随着互联网技术的发展，出现了通过互联网将多个物理资源联合起来提供给用户使用的云计算服务。在这样的云计算服务中，由于用户与实际执行计算的物理资源通常处于不同的地理位置，并且通过互联网来发送计算请求以及计算结果，因此，网络性能逐渐成为了云计算服务中影响用户体验的主要因素。传统上通常采用基于CPU开发的软件，即提供云计算服务的网络通常是SDN(Software Defined Network，基于软件定义的网络)，这样的网络由于需要依赖于CPU的计算来进行网络路由功能的实施，因此，随着云计算的数据量的日益增加，这样的SDN网络的数据转发能力严重受限于CPU的性能。

现有技术中对于传统的SDN虚拟网络转发技术已经提出了硬件卸载(offload)方案，即，将在传统的完全SDN方案的基础上，将部分转发功能转移(卸载)到例如网卡的硬件上。例如，传统的SDN方案是基于CPU为中心的处理方案，即需要通过CPU来转发所有的网络请求，因此，在CPU计算负载较重时，会严重影响网络数转发的效率。

如图1中所示的场景中，现有技术中通常设置vswitch(虚拟交换机)来在主机上通过拦截通过网卡进入的数据来识别报文的类别并且在上报给CPU之后，等待CPU的操作指令进行相应的处理。例如，在vswitch上设置慢速路径和快速路径，慢速路径有完整的处理逻辑，如路由(route)，安全组(acl)，限速(Qos)等，而快速路径通常只有一个流表(flowtable)，流表中的流表项(flow entry)是数据包首包经过慢速路径后生成的，这样后续接收到的数据的报文如果经过查询与快速路径中的流表匹配就可以直接走快速路径转发，从而无需经过完整地处理逻辑，这样提高了性能。

但是这样的虚拟交换机仍然需要依赖于宿主机的CPU的处理，因此并没有解决现有技术中对于CPU的依赖带来的问题。因此，在现有技术中已经提出了借鉴上述虚拟交换机中快速路径的理念来使用流表对于已经经过了慢速路径完成了完整的处理逻辑地数据进行直接转发。例如，现有技术中提出了将上述快速路径中使用的流表放入到硬件上，例如设置在物理网卡上，而将可能经常调整的并且由于包含了全部处理逻辑地慢速路径保留在软件上，即保留在虚拟交换机上。

因此，如图1中所示，由于数据原本就需要通过物理网卡发送到虚拟交换机来完成转发，因此，可以在物理网卡处通过能够实现快速路径转发的流表来对于已经经过慢速路径完成了完整处理逻辑过程的数据进行真正直接转发。因此，能够真正无需CPU介入和指令下发的物理硬件直接转发。

但是，由于在上述现有技术中，将原本一并设置在虚拟交换机上的慢速路径和快速路径拆分到两处，但是快速路径的流表实际上记录的是已经通过慢速路径的数据的流表项，因此，快速路径实际上是依赖于慢速路径的处理逻辑的设计的。换言之，由于快速路径中的流表实际上是为已经完成过慢速路径的完整处理逻辑地数据而设计的，但是如果慢速路径中的处理逻辑发生了更改，那么快速路径中的流表中记载的原来的流表项就失去了作用，需要慢速路径重新下发流表项，即将在处理逻辑更改之后通过慢速路径而完成了新的处理逻辑的数据信息下发到快速路径。

尤其是在用户想要通过设置虚拟交换机来实现特定数据流量的限制或放开时，在图1中所示的虚拟交换机的现有技术中，用户仅需要通过控制界面以软件形式更改虚拟交换机中的处理逻辑，从而改变了慢速路径通过的处理逻辑，从而使得原有的快速路径中的流表记载的流表项不正确，即，需要根据慢速路径更新后的处理逻辑进行相应的更新。但是由于快速路径已经被卸载到物理网卡硬件上，使得无法及时与虚拟交换机中的数据进行同步更新。因此，会导致出现用户虽然通过控制界面修改了处理逻辑，但是由于快速路径被卸载到物理网卡上而使得一部分数据会直接通过物理网卡中的流表而直接转发出去了，即，用户的需求无法及时反应到全部的数据转发功能上，从而无法真正实施用户的意图。

为此，根据本申请实施例，提出了一种数据处理方法，其在现有技术中将流表设置到物理硬件上的基础上，进一步为流表中的每个流表项增设了版本标识，用来标识该流表项对应的转发规则的变化情况。例如，在如图1中所示的场景中，当数据1初次经过网卡时，网卡可以将该数据的信息与内置的快速路径的流表中的流表项进行查询和比较，并且由于该数据1是初次经过网卡，其没有命中流表中的任何规则，因此，网卡将该数据1转发给虚拟交换机，从而该数据经过虚拟交换机的慢速路径，以完成全部的处理逻辑之后被转发出去，并且该数据由于已经完成了全部的处理逻辑，因此其可以被记录到流表中，并且记录到物理硬件中的快速路径中。

因此，当与该数据流中后续的数据再次经过物理网卡时，就会命中网卡中的流表中的流表项，从而可以由物理网卡将该数据1直接转发出去，而无需经过虚拟交换机中的路由规则转发。当在该过程中，如果用户根据其需要通过控制界面修改了虚拟交换机的配置，例如想要阻拦数据1，或者想要将数据1转发到另外的目的地2处，因此，用户通过控制界面修改虚拟交换机的配置之后，在现有技术中由于物理网卡与虚拟交换机之间没有及时通信信息的机制，尤其是没有同步流表信息的机制，因此，物理网卡就无法及时感知针对数据1的转发规则这样的变化，所以当数据1再次通过该物理网卡时，仍然会被直接转发或转发到之前的目的地，从而使得无法实现用户的意图。

而根据本申请实施例，在虚拟交换机下发最初的流表时，即针对数据1的流表项1时，同时为该流表项1设置了版本标识，例如，为数据1生成流表项1时设置版本标识V1，并且因此在下发到物理硬件网卡的快速路径的流表中也为对应的流表项设置版本标识V1，因此，当数据1再次到达物理硬件网卡时，就会命中物理硬件网卡中的流表中的流表项，并且在本申请实施例中，在命中流表项之后，与现有技术中将该数据1直接经由快速路径转发出去不同的是，本申请实施例中可以根据该数据包获取对应的路由规则，即慢速路径中对应的转发规则，并且获取该转发规则的版本标识。

因此，当获取了流表项的版本标识和路由中的转发规则的版本标识之后，可以通过比较版本标识来确定当前物理硬件中的流表的流表项是否对应于最新的数据转发配置。当比较结果指示版本一致，即流表项中的转发规则为最新的规则，或者说没有发生变化，则按照流表项的转发规则对该数据包执行快速转发，而当版本不一致时，则说明在路由侧发生了变化，即转发规则存在更新，因此在这种情况下，则该数据包由虚拟路由的例如慢速路径根据路由的转发规则执行转发。

因此，根据本申请实施例的数据处理方法，通过根据接收到的数据包来在第一转发规则表中查找对应的第一转发规则项并获取与第一转发规则项对应的第一版本标识，并且根据数据包获取对应的第二转发规则项及其对应的第二版本标识，以确定两个版本标识是否一致，并且可以根据比较的结果对数据进行转发，由此能够实现对于两个转发规则的版本的更新的主动感知，解决了现有技术中在将快速路径功能卸载到物理硬件上以后无法及时感知用户对于路由配置的更改的问题，从而在数据转发中兼顾了转发的高效率与用户配置的灵活性。

上述实施例是对本申请实施例的技术原理和示例性的应用框架的说明，下面通过多个实施例来进一步对本申请实施例具体技术方案进行详细描述。

实施例二

图2为本申请提供的数据处理方法一个实施例的流程图，该方法的执行主体可以为具有数据处理能力的各种终端或服务器设备，也可以为集成在这些设备上的装置或芯片。如图2所示，该数据处理方法包括如下步骤：

S201，接收待转发的数据包。

S202，根据数据包在第一转发规则表中查找与数据包对应的第一转发规则项。

在本申请实施例中，数据处理方法可以应用于各种数据传输装置，例如如图1中所示的包括虚拟交换机部分和物理硬件的智能网卡。在这样的数据传输装置中，虚拟交换机上设置有慢速路径，其中记载了根据完整处理逻辑生成的各种数据转发规则，并且用户也可以通过控制界面来直接或间接地访问该虚拟交换机，从而可以根据自己的需求来修改虚拟交换机中的转发规则。因此，在本申请实施例中，可以在步骤S201中先接收待转发的数据包，并且之后可以在步骤S202中在例如设置在物理网卡的快速路径上的流表中查找与步骤S201接收到的数据包对应的流表项，即第一转发规则项。例如，在数据转发领域中，通常设置vswitch(虚拟交换机)来在主机上通过拦截通过网卡进入的数据来识别报文的类别并且在上报给CPU之后，等待CPU的操作指令进行相应的处理。例如，在vswitch上设置慢速路径和快速路径，慢速路径有完整的处理逻辑，如路由(route)，安全组(acl)，限速(Qos)等，而快速路径通常只有一个流表(flow table)，流表中的流表项(flow entry)是数据包首包经过慢速路径后生成的，这样后续接收到的数据的报文如果经过查询与快速路径中的流表匹配就可以直接走快速路径转发，从而无需经过完整地处理逻辑，这样提高了性能。

但是这样的虚拟交换机仍然需要依赖于宿主机的CPU的处理，因此现有技术中将上述快速路径中使用的流表放入到硬件上，例如设置在物理网卡上，而将可能经常调整的并且由于包含了全部处理逻辑地慢速路径保留在软件上，即保留在虚拟交换机上。

因此，在步骤S201中接收到的数据通常是由物理硬件接收到的，因此，在步骤S202中可以先基于步骤S201中接收到的该数据在流表中查找与该数据对应的流表项以确定该数据是否可以按照流表项，即第一转发规则项进行快速转发。

S203，获取与第一转发规则项对应的第一版本标识。

当该数据并非是首次经过该物理网卡转发时，在物理网卡中会将在虚拟路由器中转发时生成的转发规则记录在流表中作为流表项，现有技术中当步骤S202中命中了流表项时就直接对该数据进行转发，但是在本申请实施例中，在步骤S202命中了流表项时还需要在步骤S203中进一步根据命中的流表项来检索标识当前设备中针对该数据包的流表项版本的标识，即第一版本标识。换言之，在现有技术的快速路径被卸载到物理网卡硬件的情况下，快速路径中的流表项记载的转发规则无法随时与虚拟交换机一侧的慢速路径中的路由条目保持一致。特别地，当虚拟交换机的慢速路径的处理逻辑发生了改变，例如，用户希望对某一部分数据进行拦截或转发到其他目的地而通过控制界面改变虚拟交换机上的处理逻辑时，物理硬件网卡侧无法感知这样的改变，因此，在虚拟路由侧改变之后，物理硬件网卡仍然会按照改变之前的流表来对数据进行转发，直到系统管理员等维护人员将虚拟交换机侧的这样的改变更新到物理网卡上的流表中。但是在本申请实施例中，通过在流表中为流表项增加标识流表项版本的标识，可以在命中流表项之后，通过检索该流表项对应的流表项版本标识，即第一版本标识来确定是否是最新的版本。

S204，根据数据包获取与数据包对应的第二转发规则项。

S205，获取与第二转发规则项对应的第二版本标识。

S206，根据第一版本标识与第二版本标识的比较结果对数据包进行转发处理。

在步骤S203中检索到命中的流表项对应的流表项版本标识之后，在步骤S204中可以根据步骤S201中接收到的数据包获取对应的路由规则，即第二转发规则项，该第二转发规则项可以是虚拟路由器中根据完整处理逻辑为数据包生成的转发规则，并且进而可以在步骤S205获取对应的路由规则的版本标识，即第二版本标识，从而在步骤S206中可以根据第一和第二版本标识的比较结果来对数据包进行相应的转发处理。

本申请实施例提供的数据处理方法，通过根据接收到的数据包来在第一转发规则表中查找对应的第一转发规则项并获取与第一转发规则项对应的第一版本标识，并且根据数据包获取对应的第二转发规则项及其对应的第二版本标识，以确定两个版本标识是否一致，并且可以根据比较的结果对数据进行转发，由此能够实现对于两个转发规则的版本的更新的主动感知，解决了现有技术中在将快速路径功能卸载到物理硬件上以后无法及时感知用户对于路由配置的更改的问题，从而在数据转发中兼顾了转发的高效率与用户配置的灵活性。

实施例三

图3为本申请提供的数据处理方法另一个实施例的流程图，该方法的执行主体可以为具有数据处理能力的各种终端或服务器设备，也可以为集成在这些设备上的装置或芯片。如图3所示，该数据处理方法包括如下步骤：

S301，接收待转发的数据包。

S302，根据数据包在第一转发规则表中查找与数据包对应的第一转发规则项。

在本申请实施例中，数据处理方法可以应用于各种数据传输装置，例如如图1中所示的包括虚拟交换机部分和物理硬件的智能网卡。在这样的数据传输装置中，虚拟交换机上设置有慢速路径，其中记载了根据完整处理逻辑生成的各种数据转发规则，并且用户也可以通过控制界面来直接或间接地访问该虚拟交换机，从而可以根据自己的需求来修改虚拟交换机中的转发规则。因此，在本申请实施例中，可以在步骤S301中先接收待转发的数据包，并且之后可以在步骤S302中在例如设置在物理网卡的快速路径上的流表中查找与步骤S301接收到的数据包对应的流表项，即第一转发规则项。例如，在数据转发领域中，通常设置vswitch(虚拟交换机)来在主机上通过拦截通过网卡进入的数据来识别报文的类别并且在上报给CPU之后，等待CPU的操作指令进行相应的处理。例如，在vswitch上设置慢速路径和快速路径，慢速路径有完整的处理逻辑，如路由(route)，安全组(acl)，限速(Qos)等，而快速路径通常只有一个流表(flow table)，流表中的流表项(flow entry)是数据包首包经过慢速路径后生成的，这样后续接收到的数据的报文如果经过查询与快速路径中的流表匹配就可以直接走快速路径转发，从而无需经过完整地处理逻辑，这样提高了性能。

但是这样的虚拟交换机仍然需要依赖于宿主机的CPU的处理，因此现有技术中将上述快速路径中使用的流表放入到硬件上，例如设置在物理网卡上，而将可能经常调整的并且由于包含了全部处理逻辑地慢速路径保留在软件上，即保留在虚拟交换机上。

因此，在步骤S301中接收到的数据通常是由物理硬件接收到的，因此，在步骤S302中可以先基于步骤S301中接收到的该数据在流表中查找与该数据对应的流表项以确定该数据是否可以按照流表项，即第一转发规则项进行快速转发。

S303，获取与第一转发规则项对应的第一版本标识。

当该数据并非是首次经过该物理网卡转发时，在物理网卡中会将在虚拟路由器中转发时生成的转发规则记录在流表中作为流表项，现有技术中当步骤S302中命中了流表项时就直接对该数据进行转发，但是在本申请实施例中，在步骤S302命中了流表项时还需要在步骤S303中进一步根据命中的流表项来检索标识当前设备中针对该数据包的流表项版本的标识，即第一版本标识。换言之，在现有技术的快速路径被卸载到物理网卡硬件的情况下，快速路径中的流表项记载的转发规则无法随时与虚拟交换机一侧的慢速路径中的路由条目保持一致。特别地，当虚拟交换机的慢速路径的处理逻辑发生了改变，例如，用户希望对某一部分数据进行拦截或转发到其他目的地而通过控制界面改变虚拟交换机上的处理逻辑时，物理硬件网卡侧无法感知这样的改变，因此，在虚拟路由侧改变之后，物理硬件网卡仍然会按照改变之前的流表来对数据进行转发，直到系统管理员等维护人员将虚拟交换机侧的这样的改变更新到物理网卡上的流表中。但是在本申请实施例中，通过在流表中为流表项增加标识流表项版本的标识，可以在命中流表项之后，通过检索该流表项对应的流表项版本标识，即第一版本标识来确定是否是最新的版本。

S304，根据与数据包对应的第一转发规则项获取与第一转发规则项对应的第二转发规则项。

S305，获取与第二转发规则项对应的第二版本标识。

特别地，该步骤S304可以进一步包括：在第一转发规则表中，获取与第一转发规则项对应的第二转发规则项索引标识，其中，第二转发规则项索引用于标识存储第二转发规则项的虚拟设备记录的与第一转发规则项对应的第二转发规则项，并且在存储第一转发规则表的硬件设备中存储的版本表中，获取与第二转发规则项索引标识标识的第二转发规则项的第二版本标识，其中版本表中存储有第二转发规则项索引标识与第二版本标识的对应关系。

具体地，在本申请实施例中，在物理硬件网卡中根据接收到的数据1可以在流表中获取与命中的流表项对应的第二转发规则项索引标识，该条目索引标识可以是预先在物理硬件上设置好的版本表中的索引标识，并且该版本表中可以至少包含有流表中的流表项对应的索引标识与虚拟交换机中生成的转发规则以及对应的版本标识的对应关系。即索引标识可以用于标识存储第二转发规则项的虚拟设备中记录的与流表项，即第一转发规则对应的路由转发规则，即第二转发规则。

根据第一版本标识与第二版本标识的比较结果对数据包进行转发处理。

具体地，可以进一步包括：

S306，当第一版本标识与第二版本标识一致时，根据第一转发规则项由存储第一转发规则表的硬件设备对数据包进行转发。

S307，当第一版本标识与第二版本标识不一致时，将数据包发送给存储第二转发规则项的虚拟设备以根据第二转发规则项对数据包进行转发。

在步骤S305中获取到路由规则版本V1时，可以将该版本标识与步骤S303获取到的流表项版本标识V1进行比较。从而可以根据该版本标识的比较来确定当前物理硬件中的流表的流表项是否对应于最新的数据转发配置，或者说当前物理硬件，例如智能网卡中的快速路径的流表项对应的路由条目是否发生了变化。例如，在本申请实施例的示例中，当步骤S303中获取到的流表项版本标识为V1，与步骤S305中获取到的物理硬件上的路由条目版本标识一致时，因此可以确定该数据包对应的转发规则没有发生更改，从而可以根据步骤S303中获取到的流表项转发规则来使用存储该流表项的硬件设备对数据进行转发处理。

而当步骤S304中获取到的路由条目版本标识为V2，即用户通过例如控制界面修改了虚拟交换机侧的处理逻辑，从而使得在虚拟交换机的慢速路径中的路由条目的版本变为了V2时，由于已经确认针对该数据包的转发规则已经发生了变化，因此可以将该数据包上传给对应的虚拟交换机，从而虚拟交换机可以根据最新的路由条目中记录的转发规则来对数据包进行转发。

另外，当第一版本标识与第二版本标识不一致时，本申请的数据处理方法还可以进一步包括：

S308，根据第二转发规则项更新第一转发规则表中对应的第一转发规则项。

S309，根据第二转发规则项版本标识更新第一转发规则项版本标识。

在将数据包上传给虚拟交换机来转发之后，可以根据虚拟交换机中的路由条目，新的转发规则来更新例如物理硬件网卡中的流表项，并且相应地将物理硬件网卡中的流表项对应的路由条目版本标识修改为与虚拟交换机中最新的版本一致。

因此，本申请实施例提供的数据处理方法，通过根据接收到的数据包来在第一转发规则表中查找对应的第一转发规则项并获取与第一转发规则项对应的第一版本标识，并且根据数据包获取对应的第二转发规则项及其对应的第二版本标识，以确定两个版本标识是否一致，并且可以根据比较的结果对数据进行转发，由此能够实现对于两个转发规则的版本的更新的主动感知，解决了现有技术中在将快速路径功能卸载到物理硬件上以后无法及时感知用户对于路由配置的更改的问题，从而在数据转发中兼顾了转发的高效率与用户配置的灵活性。

实施例四

图4为本申请提供的数据处理装置实施例的结构示意图，可用于执行如图2和图3所示的方法步骤。如图4所示，该数据处理装置可以包括：接收模块41、查询模块42、第一获取模块43、第二获取模块44、第三获取模块45和转发模块46。

接收模块41可以用于接收待转发的数据包。

查询模块42可以用于根据数据包在第一转发规则表中查找与数据包对应的第一转发规则项。

在本申请实施例中，数据处理方法可以应用于各种数据传输装置，例如如图1中所示的包括虚拟交换机部分和物理硬件的智能网卡。在这样的数据传输装置中，虚拟交换机上设置有慢速路径，其中记载了根据完整处理逻辑生成的各种数据转发规则，并且用户也可以通过控制界面来直接或间接地访问该虚拟交换机，从而可以根据自己的需求来修改虚拟交换机中的转发规则。因此，在本申请实施例中，接受模块41可以接收待转发的数据包，并且之后查询模块42可以在例如设置在物理网卡的快速路径上的流表中查找与接受模块41接收到的数据包对应的流表项，即第一转发规则项。例如，在数据转发领域中，通常设置vswitch(虚拟交换机)来在主机上通过拦截通过网卡进入的数据来识别报文的类别并且在上报给CPU之后，等待CPU的操作指令进行相应的处理。例如，在vswitch上设置慢速路径和快速路径，慢速路径有完整的处理逻辑，如路由(route)，安全组(acl)，限速(Qos)等，而快速路径通常只有一个流表(flow table)，流表中的流表项(flow entry)是数据包首包经过慢速路径后生成的，这样后续接收到的数据的报文如果经过查询与快速路径中的流表匹配就可以直接走快速路径转发，从而无需经过完整地处理逻辑，这样提高了性能。

但是这样的虚拟交换机仍然需要依赖于宿主机的CPU的处理，因此现有技术中将上述快速路径中使用的流表放入到硬件上，例如设置在物理网卡上，而将可能经常调整的并且由于包含了全部处理逻辑地慢速路径保留在软件上，即保留在虚拟交换机上。

因此，接收模块41接收到的数据通常是由物理硬件接收到的，因此，查询模块42可以先基于接收模块41接收到的该数据在流表中查找与该数据对应的流表项以确定该数据是否可以按照流表项，即第一转发规则项进行快速转发。

第一获取模块43可以用于获取与第一转发规则项对应的第一版本标识。

当该数据并非是首次经过该物理网卡转发时，在物理网卡中会将在虚拟路由器中转发时生成的转发规则记录在流表中作为流表项，现有技术中当查询模块42命中了流表项时就直接对该数据进行转发，但是在本申请实施例中，在查询模块42命中了流表项时还需要第一获取模块43进一步根据命中的流表项来检索标识当前设备中针对该数据包的流表项版本的标识，即第一版本标识。换言之，在现有技术的快速路径被卸载到物理网卡硬件的情况下，快速路径中的流表项记载的转发规则无法随时与虚拟交换机一侧的慢速路径中的路由条目保持一致。特别地，当虚拟交换机的慢速路径的处理逻辑发生了改变，例如，用户希望对某一部分数据进行拦截或转发到其他目的地而通过控制界面改变虚拟交换机上的处理逻辑时，物理硬件网卡侧无法感知这样的改变，因此，在虚拟路由侧改变之后，物理硬件网卡仍然会按照改变之前的流表来对数据进行转发，直到系统管理员等维护人员将虚拟交换机侧的这样的改变更新到物理网卡上的流表中。但是在本申请实施例中，通过在流表中为流表项增加标识流表项版本的标识，可以在命中流表项之后，通过检索该流表项对应的流表项版本标识，即第一版本标识来确定是否是最新的版本。

第二获取模块44可以用于根据数据包获取与数据包对应的第二转发规则项。

第三获取模块45可以用于获取与第二转发规则项对应的第二版本标识。

转发模块46可以用于根据第一版本标识与第二版本标识的比较结果对数据包进行转发处理。

在第一获取模块43检索到命中的流表项对应的流表项版本标识之后，第获取模块44可以根据接收模块41接收到的数据包获取对应的路由规则，即第二转发规则项，该第二转发规则项可以是虚拟路由器中根据完整处理逻辑为数据包生成的转发规则，并且进而第三获取45可以获取对应的路由规则的版本标识，即第二版本标识，从而转发模块46可以根据第一和第二版本标识的比较结果来对数据包进行相应的转发处理。

此外，本申请实施例的数据处理装置可以进一步包括比较模块47。

比较模块47可以用于比较第一版本标识与第二版本标识。

因此，在本申请实施例中，转发模块46可以根据比较模块47的比较结果来进行转发处理。例如，当第一版本标识与第二版本标识一致时，根据第一转发规则项由存储第一转发规则表的硬件设备对数据包进行转发。当第一版本标识与第二版本标识不一致时，将数据包发送给存储第二转发规则项的虚拟设备以根据第二转发规则项对数据包进行转发。

第三获取模块45获取到路由规则版本V1时，比较模块47可以将该版本标识与第一获取模块43获取到的流表项版本标识V1进行比较。从而转发模块46可以根据该版本标识的比较来确定当前物理硬件中的流表的流表项是否对应于最新的数据转发配置，或者说当前物理硬件，例如智能网卡中的快速路径的流表项对应的路由条目是否发生了变化。例如，在本申请实施例的示例中，当第一获取模块43获取到的流表项版本标识为V1，与第三获取模块45获取到的物理硬件上的路由条目版本标识一致时，因此可以确定该数据包对应的转发规则没有发生更改，从而可以根据查询模块42获取到的流表项转发规则来使用存储该流表项的硬件设备对数据进行转发处理。

而当步骤第三获取模块45获取到的路由条目版本标识为V2，即用户通过例如控制界面修改了虚拟交换机侧的处理逻辑，从而使得在虚拟交换机的慢速路径中的路由条目的版本变为了V2时，由于已经确认针对该数据包的转发规则已经发生了变化，因此可以转发模块46将该数据包上传给对应的虚拟交换机，从而虚拟交换机可以根据最新的路由条目中记录的转发规则来对数据包进行转发。

特别地，第三获取模块45可以进一步用于：在第一转发规则表中，获取与第一转发规则项对应的第二转发规则项索引标识，其中，第二转发规则项索引用于标识存储第二转发规则项的虚拟设备记录的与第一转发规则项对应的第二转发规则项，并且在存储第一转发规则表的硬件设备中存储的版本表中，获取与第二转发规则项索引标识标识的第二转发规则项的第二版本标识，其中版本表中存储有第二转发规则项索引标识与第二版本标识的对应关系。

具体地，在本申请实施例中，在物理硬件网卡中根据接收到的数据1可以在流表中获取与命中的流表项对应的第二转发规则项索引标识，该条目索引标识可以是预先在物理硬件上设置好的版本表中的索引标识，并且该版本表中可以至少包含有流表中的流表项对应的索引标识与虚拟交换机中生成的转发规则以及对应的版本标识的对应关系。即索引标识可以用于标识存储第二转发规则项的虚拟设备中记录的与流表项，即第一转发规则对应的路由转发规则，即第二转发规则。

此外，比较模块46确定当前设备，例如物理硬件网卡中记载的流表项的配置版本与虚拟交换机中的路由条目的版本不一致时，本申请实施例的数据处理装置可以进一步包括第一更新模块48和第二更新模块49。

第一更新模块48可以用于根据第二转发规则项更新第一转发规则表中对应的第一转发规则项。

第二更新模块49可以用于根据第二转发规则项版本标识更新第一转发规则项版本标识。

因此，在转发模块46根据比较模块47的比较结果将数据包上传给虚拟交换机来进行转发之后，第一更新模块48可以根据虚拟交换机中的路由表条目，即用户新设置的转发规则来更新当前设备，例如物理硬件网卡中流表项，并且第二更新模块49相应地将物理硬件网卡中的流表项对应的路由条目版本标识修改为与虚拟交换机中最新的版本一致。

例如，虚拟交换机在初始设置处理逻辑时可以为数据1的最初的路由条目1设置配置路由条目版本标识V1，并且因此在下发到物理硬件网卡的快速路径的流表中对应的流表项也被设置有流表项版本标识V1。如果用户在使用中通过控制界面将对于数据1的转发的路由条目进行了更改，例如将数据1的转发目的地从目的地1修改为目的地2，因此在虚拟交换机的慢速路径中该数据1对应的流表项版本就从V1变为V2。

因此，本申请实施例提供的数据处理装置，通过根据接收到的数据包来在第一转发规则表中查找对应的第一转发规则项并获取与第一转发规则项对应的第一版本标识，并且根据数据包获取对应的第二转发规则项及其对应的第二版本标识，以确定两个版本标识是否一致，并且可以根据比较的结果对数据进行转发，由此能够实现对于两个转发规则的版本的更新的主动感知，解决了现有技术中在将快速路径功能卸载到物理硬件上以后无法及时感知用户对于路由配置的更改的问题，从而在数据转发中兼顾了转发的高效率与用户配置的灵活性。

实施例五

以上描述了数据处理装置的内部功能和结构，该装置可实现为一种电子设备。图5为本申请提供的电子设备实施例的结构示意图。如图5所示，该电子设备包括存储器51和处理器52。

存储器51，用于存储程序。除上述程序之外，存储器51还可被配置为存储其它各种数据以支持在电子设备上的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。

存储器51可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

处理器52，不仅仅局限于中央处理器(CPU)，还可能为图形处理器(GPU)、现场可编辑门阵列(FPGA)、嵌入式神经网络处理器(NPU)或人工智能(AI)芯片等处理芯片。处理器52，与存储器51耦合，执行存储器51所存储的程序，该程序运行时执行上述实施例二和三的数据处理方法。

进一步，如图5所示，电子设备还可以包括：通信组件53、电源组件54、音频组件55、显示器56等其它组件。图5中仅示意性给出部分组件，并不意味着电子设备只包括图5所示组件。

通信组件53被配置为便于电子设备和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，3G、4G或5G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件53经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件53还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

电源组件54，为电子设备的各种组件提供电力。电源组件54可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为电子设备生成、管理和分配电力相关联的组件。

音频组件55被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件55包括一个麦克风(MIC)，当电子设备处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器51或经由通信组件53发送。在一些实施例中，音频组件55还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

显示器56包括屏幕，其屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。

Claims (22)

1.一种数据处理方法，包括：

接收待转发的数据包；

根据所述数据包在第一转发规则表中查找与所述数据包对应的第一转发规则项；

获取与所述第一转发规则项对应的第一版本标识，其中，所述第一版本标识用于标识当前设备中针对所述数据包的第一转发规则的版本；

根据所述数据包获取与所述数据包对应的第二转发规则项；

获取与所述第二转发规则项对应的第二版本标识；

根据所述第一版本标识与所述第二版本标识的比较结果对所述数据包进行转发处理。

2.根据权利要求1所述的数据处理方法，其中，所述根据所述第一版本标识与所述第二版本标识的比较结果对所述数据包进行转发处理，包括：

当所述第一版本标识与所述第二版本标识一致时，根据所述第一转发规则项由存储所述第一转发规则表的硬件设备对所述数据包进行转发。

3.根据权利要求1所述的数据处理方法，其中，所述根据所述第一版本标识与所述第二版本标识的比较结果对所述数据包进行转发处理，包括：

当所述第一版本标识与所述第二版本标识不一致时，将所述数据包发送给存储所述第二转发规则项的虚拟设备以根据所述第二转发规则项对所述数据包进行转发。

4.根据权利要求2或3所述的数据处理方法，其中，所述根据所述数据包获取与所述数据包对应的第二转发规则项，包括：

根据与所述数据包对应的第一转发规则项获取与所述第一转发规则项对应的第二转发规则项。

5.根据权利要求1所述的数据处理方法，其中，所述获取与所述第二转发规则项对应的第二版本标识，包括：

在所述第一转发规则表中，获取与所述第一转发规则项对应的第二转发规则项索引标识，其中，所述第二转发规则项索引用于标识存储所述第二转发规则项的虚拟设备记录的与所述第一转发规则项对应的第二转发规则项；

在存储所述第一转发规则表的硬件设备中存储的版本表中，获取与所述第二转发规则项索引标识标识的第二转发规则项的第二版本标识，其中，所述版本表中存储有所述第二转发规则项索引标识与所述第二版本标识的对应关系。

6.根据权利要求3所述的数据处理方法，其中，所述数据处理方法还包括：

根据所述第二转发规则项更新所述第一转发规则表中对应的第一转发规则项；

根据所述第二转发规则项版本标识更新所述第一转发规则项版本标识。

7.根据权利要求5所述的数据处理方法，其中，所述数据处理方法还包括：

响应于用户针对第二转发规则项的修改指示，修改所述虚拟设备中与所述第二转发规则项对应的第二转发规则项版本标识的值；

根据修改后的第二转发规则项版本标识的值，更新所述版本表中所述第二版本标识的值。

8.根据权利要求1所述的数据处理方法，其中，所述第二转发规则项项包含至少一个用于配置路由信息的路由条目。

9.根据权利要求1所述的数据处理方法，其中，所述第二转发规则项包含至少一个用于配置安全组信息的安全组条目。

10.根据权利要求1所述的数据处理方法，其中，所述第二转发规则项包含至少一个用于配置限速信息的限速条目。

11.一种数据处理装置，包括：

接收模块，用于接收待转发的数据包；

查询模块，用于根据所述数据包在第一转发规则表中查找与所述数据包对应的第一转发规则项；

第一获取模块，用于与所述第一转发规则项对应的第一版本标识，其中，所述第一版本标识用于标识当前设备中针对所述数据包的第一转发规则的版本；

第二获取模块，用于根据所述数据包获取与所述数据包对应的第二转发规则项；

第三获取模块，用于获取与所述第二转发规则项对应的第二版本标识；

转发模块，用于根据所述第一版本标识与所述第二版本标识的比较结果对所述数据包进行转发处理。

12.根据权利要求11所述的数据处理装置，其中，所述装置进一步包括：

比较模块，用于比较所述第一版本标识与所述第二版本标识，并且

所述转发模块进一步用于当所述第一版本标识与所述第二版本标识一致时，根据所述第一转发规则项由存储所述第一转发规则表的硬件设备对所述数据包进行转发。

13.根据权利要求11所述的数据处理装置，其中，所述装置进一步包括：

比较模块，用于比较所述第一版本标识与所述第二版本标识，并且

所述第二获取模块进一步用于当所述第一版本标识与所述第二版本标识不一致时，将所述数据包发送给存储所述第二转发规则项的虚拟设备以根据所述第二转发规则项对所述数据包进行转发。

14.根据权利要求12或13所述的数据处理装置，其中，所述第二获取模块进一步用于：

根据与所述数据包对应的第一转发规则项获取与所述第一转发规则项对应的第二转发规则项。

15.根据权利要求11所述的数据处理装置，其中，所述第三获取模块进一步用于：

在所述第一转发规则表中，获取与所述第一转发规则项对应的第二转发规则项索引标识，其中，所述第二转发规则项索引用于标识存储所述第二转发规则项的虚拟设备记录的与所述第一转发规则项对应的第二转发规则项；

在存储所述第一转发规则表的硬件设备中存储的版本表中，获取与所述第二转发规则项索引标识标识的第二转发规则项的第二版本标识，其中，所述版本表中存储有所述第二转发规则项索引标识与所述第二版本标识的对应关系。

16.根据权利要求13所述的数据处理装置，其中，所述数据处理装置还包括：

第一更新模块，用于根据所述第二转发规则项更新所述第一转发规则表中对应的第一转发规则项；

第二更新模块，用于根据所述第二转发规则项版本标识更新所述第一转发规则项版本标识。

17.根据权利要求15所述的数据处理装置，其中，所述数据处理装置还包括：

修改模块，用于响应于用户针对第二转发规则项的修改指示，修改所述虚拟设备中与所述第二转发规则项对应的第二转发规则项版本标识的值；

第三更新模块，用于根据修改后的第二转发规则项版本标识的值，更新所述版本表中所述第二版本标识的值。

18.根据权利要求11所述的数据处理装置，其中，所述第二转发规则项包含至少一个用于配置路由信息的路由条目。

19.根据权利要求11所述的数据处理装置，其中，所述第二转发规则项包含至少一个用于配置安全组信息的安全组条目。

20.根据权利要求11所述的数据处理装置，其中，所述第二转发规则项包含至少一个用于配置限速信息的限速条目。

21.一种电子设备，其中，包括：

存储器，用于存储程序；

处理器，用于运行所述存储器中存储的所述程序，所述程序运行时执行如权利要求1至10中任一所述的数据处理方法。

22.一种计算机可读存储介质，其上存储有可被处理器执行的计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至10中任一所述的数据处理方法。

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