CN116074247A - 硬件流表老化方法、软件流表老化方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种硬件流表老化方法、软件流表老化方法、装置及电子设备，属于智能网卡技术领域，包括：周期性记录多个流表的命中记录，并生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；将当前周期内的所述命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以驱动所述驱动软件确定待老化的目标流表；响应于接收到的老化指令，对所述目标流表进行删除。使得驱动软件与硬件设备进行少数几次交互便可以获取到多个流表的命中记录，以此进行各个流表的老化判断，减少驱动软件与硬件设备之间的交互次数和引起所产生的交互耗时，从而提高效率。
Description
技术领域
本发明涉及智能网卡技术领域，特别是涉及一种硬件流表老化方法、软件流表老化方法、装置及电子设备。
背景技术
智能网卡的硬件设备和驱动软件中存在流表，当数据包匹配硬件设备中的流表失败时，会上送到驱动软件生成新的流表规则。当连接无效空闲或者连接断开时，则需要通过老化的方式删除长期不使用的流表以释放硬件设备的空间。
目前的流表老化主要由两种方式实现：
第一种，由硬件设备计算以确定待老化的流表，由驱动软件执行老化操作。第二种，由硬件设备记录流表的使用情况，驱动软件与硬件设备交互获取该流表的使用情况后进行计算以确定该流表是否需要老化。该种方法下，驱动软件每一次与硬件设备交互仅能够获取一个流表的使用情况。
这就导致目前的流表老化一方面对硬件设备复杂度要求较高，另一方面驱动软件对每一个流表老化的判断都要与硬件设备交互一次，交互次数较多、耗时较长。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种硬件流表老化方法、软件流表老化方法、装置及电子设备，以解决目前的流表老化时驱动软件与硬件设备交互次数较多、耗时较长的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种硬件流表老化方法，应用于智能网卡的硬件设备，包括：
周期性记录所述硬件设备中多个流表的命中记录，并基于所述命中记录生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
将当前周期内生成的命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以驱动所述驱动软件确定待老化的目标流表；
响应于所述驱动软件发送的老化指令，对所述目标流表进行删除。
进一步地，在所述将当前周期内生成的所述命中表发送至所述智能网卡的驱动软件之后，所述方法还包括：
对所述当前周期内生成的命中表进行目标处理，以进行下一个周期中多个所述流表的命中情况的记录；其中，所述目标处理包括对所述当前周期内的命中表的删除，或对所述当前周期内的命中表中的标识位的初始化。
进一步地，所述标识位为比特位。
进一步地，所述周期性记录所述硬件设备中多个流表的命中记录，包括：
在所述当前周期内，依次记录每个所述流表的命中情况，并将各个所述流表的命中情况写入所述当前周期的命中表的对应标识位，以使所述标识位的值表征所述流表的命中情况；
所述将当前周期内生成的命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，包括：
在所述当前周期内，每间隔预设时间，将当前的命中表发送给所述智能网卡的驱动软件；
或，
在所述当前周期内的命中表中各个所述标识位写入完成后，将所述当前周期内的命中表中的多个所述标识位按照预设长度进行分段，将分段得到的多个标识位段发送至所述智能网卡的驱动软件；
其中，每个所述标识位段包括至少一个所述标识位。
相对于现有技术，本发明所述的硬件流表老化方法具有以下优势：
本发明通过周期性记录多个流表的命中记录，并生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；将当前周期内的所述命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以驱动所述驱动软件确定待老化的目标流表；响应于所述驱动软件发送的老化指令，对所述目标流表进行删除。
由于硬件设备记录多个流表的命中表发送至驱动软件，使得驱动软件与硬件设备进行少数几次交互便可以获取到多个流表的命中记录，以此进行各个流表的老化判断，大大减少了驱动软件与硬件设备之间的交互次数和引起所产生的交互耗时，从而提高了效率。
本发明的另一目的在于提供一种软件流表老化方法，以解决目前的流表老化时驱动软件与硬件设备交互次数较多、耗时较长的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种软件流表老化方法，应用于智能网卡的驱动软件，包括：
接收所述智能网卡的硬件设备发送的当前周期内的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表；
向所述智能网卡的硬件设备发送老化指令，所述老化指令用于指示所述硬件设备进行所述目标流表的老化。
进一步地，所述方法还包括：
将所述目标流表添加至老化列表，所述老化列表用于存储所述驱动软件中待老化的流表的编号；
将位于所述驱动软件中的所述目标流表进行删除。
进一步地，所述方法还包括：
对所述目标流表所关联的流表进行更新。
进一步地，所述基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表，包括：
将所述标识位的值为第二预设值所对应的流表确定为候选流表，并确定所述候选流表的最后使用时间；
基于所述候选流表的最后使用时间与当前时间的差值，确定所述目标流表。
进一步地，各个所述流表的最后使用时间是通过以下方式确定的，包括：
在所述流表对应标识位的值为第一预设值的情况下，更新所述流表的最后使用时间；
在所述流表对应标识位的值为所述第二预设值的情况下，将所述流表最近一次更新的最后使用时间作为所述最后使用时间；
其中，所述第一预设值与所述第二预设值不同。
进一步地，所述更新所述流表的最后使用时间，包括：
查询接收到所述流表的命中表时的接收时刻；
将所述流表的最后使用时间更新为所述接收时刻。
进一步地，所述基于所述候选流表的最后使用时间与当前时间的差值，确定所述目标流表，包括：
将所述差值超过老化阈值的所述候选流表，确定为所述目标流表。
所述软件流表老化方法与上述的硬件流表老化方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不做赘述。
本发明的另一目的在于提出一种硬件流表老化装置，以解决目前的流表老化时驱动软件与硬件设备交互次数较多、耗时较长的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种硬件流表老化装置，应用于智能网卡的硬件设备，包括：
生成模块，用于周期性记录多个流表的命中记录，并生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
命中表发送模块，用于将当前周期内的所述命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以驱动所述驱动软件确定待老化的目标流表；
删除模块，用于响应于所述驱动软件发送的老化指令，对所述目标流表进行删除。
所述硬件流表老化装置与上述的硬件流表老化方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不做赘述。
本发明的另一目的在于提出一种软件流表老化装置，以解决目前的流表老化时驱动软件与硬件设备交互次数较多、耗时较长的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种软件流表老化装置，应用于智能网卡的驱动软件，包括：
接收模块，用于接收所述智能网卡的硬件设备发送的当前周期内的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
确定模块，用于基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表；
指令发送模块，用于向所述智能网卡的硬件设备发送老化指令，所述老化指令用于指示所述硬件设备进行所述目标流表的老化。
所述软件流表老化装置与上述的硬件流表老化方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不做赘述。
本发明的另一目的在于提出一种电子设备，以解决目前的流表老化时驱动软件与硬件设备交互次数较多、耗时较长的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种电子设备，包括：
处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项所述的硬件流表老化方法，或实现上述任一项所述的软件流表老化方法。
所述电子设备与上述的硬件流表老化方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不做赘述。
本发明的另一目的在于提出一种计算机可读存储介质，以解决目前的流表老化时驱动软件与硬件设备交互次数较多、耗时较长的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种计算机可读存储介质，包括：
当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行上述任一项所述的硬件流表老化方法，或执行上述任一项所述的软件流表老化方法。
所述计算机可读存储介质与上述的硬件流表老化方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不做赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明实施例一的一种硬件流表老化方法的步骤流程图；
图2示出了本发明智能网卡的硬件设备生成命中表的流程示例图；
图3示出了本发明实施例二的一种软件流表老化方法的步骤流程图；
图4示出了本发明又一实施例的一种软件流表老化方法确定待老化的目标流表步骤流程图；
图5示出了本发明又一实施例的软件流表老化方法流程示例图；
图6示出了本发明实施例三的一种硬件流表老化装置的结构示意图；
图7示出了本发明实施例四的一种软件流表老化装置的结构示意图。
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。
要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
智能网卡，也称智能网络适配器，提供网络数据传输功能同时还提供内置的可编程、可配置的硬件加速引擎。数据传输过程中，同一时间、经过同一网络中具有某种共同特征或属性的数据可以称之为一个流。一个或多个特定流的策略表项的集合被称之为流表，流表负责数据包的查找和转发。
智能网卡中硬件设备和驱动软件存储有多个流表，数据传输过程中，数据包首先与硬件设备中的流表进行匹配，在匹配成功的情况下，执行匹配的流表对应的动作（例如转发至特定路径）。在匹配失败的情况下，硬件设备将该数据包发送至驱动软件的开放虚拟交换标准（Open vSwitch，OVS）生成新的流表规则。
开放网络通信协议（OpenFlow）是一种新型网络通信协议，应用于软件定义网络架构中控制器和转发器之间的通信。软件定义网络的一个核心思想就是“转发、控制分离”，要实现转、控分离，就需要在控制器与转发器之间建立一个通信接口标准，允许控制器直接访问和控制转发器的转发平面。开放网络通信协议（OpenFlow）协议架构由控制器、交换机、以及安全通道组成，控制器通过接口在转发器上部署相应的流表，转发器通过流表来指导数据包的转发，从而实现对转发平面的控制。
开放虚拟交换标准（Open vSwitch，OVS）是指支持多层数据转发的虚拟交换机，适用于开放网络通信协议（OpenFlow）。
在连接无效、空闲或者断开的情况下，智能网卡硬件设备的流表需要通过老化的方式删除长期不使用的流表，以释放空间。
现有技术中流表老化方式主要包括如下两种：
第一种，硬件设备对流表使用情况进行统计、以及运算，确定出待老化的流表后将该流表添加到老化队列，然后将老化队列发送至驱动软件，由驱动软件执行老化操作。
此种方式由于通过硬件设备完成流表的老化判断，需要进行时间和周期要求的运算，增加了硬件设备的复杂度。
第二种，硬件设备对流表使用情况进行统计，驱动软件周期性从硬件获取各个流表的报文统计判断是否有报文命中，然后进行运算确定出待老化的流表后执行老化操作。
此种方式中，驱动软件与硬件交互一次只能获取一个流表的使用情况，如此，硬件设备上有多少流表就需要与硬件设备交互相应的次数。并且老化流程需要周期性地判定所有流表是否需要老化，与硬件交互次数较多，耗时较长。
有鉴于此，本发明实施例提供一种硬件实现简单、且交互次数少的一种流表老化方法，以提高流表老化效率。
实施例一
参照图1，图1示出了本发明实施例一的一种硬件流表老化方法的步骤流程图，该方法应用于智能网卡的硬件设备，如图1所述，包括：
步骤S101：周期性记录所述硬件设备中多个流表的命中记录，并基于所述命中记录生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中。
在本发明的实施例中，智能网卡的硬件设备周期性地记录各个流表的命中记录，生成各个流表的命中表并存储。硬件设备在固定路径下存储有命中表，在生成当前周期内各个流表的命中记录时，将存储的命中表的对应标识位进行更新。
硬件设备判断各个流表是否被命中的标准为：周期内该流表是否与数据包发生匹配，只要该流表与数据包发生匹配则视为该流表被命中。
命中表包含各个流表是否被命中的命中信息，不包含命中次数信息。
可以理解地，在一个周期内流表命中次数大于等于一次则记录为被命中；在一个周期内流表命中次数为零次则记录为未被命中。
在一种可选的实施例中，所述标识位为比特位。
智能网卡的硬件设备记录各个流表的命中记录后，可以生成比特表，比特表中包含多个比特位，每个比特位对应一个流表，各个比特位的值表征对应的流表是否被命中。
比特是目前计算机系统里边数据的最小单位。由比特数组来存储特定数据的一种数据结构可以称之为比特表。本申请中的命中表可以视为一种比特表。
其中，命中表中每个标识位，即比特位的值通常为0或1。其中，比特位的值为0则表征对应的流表未被命中，比特位的值为1则表明对应的流表被命中。
硬件设备在记录当前周期内的各个流表的命中记录时，流表命中次数大于等于一次则在命中表中将其对应的比特位的值记录为1；流表命中次数为零次则在命中表中将其对应的比特位的值记录为0。
在一种可选的实施例中，一个所述周期的时间长度为微秒~毫秒级别。
智能网卡记录各个流表的命中记录的一个周期的时间长度为微秒~毫秒级别。
参照图2，图2示出了本发明智能网卡的硬件设备生成命中表的流程示例图，如图2所示，在智能网卡发生数据传输时，数据包到达硬件设备，与硬件设备中的多个流表进行匹配。在数据包与流表匹配后，硬件设备记录该流表的命中记录，生成命中表并更新命中表中对应的标识位的值。
示例地，数据包与某一流表匹配，则硬件设备可以以比特表的形式进行命中记录，将该流表对应的比特位的值记录为1，其他并未匹配的流表对应的比特位的值记录为0。将当前周期内所有流表均记录完成的比特表作为当前周期内的命中表。
然后执行步骤S102。
步骤S102：将当前周期内生成的所述命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以驱动所述驱动软件确定待老化的目标流表。
硬件设备完成一个周期内的各个流表命中记录的记录后，将生成的命中表发送至驱动软件，驱动软件基于该命中表进行计算以确定出待老化的目标流表。其中，目标流表是未被命中的流表。
示例地，硬件设备以比特表的形式记录各个流表的命中记录，完成一个周期内的记录后，将对应多个流表的多个比特位按照N个一组的形式进行分割，得到一个或多个比特表，并将所述一个或多个比特表发送至驱动软件。
在一种具体实现中，硬件设备将命中表发送至驱动软件的数据平面开发套件模块（Data Plane Development Kit，DPDK）。数据平面开发套件是指虚拟交换机所配置的报文快速处理的库和驱动的集合。
在一种具体实现中，可以将命中表中多个比特位按照8个一组的形式进行分割。
驱动软件接收到命中表后，基于各个流表的命中记录，对各个流表的最后使用时间与当前时间的差值进行计算，确定出该差值超过老化阈值的流表，将这些流表作为待老化的目标流表。
确定出待老化的目标流表后，驱动软件向硬件设备发送老化指令。该老化指令用于指示硬件设备进行待老化的目标流表的老化，老化指令中至少包括待老化的目标流表的编号。
然后执行步骤S103。
步骤S103：响应于所述驱动软件发送的老化指令，对所述目标流表进行删除。
硬件设备接收驱动软件发送的老化指令后，获取老化指令中包含的待老化的目标流表的编号，基于该编号调取出目标流表，并将其从硬件设备中删除。
在一种可选的实施例中，将当前周期内生成的命中表发送至所述智能网卡的驱动软件之后，本发明实施例提供的硬件流表老化方法还包括：
对所述当前周期内生成的命中表进行目标处理，以进行下一个周期中多个所述流表的命中情况的记录；其中，所述目标处理包括对所述当前周期内的命中表的删除，或对所述当前周期内的命中表中的标识位的初始化。
智能网卡的硬件设备将当前周期内生成的命中表发送至驱动软件后，对当前周期内生成的命中表进行目标处理，以便进行下一个周期的记录。
其中，目标处理是删除处理的情况下，硬件设备可以将当前周期内生成的命中表删除，在进行下一个周期的记录时生成新的命中表，并在新的命中表的标识位中写入对应的流表的命中情况。
其中，目标处理是初始化处理的情况下，硬件设备可以将当前周期内生成的命中表的标识位进行初始化，也就是将当前周期内生成的命中表中标识位的值统一初始化为目标值，如0，而保留命中表的表格，在进行下一个周期的记录时，在该初始化后的命中表的标识位重新写入对应的流表的命中情况。
在一种可选的实施例中，所述周期性记录所述硬件设备中多个流表的命中记录，包括：在所述当前周期内，依次记录每个所述流表的命中情况，并将各个所述流表的命中情况写入所述当前周期的命中表的对应标识位，以使所述标识位的值表征所述流表的命中情况；
所述将当前周期内生成的命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，包括：
在所述当前周期内，每间隔预设时间，将当前的命中表发送给所述智能网卡的驱动软件；
或，
在所述当前周期内的命中表中各个所述标识位写入完成后，将所述当前周期内的命中表中的多个所述标识位按照预设长度进行分段，将分段得到的多个标识位段发送至所述智能网卡的驱动软件；
其中，每个所述标识位段包括至少一个所述标识位。
智能网卡的硬件设备在向驱动软件发送命中表时是分段发送的。
可选地，硬件设备在向驱动软件发送命中表时可以采取在当前周期内，每间隔预设时间将当前的命中表发送至驱动软件。
在一种具体实现中，预设时间可以小于一个周期，也可以等于一个周期，基于实际应用需求设置，在此不做限定。
示例地，设定预设时间为m，在当前周期内，硬件设备从开始进行命中表的写入的时间点起，到时间点m的期间持续进行命中表的写入，直到到达时间点m后，将该期间写入的多个目标标识位发送至驱动软件。到下一个时间点2m，再将从时间点m到时间点2m之间写入的多个目标标识位发送至驱动软件；或者，到下一个时间点2m，再将从时间点0到时间点2m之间写入的多个目标标识位发送至驱动软件。
可以理解地，此处的示例仅是为了更好地说明本实施例，而非对本发明的唯一限定。
可选地，硬件设备在向驱动软件发送命中表时可以采取在当前周期的命中表各个标识位写入完成后，将当前周期内的命中表中的多个标识位按照预设长度进行分段，将分段得到的多个标识位段发送至智能网卡的驱动软件。
预设长度可以基于实际应用需求设置，在此不做限定。在一种具体实现中，每个标识位段至少包括一个标识位。
示例地，硬件设备在当前周期的命中表标识位全部写入完成后，也就是所有需要记录命中情况的流表的命中情况记录完成后，对记录完成的命中表按照2k个标识位为一个分段的长度进行分段，得到多个由2k个标识位组成的命中表分段，然后将命中表分段依次发送至驱动软件，或批量发送给驱动软件。
本发明实施例通过周期性记录多个流表的命中记录，并生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；将当前周期内的所述命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以使所述驱动软件确定待老化的目标流表；响应于所述驱动软件发送的老化指令，对所述目标流表进行删除。
由于硬件设备记录多个流表的命中表发送至驱动软件，使得驱动软件与硬件设备交互很少的次数（远小于流表的数量）便可以获取到多个流表的命中记录，以此进行各个流表的老化判断，大大减少了驱动软件与硬件设备之间的交互次数和耗时。
实施例二
参照图3，图3示出了本发明实施例二的一种软件流表老化方法的步骤流程图，该方法应用于智能网卡的驱动软件，如图3所示，包括：
步骤S301：接收所述智能网卡的硬件设备发送的当前周期内的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中。
智能网卡的驱动软件接收硬件设备发送的当前周期内各个流表命中记录的命中表，基于该命中表进行各个流表的老化判断。
在一种可选的实施例中，命中表可以为比特表形式。
比特是目前计算机系统里边数据的最小单位。由比特数组来存储特定数据的一种数据结构可以称之为比特表。
比特位的值通常为0或1。
比特位的值为0则表征对应的流表未被命中，可能需要被老化，比特位的值为1则表明对应的流表被命中，不需要进行老化。
在一种具体实现中，驱动软件通过数据平面开发套件模块接收硬件设备发送的命中表。
数据平面开发套件模块是指虚拟交换机所配置的报文快速处理的库和驱动的集合。
数据平面开发套件模块包括老化线程和卸载线程，老化线程用于接收命中表并进行老化判断，卸载线程用于删除驱动软件中待老化的目标流表。
驱动软件在接收硬件设备发送的命中表时，首先驱动老化线程，老化线程轮询系统并调用相应接口以接收命中表。
然后执行步骤S302。
步骤S302：基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表。
智能网卡的驱动软件接收到命中表后获取命中表中各个标识位的值，确定出目标流表，例如，将标识位的值为0所对应的流表确定为目标流表。
另一些实施例中，还可以从标识位的值为1所对应的流表中确定出目标流表。
其中，可以基于各个标识位的值更新对应流表的最后使用时间，并计算各个流表的最后使用时间与当前时间的差值，将该差值超过老化阈值的流表确定为待老化的目标流表。
可以理解地，待老化的目标流表可以为一个，也可以为多个。
在一种具体实现中，老化线程确定出待老化的目标流表后，可以将目标流表的编号发送至卸载线程，以执行老化操作。
后执行步骤S303。
步骤S303：向所述智能网卡的硬件设备发送老化指令；所述老化指令用于指示所述硬件设备进行所述目标流表的老化。
驱动软件确定出待老化的目标流表后，向硬件设备发送老化指令，该老化指令用于指示硬件设备进行待老化的目标流表的老化，该老化指令至少包括待老化的目标流表的编号。
在一种具体实现中，卸载线程发送老化指令至硬件设备。
硬件设备接收到老化指令后，获取老化指令中包含的待老化的目标流表的编号，基于该编号调取出目标流表进行删除。
参照图4，图4示出了本发明又一实施例的一种软件流表老化方法确定待老化的目标流表的步骤流程图，如图4所示，包括：
步骤S401：将所述标识位的值为第二预设值所对应的流表确定为候选流表，并确定所述候选流表的最后使用时间。
在一种具体实现中，第二预设值为0。
智能网卡的驱动软件在接收到当前周期内的各个流表的命中表后，获取命中表中的多个标识位，基于对应的标识位的值确定出候选流表。其中，候选流表是指候选的待进行老化判断的流表。
将对应标识位的值为0的流表确定为候选流表。流表对应标识位的值为0则代表该流表在当前周期内未被命中，故而需要进行老化判断。
然后执行步骤S402。
步骤S402：基于所述候选流表的最后使用时间与当前时间的差值，确定所述目标流表。
确定出候选流表后，获取各个候选流表的最后使用时间，并计算各个候选流表的最后使用时间与当前时间的差值。
在候选流表的最后使用时间与当前时间的差值超过老化阈值的情况下，将候选流表确定为待老化的目标流表。
在候选流表的最后使用时间与当前时间的差值未超过老化阈值的情况下，确定候选流表并非目标流表。
其中，通过最后使用时间与当前时间的差值，可以让一些虽然需要被老化但是仍然可能被需要的流表再工作一段时间，以满足数据包的转发和发送，而让一些已经不被需要的流表进行老化。
在一种可选的实施例中，各个所述流表的最后使用时间是通过以下方式确定的，包括：在所述流表对应标识位的值为第一预设值的情况下，更新所述流表的最后使用时间；在所述流表对应标识位的值为所述第二预设值的情况下，将所述流表最近一次更新的最后使用时间作为所述最后使用时间；其中，所述第一预设值与所述第二预设值不同。
在一种具体实现中，第一预设值可以为1，第二预设值可以为0。
在流表对应标识位的值为1的情况下，则表示该流表在当前周期内被命中，则对该流表的最后使用时间进行更新。
在流表对应标识位的值为0的情况下，表示该流表在当前周期内未被命中，则直接将该流表最近一次更新的最后使用时间作为该流表的最后使用时间，以进行老化判断。
在一种可选的实施例中，所述更新所述流表的最后使用时间，包括：
查询接收到所述流表的命中表时的接收时刻；
将所述流表的最后使用时间更新为所述接收时刻。
在流表对应的标识位的值为第一预设值的情况下，驱动软件对目标流表的最后使用时间进行更新。
首先驱动软件查询接收到该流表的命中表时的接收时刻，然后将接收时刻更新为流表的最后使用时间。示例地，流表为G，在接收到的命中表中包含流表G被写入的标识位时，记录其接收时刻s，将s作为流表G的最后使用时间。
在一种可选的实施例中，所述基于所述候选流表的最后使用时间与当前时间的差值，确定所述目标流表，包括：
将所述差值超过老化阈值的所述候选流表，确定为所述目标流表。
在候选流表的最后使用时间与当前时间的差值超过老化阈值的情况下，确定该候选流表为待老化的目标流表。对待老化的目标流表进行老化。
在一种可选的实施例中，所述流表老化方法还包括：将目标流表添加至老化列表，所述老化列表用于存储所述驱动软件中待老化的流表的编号；
将位于所述驱动软件中的所述目标流表进行删除。
智能网卡的硬件设备和驱动软件均存储有多个流表。
可以理解地，驱动软件不仅存储有与硬件设备相同的流表，在此基础上还可以存储有硬件设备未存储的流表。
驱动软件的老化线程确定出待老化的目标流表后，将目标流表的编号添加至老化列表。
老化列表可以存储一个或多个待老化的目标流表的编号。
老化线程将老化列表发送至卸载线程，卸载线程在驱动软件存储的所有流表中调取出老化列表所包含的待老化的目标流表，并对其进行删除。
在一种可选的实施例中，所述流表老化方法还包括：对所述目标流表所关联的流表进行更新。
驱动软件的卸载线程在将软件中的待老化的目标流表删除后，对删除的目标流表所关联的流表进行更新。
对删除的目标流表所关联的流表进行更新可以是解除其与目标流表的关联关系，也可以是对关联流表中存在的与目标流表对应的内容进行删除。
本发明实施例通过接收所述智能网卡的硬件设备发送的当前周期内的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表；对所述智能网卡的硬件设备发送老化指令；所述老化指令用于指示所述硬件设备进行所述目标流表的老化。
由于驱动软件通过对应标识位的值确定目标流表是否命中，进而更新目标流表的最后使用时间，基于最后使用时间和当前时间的差值确定出待老化的目标流表，使得驱动软件与硬件设备交互一次便可以获得所有流表的使用情况，进而做出老化判断，大大减少了驱动软件与硬件设备的交互次数和老化判断的耗时。
下面以一个示例具体说明本发明的流表老化方法的实现流程：
参照图5，图5示出了本发明又一实施例的软件流表老化方法流程示例图，如图5所示，首先智能网卡发生数据传输时，数据包到达硬件设备与流表进行匹配，硬件设备记录各个流表的命中记录，在流表被匹配的情况下将其对应的比特位的值记录为1，在流表未被匹配的情况下将其对应的比特位的值记录为0。
完成当前周期内的所有流表的命中记录后，生成命中表，命中表包括多个比特位，每个比特位对应一个流表。并将该命中表发送至驱动软件的数据平面开发套件模块。
驱动软件数据平面开发套件模块接收到命中表后，驱动老化线程。
老化线程基于当前周期内的命中表的多个比特位的值，确定各个流表的最后使用时间。
其中，对于标识位的值为1所对应的第一流表，更新第一流表的最后使用时间；对于标识位的值为0所对应的第二流表，将第二流表最近一次更新的最后使用时间作为第二流表的最后使用时间。
对于第一流表，老化线程查询当前周期内接收到的命中表中该第一流表对应的接收时刻，然后将所述第一流表的最后使用时间更新为该接收时刻。
对于第二流表，是待进行老化判断的候选流表，查询第二流表的最后使用时间并计算第二流表的最后使用时间与当前时间的差值。
在第二流表的最后使用时间与当前时间的差值超过老化阈值的情况下，确定第二流表是需要进行老化的目标流表，并将目标流表的编号添加至老化列表。
接下来老化线程将老化列表发送至卸载线程，以使卸载线程执行老化操作。
卸载线程向硬件设备发送老化指令，该老化指令用于指示硬件设备进行待老化的目标流表的老化。
硬件设备接收到老化指令后，对待老化的目标流表进行删除。
同时，卸载线程在驱动软件中存储的所有流表中调取出待老化的目标流表，并对其进行删除，然后对删除的目标流表所关联的流表进行更新。
实施例三
参照图6，图6示出了本发明实施例三的一种硬件流表老化装置的结构示意图，该装置应用于智能网卡的硬件设备，包括：
生成模块601，用于周期性记录多个流表的命中记录，并生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
命中表发送模块602，用于将当前周期内的所述命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以驱动所述驱动软件确定待老化的目标流表；
删除模块603，用于响应于所述驱动软件发送的老化指令，对所述目标流表进行删除。
在一种可选的实施例中，所述删除模块603，包括：
目标处理模块，用于对所述当前周期内生成的命中表进行目标处理，以进行下一个周期中多个所述流表的命中情况的记录；其中，所述目标处理包括对所述当前周期内的命中表的删除，或对所述当前周期内的命中表中的标识位的初始化。
在一种可选的实施例中，所述生成模块601，包括：
写入模块，用于在所述当前周期内，依次记录每个所述流表的命中情况，并将各个所述流表的命中情况写入所述当前周期的命中表的对应标识位，以使所述标识位的值表征所述流表的命中情况。
在一种可选的实施例中，所述命中表发送模块602，包括：
第一发送子模块，用于在所述当前周期内，每间隔预设时间，将当前的命中表发送给所述智能网卡的驱动软件；
第二发送子模块，用于在所述当前周期内的命中表中各个所述标识位写入完成后，将所述当前周期内的命中表中的多个所述标识位按照预设长度进行分段，将分段得到的多个标识位段发送至所述智能网卡的驱动软件；其中，每个所述标识位段包括至少一个所述标识位。
实施例四
参照图7，图7示出了本发明实施例四的一种软件流表老化装置的结构示意图，该装置应用于智能网卡的驱动软件，包括：
接收模块701，用于接收所述智能网卡的硬件设备发送的当前周期内的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
确定模块702，用于基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表；
指令发送模块703，用于向所述智能网卡的硬件设备发送老化指令；所述老化指令用于指示所述硬件设备进行所述目标流表的老化。
在一种可选的实施例中，所述装置，还包括：
添加模块，用于将所述目标流表添加至老化列表，所述老化列表用于存储所述驱动软件中待老化的流表的编号；
第一删除子模块，用于将位于所述驱动软件中的所述目标流表进行删除；
在一种可选的实施例中，所述装置，还包括：
更新模块，用于对所述目标流表所关联的流表进行更新。
在一种可选的实施例中，所述确定模块702，包括
第一确定子模块，用于将所述标识位的值为预设值所对应的流表确定为候选流表，并确定所述候选流表的最后使用时间；
第二确定子模块，用于基于所述候选流表的最后使用时间与当前时间的差值，确定所述目标流表；
在一种可选的实施例中，所述第一确定子模块，包括：
第一更新子模块，用于在所述流表对应标识位的值为第一预设值的情况下，更新所述流表的最后使用时间；
第二更新子模块，用于在所述流表对应标识位的值为第二预设值的情况下，将所述流表最近一次更新的最后使用时间作为所述最后使用时间；其中，所述第一预设值与所述第二预设值不同。
在一种可选的实施例中，所述第一更新子模块，包括：
查询子模块，用于查询接收到所述流表的命中表时的接收时刻；
最后使用时间更新子模块，用于将所述流表的最后使用时间更新为所述接收时刻。
在一种可选的实施例中，所述第二确定子模块，包括：
目标流表确定子模块，用于将所述差值超过老化阈值的所述候选流表，确定为所述目标流表。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种电子设备，包括：
处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述实施例一任一所述的硬件流表老化方法，或实现上述实施例二任一所述的软件流表老化方法。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，包括：当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行上述实施例一任一项所述的硬件流表老化方法，或执行上述实施例二任一项所述的软件流表老化方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和部件并不一定是本发明所必须的。
以上对本发明所提供的一种硬件流表老化方法、软件流表老化方法、装置及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (15)
1.一种硬件流表老化方法，其特征在于，应用于智能网卡的硬件设备，所述方法包括：
周期性记录所述硬件设备中多个流表的命中记录，并基于所述命中记录生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
将当前周期内生成的命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以驱动所述驱动软件确定待老化的目标流表；
响应于所述驱动软件发送的老化指令，对所述目标流表进行删除。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将当前周期内生成的命中表发送至所述智能网卡的驱动软件之后，所述方法还包括：
对所述当前周期内生成的命中表进行目标处理，以进行下一个周期中多个所述流表的命中情况的记录；其中，所述目标处理包括对所述当前周期内的命中表的删除，或对所述当前周期内的命中表中的标识位的初始化。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标识位为比特位。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周期性记录所述硬件设备中多个流表的命中记录，包括：
在所述当前周期内，依次记录每个所述流表的命中情况，并将各个所述流表的命中情况写入所述当前周期的命中表的对应标识位，以使所述标识位的值表征所述流表的命中情况；
所述将当前周期内生成的命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，包括：
在所述当前周期内，每间隔预设时间，将当前的命中表发送给所述智能网卡的驱动软件；
或，
在所述当前周期内的命中表中各个所述标识位写入完成后，将所述当前周期内的命中表中的多个所述标识位按照预设长度进行分段，将分段得到的多个标识位段发送至所述智能网卡的驱动软件；
其中，每个所述标识位段包括至少一个所述标识位。
5.一种软件流表老化方法，其特征在于，应用于智能网卡的驱动软件，所述方法包括：
接收所述智能网卡的硬件设备发送的当前周期内的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表；
向所述智能网卡的硬件设备发送老化指令，所述老化指令用于指示所述硬件设备进行所述目标流表的老化。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述目标流表添加至老化列表，所述老化列表用于存储所述驱动软件中待老化的流表的编号；
将位于所述驱动软件中的所述目标流表进行删除。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
对所述目标流表所关联的流表进行更新。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表，包括：
将所述标识位的值为第二预设值所对应的流表确定为候选流表，并确定所述候选流表的最后使用时间；
基于所述候选流表的最后使用时间与当前时间的差值，确定所述目标流表。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，各个所述流表的最后使用时间是通过以下方式确定的，包括：
在所述流表对应标识位的值为第一预设值的情况下，更新所述流表的最后使用时间；
在所述流表对应标识位的值为所述第二预设值的情况下，将所述流表最近一次更新的最后使用时间作为所述最后使用时间；
其中，所述第一预设值与所述第二预设值不同。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述更新所述流表的最后使用时间，包括：
查询接收到所述流表的命中表时的接收时刻；
将所述流表的最后使用时间更新为所述接收时刻。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述候选流表的最后使用时间与当前时间的差值，确定所述目标流表，包括：
将所述差值超过老化阈值的所述候选流表，确定为所述目标流表。
12.一种硬件流表老化装置，其特征在于，应用于智能网卡的硬件设备，所述装置包括：
生成模块，用于周期性记录多个流表的命中记录，并生成各个所述流表的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个所述流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
命中表发送模块，用于将当前周期内的所述命中表发送至所述智能网卡的驱动软件，以驱动所述驱动软件确定待老化的目标流表；
删除模块，用于响应于所述驱动软件发送的老化指令，对所述目标流表进行删除。
13.一种软件流表老化装置，其特征在于，应用于智能网卡的驱动软件，所述装置包括：
接收模块，用于接收所述智能网卡的硬件设备发送的当前周期内的命中表；所述命中表包含多个标识位，每个所述标识位对应一个流表，所述标识位的值用于表征对应的所述流表是否命中；
确定模块，用于基于所述当前周期内的命中表的多个所述标识位的值，确定待老化的目标流表；
指令发送模块，用于向所述智能网卡的硬件设备发送老化指令，所述老化指令用于指示所述硬件设备进行所述目标流表的老化。
14.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至4任一项所述的硬件流表老化方法，或实现权利要求5至11任一项所述的软件流表老化方法。
15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行权利要求1至4任一项所述的硬件流表老化方法，或执行权利要求5至11任一项所述的软件流表老化方法。
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