[发明专利]实现报文保序的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信技术，特别涉及实现报文保序的方法和装置。

背景技术

随着物理接口速率的不断提升，网络通信设备中CPU的转发核(core)数也随之增加。目前，通常采用并行工作方式使CPU中各个转发核并行处理报文流，以期提高转发性能，具体可如图1所示。

并行工作方式虽然充分利用了多核并行转发能力，且在大多数情况下也的确提高了转发性能，但是，针对某一个转发核而言，当一条报文流(其实质上为具有相同协议关键字的报文集合)的流量大于该转发核当前的负载时，为避免报文流中的报文被丢弃，需要将报文流中的一些报文分发到其他转发核上去处理，即出现了属于同一条报文流的报文被不同转发核处理的情况。如此，如果不同转发核处理报文的时间不匹配，就会导致同一条报文流中的报文不是按照接收顺序发送的，而数据通信系统要求报文发送顺序与接收顺序必须一致，基于此，网络通信设备就需要在报文发送之前对同一条报文流中的报文进行保序操作。

现有技术中，一旦涉及到报文保序，就会相应涉及到缓存，定时老化等问题。由于仅在一条报文流的流量大于某个转发核当前的负载时，才会将报文分发到不同的转发核，即不能事先知道同一条报文流中的报文在不同转发核之间的分布，以及在不同转发核上的处理延迟，因此，报文保序所需要的缓存容量就无法确定。如果缓存容量大小，会导致报文流中的报文过早丢弃，太大会导致缓存资源的过度消耗，进而引起系统反应(如接收端无法获得报文缓存)。至于定时老化问题，其也会由于不能事先知道同一条报文流中的报文在不同转发核之间的分布，以及在不同转发核上的处理延迟而导致无法确定所需要的老化时间，如果老化时间设置太小会导致过早丢弃，太大会增加缓存负担。

综上可以看出，一种能够避免缓存以及定时老化等问题的报文保序方法是当前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了实现报文保序的方法和装置，以便在对报文保序时避免缓存以及定时老化等问题。

一种实现报文保序的方法，包括：

A，网络通信设备上的队列区控制单元将已接收的报文依次存入共享队列区输入队列，并将共享队列区输入队列提供给首先执行转发处理的第一转发核，所述第一转发核轮询共享队列区输入队列，依次获取共享队列区输入队列中的每个共享队列区并处理；

B，所述第一转发核处理完当前共享队列区中对应报文队列的所有报文后，判断自身是否为最后一个执行转发处理的转发核，如果否，提供处理后的共享队列区给下一个执行转发处理的转发核处理，并执行步骤C，如果是，提供处理后的共享队列区给所述网络通信设备上的保序处理单元，并执行步骤D；

C，所述下一个执行转发处理的转发核执行步骤B中所述第一转发核执行的操作；

D，所述保序处理单元获取共享队列区中的报文，并按照接收顺序进行串行化处理以供报文发送。

一种用于实现报文保序的装置，包括至少一个参与转发处理的转发核，报文接收队列和报文发送队列，其关键在于，该装置还包括：队列区控制单元和保序处理单元；其中，

所述队列区控制单元用于将已接收的报文存入共享队列区输入队列，并提供该共享队列区输入队列给所述装置上首先执行转发处理的第一转发核；

第一转发核轮询共享队列区输入队列，依次获取共享队列区输入队列中的共享队列区并处理，所述第一转发核每处理完一个共享队列区中对应报文队列的所有报文后，判断自身是否为最后一个执行转发处理的转发核，如果否，提供处理后的共享队列区给下一个执行转发处理的转发核，由下一个执行转发处理的转发核执行所述第一转发核执行的操作，如果是，提供处理后的共享队列区给所述保序处理单元；

所述保序处理单元用于获取共享队列区，并对获取的共享队列区中的报文按照接收顺序进行串行化处理，以供处理后的报文发送。