[发明专利]分布式报文处理系统架构及报文处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及分组交换数据设备领域，尤其涉及一种分布式报文处理系统架构及报文处理方法。

背景技术

分布式处理是大型报文处理设备的常用方法。如图1所示，是典型的分布式报文处理系统原理框图，由多块线卡及交换网组成。

每个报文从源线卡的入口(Ingress)进入，此时该报文被称为Ingress报文，经过Ingress报文处理后，再经出口传送给交换网，交换网将收到的报文送到目的线卡，该报文从目的线卡的入口进入目的线卡，此时该报文被称为Egress(出口)报文，经过Egress报文处理后，经出口传送出去，对于整个系统来说，每个线卡既是源线卡又是目的线卡，上述入口、出口也只是相对的名称。

如图2所示，是图1中Ingress报文及Egress报文处理流程示意图；

Ingress报文处理流程包括解析、终结、转发、编辑等处理过程，Egress报文处理流程包括解析、封装、编辑等过程。

分布式报文处理系统核心处理单元是报文处理芯片，报文处理芯片直接决定了系统的业务灵活性和处理能力。目前，报文处理芯片一般有两种：

一种是ASIC芯片，是由硬件逻辑和大量的查找表组成，用户在使用过程中，需要通过写寄存器来设置硬件逻辑达到自己想要的转发方式，并且把各种协议生成的，硬件自学习的或者配置的转发表项写到ASIC芯片关联的查找表中，即可让ASIC芯片完成转发功能。

ASIC芯片集成度高，端口密度高，处理全线速，单位端口成本低，开发周期短，但其转发流程受硬件逻辑限制，无法按业务需求灵活修改，对不断发展的新业务很容易无法适应。当前100G的ASIC芯片，可满足固化业务的线速处理要求，但是因为其转发流程固化，业务实现不够灵活，不易扩展，单纯采用ASIC芯片，业务灵活性和复杂性也无法满足灵活业务的需要。

另外一种是NP芯片，是一个可编程的专用转发芯片，用户在使用过程中，可根据业务的不同，自定义转发流程，用NP专用语言来编写代码，自定义查找表项，可完成各种分组业务的实现。NP芯片可通过编程自定义转发流程，可自定义转发表项，可适应发展中的各种业务需求，但其集成度低，端口密度低，单位元端口成本较高。当前100G的NP，由于可执行代码行和查表能力的限制，对正常的业务处理只能实现100G半双工能力，虽然具有灵活性，但无法满足较为复杂业务的全双工线速处理需求。

当今网络对带宽需求不断加大，同时在网络全IP(Internet Protocol，互联网协议)化的大潮下，业务灵活性也有较高的要求。网络对设备既要求高带宽，又要求足够的灵活性，特别对高密度100G设备。目前的线卡要么使用ASIC芯片，要么使用NP芯片，对于业务需求，其只能顾此失彼。

发明内容

本发明的目的是，提供一种分布式报文处理系统架构及报文处理方法，以解决现有的报文处理系统架构的不足。

本发明提供了一种分布式报文处理系统架构，包括相连的线卡与交换网，上述线卡包括第一类线卡，第二类线卡以及第三类线卡，

上述第一类线卡，包括一ASIC芯片，ASIC芯片用于处理全部Ingress报文和Egress报文；

上述第二类线卡，包括一NP芯片和一ASIC芯片，上述NP芯片用于处理本线卡收到的全部或者部分Ingress报文；上述ASIC芯片用于将本地NP芯片已处理的Ingress报文透传给上述交换网，以及处理本地NP芯片未处理的Ingress报文，并将处理后的Ingress报文传送给上述交换网；或者处理本线卡收到的全部Egress报文；

上述第三类线卡，包括一NP芯片和一ASIC芯片，上述NP芯片用于处理本线卡收到的全部或者部分Ingress报文；或者透传本地ASIC芯片已处理的Egress报文，以及处理本地ASIC芯片未处理的Egress报文，并将处理后的Egress报文传送出去；上述ASIC芯片用于将本地NP芯片已处理的Ingress报文透传给上述交换网，以及处理本地NP芯片未处理的Ingress报文，并将处理后的Ingress报文传送给上述交换网；或者处理本线卡收到的全部或者部分Egress报天。

优选地，