[发明专利]数据报文的处理方法、装置及设备

说明书

技术领域

本发明涉及数据转发技术，尤其涉及一种数据报文的处理方法、装置及设备。

背景技术

为了满足数据中心网络融合的需求，美国电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers，简称为：IEEE)数据中心桥(Data Center Bridge，简称为：DCB)工作组对传统以太网协议进行了增强，使得以太网除了承载传统的IP流量之外，还能够承载存储和高性能集群计算业务。基于优先级的流量控制(Priority Flow Control，简称为：PFC)和增强传输选择(Enhanced Transmission Selection，简称为：ETS)是该工作组制定的两个标准。

传统的以太网是一种尽力传输(Best-effort)的网络，当网络拥塞时，是允许丢包的。但存储业务对于丢包时分敏感，需要以太网提供不丢包的服务。PFC就是为了构建一个无损的以太网而提出的。当前以太网提供的不丢包服务802.3x流量控制，当检测到系统拥塞时，会暂停整条链路的流量，这样，某个业务的拥塞就会导致整体链路的流量停止。相比802.3x流量控制，PFC将实际的物理链路虚拟成基于802.1p优先级的8条逻辑链路，为每个逻辑链路单独提供不丢包的服务，使其能够与同一端口上的其他流量共存，某个业务的拥塞不会影响到其他业务。而ETS支持对802.1p类别中的流量进行分类，分成多个传输类(Traffic Class)，对每个传输类进行带宽分配。当其中一个传输类没有使用完分配给他的带宽时，其他传输类可以使用剩下的带宽。上述两种标准的具体实现上，均需要网络设备对缓存(buffer)资源进行合理的分配，才能同时满足PFC不丢包和ETS调度准确的要求。

然而，这两种标准对于缓存资源分配的要求具有矛盾之处。下面结合具体实例进行说明。通常，由于需要对报文进行查表、修改、过滤等操作，网络设备使用的转发芯片都是采用存储转发(Store-Forward)的方式来处理报文。对于每个进入转发芯片的报文，需要为其分配一个或多个缓存，报文在转发芯片内部会在出口队列进行排队，并根据优先级或调度关系选择输出。由于实际网络中经常出现拥塞的情况，例如当出现入口流量与出口转发速率不匹配或者高优先的流量消耗了所有带宽导致低优先级的流量得不到调度等时，需要网络设备对报文进行缓存，但网络设备的缓存数量是有限的，这时就需要对缓存资源进行合理的分配和管理，才能达到PFC不丢包或者ETS根据优先级选择哪种流量输出的目的。现有技术中，在PFC和ETS共用的情况下，对于缓存资源的分配和管理一般采用如下方式：入口和出口队列均进行限制，且出口队列比入口队列长，能容纳多个入口队列的报文。但是，由于PFC会在入口队列设置XOFF和XON的水线，当入口队列内的报文超过XOFF水线时，入口队列所在的端口会发出一个XOFF帧，通知对端停止向本端口发包；当入口队列内的报文下降至低于XON水线时，入口队列所在的端口会发出一个XON帧，通知对端可以继续发包，通过这种方式达到不丢包的目的。因此，只要出口队列配置得足够大，就可以有效保证报文不会因为出口队列满而丢包。但是，ETS并没有这样的一种保障机制，这就导致了即便开启PFC的端口在入口队列处给予了限制，出口队列仍然可能被未开启PFC的端口的数据包占满。而一旦出口队列满，就会导致PFC端口出现丢包，造成不必要的损失。

发明内容

为了在同时具有开启和未开启流量控制端口的设备上有效保障开启流量控制的端口不丢包问题，本发明提供一种数据报文的处理方法，包括：

网络设备中的第一端口接收第二端口发送的数据报文，所述数据报文的丢弃优先级根据所述第二端口是否开启流量控制配置；

如果第一端口的出口队列中堆积的数据报文达到预设的第一水线值，且所述数据报文的丢弃优先级低于预设的第一丢弃优先级，则将所述数据报文放入所述出口队列，所述出口队列中第一水线值限定的缓存小于所述网络设备的所有端口的入口队列的缓存之和。

本发明还提供一种数据报文的处理装置，包括：

接收模块，位于网络设备的第一端口，用于接收网络设备的第二端口发送的数据报文，所述数据报文的丢弃优先级根据所述第二端口是否开启流量控制配置；

执行模块，用于如果所述第一端口的出口队列中堆积的数据报文是否达到预设的第一水线值，且所述数据报文的丢弃优先级低于预设的第一丢弃优先级，则将所述数据报文放入所述出口队列，所述出口队列中第一水线值限定的缓存小于所述网络设备的全部端口的入口队列的缓存之和。