[发明专利]DMA传送报文的方法

说明书

技术领域

本发明涉及网络数据处理领域，尤其涉及一种DMA传送报文的方法。

背景技术

随着网络技术的快速发展，网络带宽每年以接近3倍的速度迅猛发展,目前10G网络已开始部署到部分端系统，给网络流量分析应用带来了较大压力。随着下一代互联网（NGI）核心技术，如IPV6/MPLS、路由协议、QOS技术等不断成熟，互联网进入向下一代演进的关键阶段。各种网络发展呈现高带宽、高流量化趋势，因此，大幅度提高网络设备的性能及处理能力显得尤为重要。

服务器作为一种为用户提供共享信息资源和各种服务的高性能网络设备，其处理网络数据的能力很大程度上取决于网卡的性能。在实际使用中，网卡通过PCI-E插槽与服务器连接，当报文从网卡光口捕获并做前期处理后，通过PCI-E通道DMA（Direct Memory Access，直接内存存取）到服务器侧缓冲区，完成网卡侧任务处理。

目前，网卡的捕包采用每接收到一个报文做一次DMA的策略。当报文长度越小时，携带的协议数据所占的比例就越大，占用的PCI-E通道带宽就越大。另外，在流量一定的情况下，报文长度越小，发起DMA操作的次数越多。

综上所述，当报文长度越小时，由于其携带的控制协议增多，从而导致PCI-E通道带宽有效利用率越低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种DMA传送报文的方法，应用于网卡，该网卡包括多核CPU、内存以及DMA控制器，其中，该多核CPU包括控制核、网络加速器以及多个数据核，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤A，控制核从内存中为每一个数据核分配一个拼包缓冲区；

步骤B，当网卡接收到报文时，数据核接收网络加速器的报文处理消息，并从该消息中获取报文长度信息，若该报文长度小于预定报文长度，则将该报文存入该数据核对应的拼包缓冲区，转至步骤C；若该报文长度大于或等于预定报文长度，则转至步骤D；

步骤C，所述数据核计算其对应拼包缓冲区内所有报文的总长度，若报文总长度大于或等于预定报文长度，则转至步骤D；若报文总长度小于预定报文长度，则不作处理；

步骤D，所述数据核启动DMA控制器执行DMA操作传送该报文给服务器。

本发明能够有效降低DMA的操作次数，提高PCIE通道带宽的有效利用率，从而提升了网卡面向设备内部的实际数据速率。

附图说明

图1是本发明一种实施方式中网卡内部基础硬件环境的示意图。

图2是本发明一种实施方式中DMA传送报文方法的流程图。

图3是本发明一种实施方式中DMA传送报文方法的详细流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细描述。

本发明是针对网卡做出的改进方案，网卡作为服务器的重要组成部分，其网络数据处理能力决定了服务器的性能。网卡通过PCI-E插槽与服务器连接，当报文从网卡光口或者千兆电口被捕获并做前期处理后，通过PCI-E通道DMA到服务器侧缓冲区，完成网卡侧任务处理。如图1所示，该网卡包括多核CPU、内存、DMA控制器以及其他硬件，其中，该多核CPU包括控制核、网络加速器以及多个数据核。该DMA传送报文的方法通过在上述网卡硬件的基础上运行网卡驱动程序来实现。请参考图2，该方法的实现包括以下步骤：

步骤101，控制核从内存中为每一个数据核分配一个拼包缓冲区；

步骤102，当网卡接收到报文时，数据核接收网络加速器的报文处理消息，并从该消息中获取报文长度信息，若该报文长度小于预定报文长度，则将该报文存入该数据核对应的拼包缓冲区，转至步骤103；若该报文长度大于或等于预定报文长度，则转至步骤104；

步骤103，所述数据核计算其对应拼包缓冲区内所有报文的总长度，若报文总长度大于或等于预定报文长度，则转至步骤104；若报文总长度小于预定报文长度，则不作处理；

步骤104，所述数据核启动DMA控制器执行DMA操作传送该报文给服务器。