[发明专利]基于DPDK的网络协议的连接方法及系统

说明书

本公开提供了一种基于DPDK的网络协议的连接方法，包括：步骤A，调用DPDK开发环境中的接口，为数据包的转发设置数据处理环境；步骤B，设置端口、逻辑核和队列的关联方式，获取物理网卡的MAC地址，使其相互关联；步骤C，初始化接收队列、发送队列和转发函数对数据进行处理，响应网络协议连接。通过DPDK实现网络通信，可以供网络运营商和ICP优化网关程序，以优化用户体验，并提高了转发效率。

技术领域

本公开涉及通信网络技术领域，尤其涉及一种基于数据平面开发套件(DataPlane Development Kit，简称DPDK)的网络协议连接方法及系统。

背景技术

计算机网络在过去的十几年中经历了爆炸式的增长，随着互联网的迅猛发展，技术不断更新，计算机的性能也在突破一个又一个目标。但是，随着越来越多的用户使用网络中的资源，网络带宽不断增加，计算机技术仍然不能满足日益增长的用户需求，网络拥塞问题逐渐显露。

DPDK是一系列快速数据包处理的函数库与驱动的集合，它可以极大的提高数据处理性能和吞吐量，从而提高数据平面应用程序的工作效率。考虑到基于DPDK的使用，普通的网络协议基于Linux系统，而DPDK是绕过Linux内核直接与硬件进行交涉，因此普通的网络协议不能在DPDK环境下进行使用，基于DPDK的网络通信需要新的方法。

公开内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种基于DPDK的网络协议的连接方法及系统，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本公开的一个方面，提供了一种基于DPDK的网络协议的连接方法，包括：步骤A，调用DPDK开发环境中的接口，为数据包的转发设置数据处理环境；步骤B，设置端口、逻辑核和队列的关联方式，获取物理网卡的MAC地址，使其相互关联；步骤C，初始化接收队列、发送队列和转发函数对数据进行处理，响应网络协议连接。

在本公开一些实施例中，所述步骤A进一步包括：子步骤A1，对环境抽象层进行初始化，运行环境抽象层初始化函数，环境抽象层初始化函数本身所完成的工作是复杂的，其读取入口参数，解析并保存作为DPDK运行的系统信息，根据所述系统信息，构建一个针对包处理设计的运行环境；子步骤A2，对参数进行传递，运行参数传递函数，环境抽象层EAL的参数传递已经在所述子步骤A1中的环境抽象层初始化函数中完成，参数传递函数传递运行初始化DOS命令中环境搭建所需的参数，传递参数之后，得到三个变量：可用端口位掩码l2fwd_enabled_port_mask，每个逻辑核的接收队列数量l2fwd_rx_queue_per_lcore，打印统计数据的时间间隔timer_period；子步骤A3，创建内存池l2fwd_pktmbuf_pool_create，通过类似内存池机制，实现多线程下的缓存分配策略。

在本公开一些实施例中，所述步骤B进一步包括：子步骤B1，遍历端口号，跳过未开启的端口号，并设置每个端口的对应端口，使得每两个相邻的端口为一对，相互转发；子步骤B2，跳过未开启的端口，获取端口号对应的逻辑核ID，将收发队列与端口通过队列号和端口逻辑核ID联系起来，实现逻辑核上端口和队列的配置，在每个端口上给分配的逻辑核指定一个发送队列；子步骤B3，获取每个端口的MAC地址，运行获取地址函数，用于进行源地址替换。

在本公开一些实施例中，所述步骤C进一步包括：子步骤C1，从发包端口的对应的收包端口接收数据包；子步骤C2，从发包端口发送数据包；子步骤C3，将数据包进行转发。

在本公开一些实施例中，通过调用DPDK的接收函数获取链路层数据，对数据按要求进行处理，并进行转发。

在本公开一些实施例中，数据包从一个端口接收，另一个端口转发，直接将链路层数据通过MAC地址转发。