[发明专利]分布式设备中的报文处理方法和分布式设备

说明书

本申请公开了分布式设备中的报文处理方法，用以解决报文处理失败问题。分布式设备包括第一分流单元、第二分流单元、至少两个处理单元。第一分流单元从第一网络接收第一报文，将第一报文发送给第一处理单元；第一处理单元为第一报文分配一个IP地址、以及一个端口号，分配的端口号满足条件：根据地址转换后的第一报文的反向报文的数据流标识和第二分流算法，从至少两个处理单元中选择出的第二处理单元与第一处理单元为同一处理单元，地址转换后的第一报文的源端口号为所述分配的端口号，第二分流算法是第二分流单元对所述反向报文进行分流时使用的算法；第一处理单元对第一报文进行地址转换后，第二分流单元向第二网络发送地址转换后的第一报文。

技术领域

本申请涉及计算机及通信技术领域，尤其涉及一种分布式设备中的报文处理方法及一 种分布式设备。

背景技术

为了提高报文转发设备的处理能力，越来越多的作为报文转发节点的网络设备采用分 布式处理构架。分布式处理构架通过横向扩展的方式扩展性能，即通过增加设备中具有类 似功能的并行处理单元的数量来提升性能。采用分布式处理构架的网络设备包括但不限于 路由器、交换机、防火墙、和服务器负载均衡器等。

然而，分布式处理构架的应用场景存在一定局限。这种局限体现在设备性能提升的效 果与网络设备工作所依赖的数据的性质具有很强的相关性。对于路由器或交换机来说，其 工作所依赖的数据主要是路由表(英文：Routing Info Base，RIB)和转发表(英文：Forward Information Base，FIB)。路由表和转发表中保存的主要是网络拓扑信息。路由表和转发 表中保存的数据的特点是变化速度不快(一般变化以秒计)，数据量不大(路由表中表项的 数量范围是几万条到几十万条，转发表中表项数量更少)。路由器或交换机在其中包含的每 个处理单元上同步地复制一份路由表、转发表或者MAC转发表就可以保证设备正常工作。

然而，对于另外一些工作依赖的数据变化非常快、或者数据量非常大的网络设备而言， 横向扩展的效果非常有限。这是因为网络设备如果采用分布式处理架构，需要在其所包含 的每个处理单元上同步地复制一份数据，这一过程将导致网络设备耗费大量处理资源和存 储资源用于同步和维护多个处理单元分别保存的数据。例如，对于防火墙设备或服务器负 载均衡器(英文：Server Load Balancer，SLB)而言，工作依赖的数据主要是会话表。可 以理解，在网络拓扑不变的情况下，设备之间在一段时间内可以反复或同时建立大量不同 会话，其中涉及会话表项的建立、刷新和删除操作。因而从所包含的数据的变化速度和数 据量来看，会话表都远远超过上述路由表和转发表。由于会话表数据量大、数据变化速度 很快的特点，网络设备无法在包含的每个处理单元上都同步复制一份完整数据，只能将会 话表分布地保存在不同的处理单元上。在这种情况下，如果上行数据流和对应的下行数据 流被设备中的网络设备中的分流单元分流到不同的处理单元上，用于处理下行数据流的处 理单元会因为未保存会话表项而无法对下行数据流进行处理。

如何为工作依赖的数据变化非常快、或者数据量非常大的分布式网络设备设计一种普 遍适用的报文处理方案，从而能够将一个数据流以及对应的反向数据流分流到网络设备的 同一处理单元上，成为一个影响分布式设备处理性能的一个关键问题。

发明内容

本申请提供一种分布式设备中的报文处理方法，用以解决现有技术中因难以保证将一 个数据流以及对应的反向数据流分流到分布式设备的同一处理单元而造成的报文处理失败 问题。

第一方面，提供了一种分布式设备中的报文处理方法，所述分布式设备部署于第一网 络和第二网络之间，所述分布式设备包括第一分流单元、第二分流单元、以及至少两个处 理单元，所述至少两个处理单元中的每个处理单元与所述第一分流单元和所述第二分流单 元连接，所述方法包括：

所述第一分流单元从所述第一网络接收第一报文，根据所述第一报文的数据流标识和 第一分流算法，从所述至少两个处理单元中选择第一处理单元，所述第一报文的数据流标 识至少包括所述第一报文的源互联网协议IP地址、目的IP地址、源端口号和目的端口号；