[发明专利]网络设备中的灵活报头变更

说明书

本公开的实施例涉及网络设备中的灵活报头变更。由网络设备接收的分组的分组报头至少被提供给可编程报头变更引擎，该可编程报头变更引擎包括在硬件中实现的硬件输入处理器和可编程报头变更处理器，该可编程报头变更处理器被配置为执行被存储在程序存储器中的计算机可读指令。硬件输入处理器确定分组报头将被提供给被耦合到可编程报头变更处理器的处理路径，还是将被转移到绕过可编程报头变更处理器的旁路路径，并且分组报头基于该确定而被提供给处理路径或旁路路径。分组报头被选择性地i)当分组报头被提供给处理路径时由可编程报头变更处理器处理，ii)当分组报头被提供给旁路路径时不由可编程报头变更处理器处理。

相关申请的交叉引用

本公开要求于2019年1月29日提交的、名称为“可编程报头变更(ProgrammableHeader Alteration)”的美国临时专利申请号62/798,240的权益，该申请通过引用而被整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及网络设备(诸如网络交换机、网桥、路由器等)，并且更具体地，涉及处理网络设备中的分组。

背景技术

诸如网桥和路由器的网络设备基于分组的报头中的地址通过网络转发分组。网络设备通常包括被耦合到不同网络链路的多个端口。网络设备通常经由一个端口接收分组，并至少处理分组的报头以决定网络设备应经由哪个或哪些其他端口发送分组。然后，网络设备将分组转发到所确定的一个或多个其他端口。

在分组的处理期间，网络设备通常在分组的传输之前执行报头变更以修改分组中的至少一些分组的报头。通常，使用能够以线速执行报头修改操作的硬件引擎来执行报头变更。这种硬件报头变更引擎通常实现某些预先确定的报头变更操作，并且缺乏用于支持各种类型的报头和多功能报头变更处理集的灵活性。虽然利用处理器基于可编程指令来执行报头变更的报头变更引擎的软件实现更加灵活，但是纯软件实现无法支持足够高的分组速率和/或不能支持足够多样的报头变更操作。

发明内容

在实施例中，用于处理网络设备中的分组的方法包括：在网络设备的分组处理器处接收由网络设备从网络链路接收的分组；利用分组处理器确定至少一个出口接口，分组将由网络设备经由该至少一个出口接口而被传输；向分组处理器的可编程报头变更引擎提供分组的至少分组报头，可编程报头变更引擎包括：i)在硬件中被实现的硬件输入处理器和ii)被耦合到程序存储器的可编程报头变更处理器，可编程报头变更处理器被配置为执行被存储在程序存储器中的计算机可读指令，以对接收到的分组执行一个或多个报头变更操作；利用可编程报头变更引擎的硬件输入处理器确定分组报头将被提供给被耦合到可编程报头变更处理器的处理路径，还是将被转移到绕过可编程报头变更处理器的旁路路径；利用可编程报头变更引擎的硬件输入处理器，基于分组报头将被提供给处理路径还是将被转移到旁路路径的确定，将分组报头提供给处理路径或旁路路径；选择性地i)当分组报头被提供给处理路径时，由可编程报头变更处理器处理分组报头，ii)当分组报头被提供给旁路路径时，不由可编程报头变更处理器处理分组报头；以及使用网络设备经由网络设备的至少一个出口接口发送分组。