[发明专利]基于FPGA的网络设备的报文处理方法、装置及设备

权利要求书

1.一种基于现场可编程逻辑门阵列FPGA的网络设备的报文处理方法，其特征在于，包括：

接收报文；

按照预配置的解码逻辑对所述报文进行解码，提取与所述报文对应的目标元数据，包括：

根据三态内容寻址存储器TCAM中预配置的协议信息和静态随机存取存储器SRAM中预配置的下一个协议头的偏移地址信息和待提取字段信息对所述报文进行解码，提取与所述报文对应的目标元数据；

其中，所述TCAM和所述SRAM中的信息行是一一对应的；

根据所述目标元数据按照预配置的查表逻辑进行查表操作，并根据查表命中结果处理所述报文，包括：

按照优先级顺序依次选取一个查表空间作为当前查表空间；

根据所述当前查表空间的描述信息，在所述目标元数据中选取匹配字段进行查表操作；

若在所述当前查表空间中查表命中结果为未命中，则返回按照优先级顺序依次选取一个查表空间作为当前查表空间的操作，直至在所述当前查表空间中查表命中结果为命中，或者选取完所有查表空间；

若在所述当前查表空间中查表命中结果为命中，则根据查表命中结果处理所述报文；

其中，所述解码逻辑和所述查表逻辑是通过FPGA的驱动程序进行配置的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述TCAM中每个信息行中包括：协议号和当前状态值；

所述SRAM中每个信息行中包括：下一个协议头的偏移地址信息、下一个查表字段信息、下一个状态值、待提取字段数量以及各个待提取字段信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据TCAM中预配置的协议信息和SRAM中预配置的下一个协议头的偏移地址信息和待提取字段信息对所述报文进行解码，提取与所述报文对应的目标元数据，包括：

根据所述报文的以太网协议号查询所述TCAM，将所述TCAM中与所述以太网协议号匹配的信息行作为当前查询TCAM信息行；

根据与所述当前查询TCAM信息行匹配的所述SRAM中的目标信息行中待提取字段数量以及各个待提取字段信息提取与所述报文对应的字段值；

根据所述SRAM中的目标信息行中下一个查表字段信息以及下一个状态值跳转至所述TCAM中的下一个信息行，作为当前查询TCAM信息行；

返回执行根据与所述当前查询TCAM信息行匹配的所述SRAM中的目标信息行中待提取字段数量以及各个待提取字段信息提取与所述报文对应的字段值的操作，直至无法根据所述SRAM中的目标信息行中下一个查表字段信息以及下一个状态值进行信息行跳转操作。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述目标元数据中选取匹配字段进行查表操作，包括：

在所述目标元数据中选取匹配字段，并对所述匹配字段的字段值进行哈希计算，得到与所述匹配字段对应的目标哈希值；

如果根据所述目标哈希值查找到目标哈希桶，且所述目标哈希值命中所述目标哈希桶上哈希链上的目标节点，则确定在所述当前查表空间中查表命中结果为命中；

根据查表命中结果处理所述报文，包括：

根据与所述目标节点对应的访问控制规则处理所述报文。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述查表空间至少包括：

网际协议版本4IPV4五元组查表空间、IPV4两元组查表空间、IPV4源IP地址查表空间。