[发明专利]网络设备内存使用方法和装置

说明书

本公开涉及一种网络设备内存使用方法和装置，该方法包括：基于网络设备接收的报文数量n与最大报文长度len申请内存池，其中所述最大报文长度len为所述网络设备接收的报文的报文长度中的最大值；将申请到的所述内存池划分为n个固定内存块，即所述固定内存块的大小为len；将所述网络设备接收的n个报文分别存储到所述n个固定内存块中；针对每个固定内存块存储的报文，判断各固定内存块中存储报文的报文长度与len的关系，当判断报文的长度小于len时对与所述报文存储相对应的固定内存块进行裁剪；将裁剪出的存储空间进行回收，并对回收的存储空间进行动态拼接后放入缓存内存池。不同规格内存池的利用，简化了内存池的结构设计，提高了内存使用效率。

技术领域

本公开涉及内存管理技术领域，具体而言，涉及一种网络设备内存使用方法和装置。

背景技术

在计算机网络中，巨型帧是指比标准以太网帧长的帧，即比1518/1522字节大的帧。巨型帧主要是为了提高网络的吞吐率和效率(小的数据报文在封装二层信息时，其效率不高)，同时可减少网络设备cpu的负担(对于小的报文，网络设备cpu需要花费大量的时间来分片和重组报文)。在高速网络中，网络设备中网卡收到的报文有时不仅包含基础的以太帧，还混合了部分巨型帧，由于每个数据包都需要网卡来处理，并将报文存放在网络设备的cpu队列中，所以收包队列占用的内存将很高，内存利用率不高。

具体而言，现有技术中网卡驱动将巨型帧存储在收包队列中，收包队列的大小按照最长报文(一般是9216字节)进行内存的申请，存放在静态缓存内存池，内存池技术是事先从操作系统的内存空间分配一块内存，并划分成若干块固定大小的内存块，内存分配和内存释放都先在内存池中进行，并且目前技术对报文的大小不做区分，统一地存储在静态缓冲内存池。

现有技术虽然可以缓解从操作系统频繁地内存分配、内存释放操作造成的性能消耗，但针对网卡收到类型为巨型帧且内存较小的网络设备来讲，固定大小的内存池对报文的存储与转发存在浪费，网卡收到的报文大小不一致，即实际使用过程中短字节报文也占用内存块，导致使用固定大小的内存块存储报文存在内存浪费的问题，，由此可以看出现有技术的内存池技术，存在额外内存浪费、限定于同一大小的报文数据的分配与释放等缺点。

因此，需要一种可根据报文大小进行内存池切割以提高内存使用效率的网络设备内存使用方法和装置。

发明内容

有鉴于此，本公开提供一种网络设备内存使用方法和装置。根据本公开的一方面，提出一种网络设备内存使用方法，该方法包括：基于网络设备接收的报文数量n与最大报文长度len申请内存池，其中所述最大报文长度len为所述网络设备接收的报文的报文长度中的最大值；将申请到的所述内存池划分为n个固定内存块，即所述固定内存块的大小为len；将所述网络设备接收的n个报文分别存储到所述n个固定内存块中；针对每个固定内存块存储的报文，判断各固定内存块中存储报文的报文长度与len的关系，当判断报文的长度小于len时对与所述报文存储相对应的固定内存块进行裁剪；将裁剪出的存储空间进行回收，并对回收的存储空间进行动态拼接后放入缓存内存池。

根据本公开的网络设备内存使用方法，其还包括：针对每个固定内存块中存储的报文，所述网络设备中的cpu1判断固定内存块中存储的报文的报文长度与len的关系，并当报文长度等于len时，直接将报文进行上送处理。

根据本公开的网络设备内存使用方法，其还包括：所述cpu1判断固定内存块中所存储的报文的报文长度与len的关系，当报文长度小于len时，所述cpu1基于报文长度和固定内存块的起始地址获取并记录裁剪出的内存大小和内存起始地址。

根据本公开的网络设备内存使用方法，其中，针对每个固定内存块中存储的报文，当所述网络设备中的cpu1判断固定内存块中存储的报文的报文长度小于len并获取及记录裁剪出的内存大小和内存起始地址后，所述cpu1对固定内存块中存储的报文进行处理。