网络设备的接口板以及该网络设备和报文转发方法技术

本发明专利技术公开了一种网络设备的接口板以及网络设备和用于网络设备中的报文转发方法。基于本发明专利技术，当接口板从以太交换芯片接收到以太数据报文时，若确定该以太数据报文以其它接口板为目的板卡，则该接口板的逻辑装置可以将该以太数据报文封装为以其它接口板中的板卡内存的PCI‑E内存空间地址为目的地址的PCI‑E报文，以供该PCI‑E报文可以通过转发板被转发至其它接口板的板卡内存；并且，当接口板从板卡内存中获取到来自其它接口板的PCI‑E报文时，该接口板的逻辑装置可以从该PCI‑E报文中解析出以太数据报文并转发。从而，以太数据报文在接口板之间的转发无需转发板的CPU参与、并且转发性能可以提升。

Interface board of network equipment, network equipment and message forwarding method

The invention discloses an interface board of a network device, a network device and a message forwarding method for a network device. Based on the invention, when the interface board from the Ethernet switching chip receives Ethernet packets, if it is determined that the Ethernet data packet to the other interface board for the purpose of the board, the logical device of the interface board can use the Ethernet data packet encapsulation for PCI E memory address in the memory card interface board for the purpose the address of the PCI E message for the PCI E message can be forwarded in is forwarded to other interface board card memory; and, when the interface board gets from memory card from another interface board PCI E message, the logic device interface board from the PCI E message Ethernet data packets forwarding and analysis. Thus, the Ethernet data packets are forwarded between the interface boards, the CPU without the forwarding board is involved, and the forwarding performance can be improved.

【技术实现步骤摘要】
网络设备的接口板以及该网络设备和报文转发方法
本专利技术涉及一种网络设备的接口板、包括该接口板的一种网络设备、以及一种用于网络设备中的报文转发方法。
技术介绍
网络设备中通常包括转发板和至少两块接口板，并且，转发板和每块接口板之间可以利用PCI-E(PeripheralComponentInterconnectExpress，高速外设部件互连标准)总线实现互连。当选用PCI-E总线实现转发板和接口板之间的互连时，如何提高不同接口板之间的转发性能、并降低转发板的CPU占用率成为现有技术需要解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的实施例提供了一种网络设备的接口板、包括该接口板的一种网络设备、以及一种用于网络设备中的报文转发方法。在一个实施例中提供了一种网络设备的接口板，包括PCI-E端点、以太交换芯片、板卡内存、以及逻辑装置；PCI-E端点通过PCI-E总线连接网络设备的转发板中对应该接口板的PCI-E根复合体；以太交换芯片从网络设备的外部接收以太数据报文；板卡内存与网络设备的其它接口板的板卡内存、以及转发板的系统内存共同映射在网络设备的PCI-E内存空间中，并且，该板卡内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间不同于其它接口板的板卡内存、以及转发板的系统内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间；逻辑装置从以太交换芯片接收以太数据报文、并确定该以太数据报文的目的板卡；其中，当成功确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文以的目的板卡为网络设备的其它接口板时，逻辑装置将该以太数据报文封装为以该其它接口板的板卡内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供PCI-E端点将该PCI-E报文向转发板转发；逻辑装置还从板卡内存获取来自其它接口板的PCI-E报文，并从获取到的该PCI-E报文中解析出以太数据报文转发至以太交换芯片。可选地，逻辑装置维护有板卡标识与PCI-E内存空间地址的映射表，用于根据从第一以太交换芯片接收到的以太数据报文的目的板卡，确定封装有该以太数据报文的PCI-E报文的目的地址；并且，根据转发板的CPU的配置，在板卡标识与PCI-E内存空间地址的映射表中创建表项。可选地，逻辑装置中维护有以太MAC地址与板卡标识的映射表，用于根据以太数据报文的目的MAC地址确定该以太数据报文的目的板卡；并且，来自其它接口板的PCI-E报文中封装有其它接口板从网络设备的外部接收到的以太数据报文、并携带有该其它接口板的板卡标识；以及，逻辑装置根据从该PCI-E报文中解析出的以太数据报文的源MAC地址和该PCI-E报文中携带的板卡标识，在以太MAC地址与板卡标识的映射表创建对应该其它接口板的表项。可选地，当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文以的目的板卡失败时，逻辑装置将该以太数据报文封装为分别以网络设备的每一块其它接口板的卡内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供PCI-E端点将PCI-E报文向转发板转发。可选地，该接口板与其它接口板的板卡内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间中包括多个数据报文缓存片、以及至少一个控制报文缓存片；当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文以其它接口板为目的板卡时，逻辑装置为PCI-E报文设定的目的地址为该其它接口板的板卡内存映射的一个空闲的数据报文缓存片的PCI-E内存空间地址，并且，逻辑装置还根据该PCI-E报文的目的地址将该其它接口板的对应的数据报文缓存片的状态记录由空闲变更为占用；当从来自其它接口板的PCI-E报文中解析出的以太数据报文转发至以太交换芯片时，逻辑装置构造携带有数据报文缓存片释放信息的PCI-E报文、并且构造的PCI-E报文以该其它接口板的板卡内存映射的控制报文缓存片为目的地址，以供PCI-E端点将构造的该PCI-E报文向转发板转发；当从来自其它接口板的PCI-E报文中解析出数据报文缓存片释放信息时，逻辑装置根据解析出的数据报文缓存片释放信息将该其它接口板的对应的数据报文缓存片的状态记录由占用重置为空闲。可选地，当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文的目的板卡为网络设备的转发板时，逻辑装置将该以太数据报文封装为以系统内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供PCI-E端点将该PCI-E报文向转发板转发、并被写入转发板的系统内存中。可选地，逻辑装置中维护有以太MAC地址与板卡标识的映射表，用于根据以太数据报文的目的MAC地址确定该以太数据报文的目的板卡；其中，逻辑装置根据CPU在网络设备初始化时的配置，在以太MAC地址与板卡标识的映射表中对应转发板的表项；并且，逻辑装置从板卡内存获取的来自其它接口板的PCI-E报文中，封装有其它接口板从网络设备的外部接收到的以太数据报文、并携带有该其它接口板的板卡标识；以及，逻辑装置根据从该PCI-E报文中解析出的以太数据报文的源MAC地址和该PCI-E报文中携带的板卡标识，在以太MAC地址与板卡标识的映射表创建对应该其它接口板的表项。在一个实施例中提供了一种网络设备，包括转发板和至少两块接口板，转发板包括CPU、系统内存、系统内存控制器、以及分别对应各接口板的PCI-E根复合体，每块接口板包括以太交换芯片、逻辑装置、板卡内存、以及通过PCI-E总线连接转发板中对应的PCI-E根复合体的PCI-E端点；各接口板的以太交换芯片从网络设备的外部接收以太数据报文；各接口板的板卡内存以及转发板的系统内存映射在网络设备的PCI-E内存空间中，并且，各接口板的板卡内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间、以及转发板的系统内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间互不相同；每块接口板的逻辑装置从该接口板的以太交换芯片接收以太数据报文、并确定该以太数据报文的目的板卡；其中，当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文以网络设备的其它一接口板为目的板卡时，逻辑装置将该以太数据报文封装为以该其它接口板的板卡内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供该接口板的PCI-E端点将该PCI-E报文向转发板的对应PCI-E根复合体转发、并使转发板的对应PCI-E根复合体根据该PCI-E报文的目的地址将该PCI-E报文向目的板卡的板卡内存转发；每块接口板的逻辑装置还从该接口板的板卡内存获取来自其它接口板的PCI-E报文，并从获取到的该PCI-E报文中解析出以太数据报文发送至该接口板的以太交换芯片。可选地，每块接口板的逻辑装置在确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文的目的板卡为转发板时，将该以太数据报文封装为以系统内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供PCI-E端点将该PCI-E报文向转发板的对应PCI-E根复合体转发、并由转发板的对应PCI-E根复合体写入转发板的系统内存中。可选地，每块接口板的逻辑装置中维护有以太MAC地址与板卡标识的映射表，用于根据以太数据报文的目的MAC地址确定该以太数据报文的目的板卡；其中，每块接口板的逻辑装置根据CPU在网络设备初始化时的配置，在以太MAC地址与板卡标识的映射表中创建对应转发板的表项；并且，每块接口板的逻辑装置从该接口板的板卡内存获取的来自其它接口板的PCI-E报文中，封装有其它接口板从网络设备的外部接收到的以太本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络设备的接口板，其特征在于，包括PCI‑E端点、以太交换芯片、板卡内存、以及逻辑装置；PCI‑E端点通过PCI‑E总线连接网络设备的转发板中对应该接口板的PCI‑E根复合体；以太交换芯片从网络设备的外部接收以太数据报文；板卡内存映射在网络设备的PCI‑E内存空间中，并且，该板卡内存在PCI‑E内存空间中映射的地址区间不同于其它接口板的板卡内存、以及转发板的系统内存在PCI‑E内存空间中映射的地址区间；逻辑装置从以太交换芯片接收以太数据报文、并确定该以太数据报文的目的板卡；其中，当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文以网络设备的其它一接口板为目的板卡时，逻辑装置将该以太数据报文封装为以该其它接口板的板卡内存的PCI‑E内存空间地址为目的地址的PCI‑E报文，以供PCI‑E端点将该PCI‑E报文向转发板转发；逻辑装置还从板卡内存获取来自其它接口板的PCI‑E报文，并从获取到的该PCI‑E报文中解析出以太数据报文发送至以太交换芯片。

【技术特征摘要】
1.一种网络设备的接口板，其特征在于，包括PCI-E端点、以太交换芯片、板卡内存、以及逻辑装置；PCI-E端点通过PCI-E总线连接网络设备的转发板中对应该接口板的PCI-E根复合体；以太交换芯片从网络设备的外部接收以太数据报文；板卡内存映射在网络设备的PCI-E内存空间中，并且，该板卡内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间不同于其它接口板的板卡内存、以及转发板的系统内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间；逻辑装置从以太交换芯片接收以太数据报文、并确定该以太数据报文的目的板卡；其中，当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文以网络设备的其它一接口板为目的板卡时，逻辑装置将该以太数据报文封装为以该其它接口板的板卡内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供PCI-E端点将该PCI-E报文向转发板转发；逻辑装置还从板卡内存获取来自其它接口板的PCI-E报文，并从获取到的该PCI-E报文中解析出以太数据报文发送至以太交换芯片。2.根据权利要求1所述的接口板，其特征在于，逻辑装置维护有板卡标识与PCI-E内存空间地址的映射表，用于根据从以太交换芯片接收到的以太数据报文的目的板卡，确定封装有该以太数据报文的PCI-E报文的目的地址；并且，根据转发板CPU的配置，在板卡标识与PCI-E内存空间地址的映射表中创建表项。3.根据权利要求1所述的接口板，其特征在于，逻辑装置中维护有以太MAC地址与板卡标识的映射表，用于根据以太数据报文的目的MAC地址确定该以太数据报文的目的板卡；并且，来自其它接口板的PCI-E报文中封装有其它接口板从网络设备的外部接收到的以太数据报文、并携带有该其它接口板的板卡标识；以及，逻辑装置根据从该PCI-E报文中解析出的以太数据报文的源MAC地址和该PCI-E报文中携带的板卡标识，在以太MAC地址与板卡标识的映射表创建对应该其它接口板的表项。4.根据权利要求1所述的接口板，其特征在于，当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文目的板卡失败时，逻辑装置将该以太数据报文封装为分别以网络设备每一块其它接口板的卡内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供PCI-E端点向转发板转发。5.根据权利要求1所述的接口板，其特征在于，该接口板与其它接口板的板卡内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间中包括多个数据报文缓存片、以及至少一个控制报文缓存片；当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文以其它一接口板为目的板卡时，逻辑装置为PCI-E报文设定的目的地址为该其它接口板的板卡内存映射的一个空闲的数据报文缓存片的PCI-E内存空间地址，并且，逻辑装置还根据该PCI-E报文的目的地址将该其它接口板的对应的数据报文缓存片的状态记录由空闲变更为占用；当从来自其它接口板的PCI-E报文中解析出的以太数据报文发送至以太交换芯片时，逻辑装置构造携带有数据报文缓存片释放信息的PCI-E报文、并且构造的PCI-E报文以该其它接口板的板卡内存映射的控制报文缓存片为目的地址，以供PCI-E端点将构造的该PCI-E报文向转发板转发；当从来自其它接口板的PCI-E报文中解析出数据报文缓存片释放信息时，逻辑装置根据解析出的数据报文缓存片释放信息将该其它接口板的对应的数据报文缓存片的状态记录由占用重置为空闲。6.根据权利要求1所述的接口板，其特征在于，当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文的目的板卡为网络设备的转发板时，逻辑装置将该以太数据报文封装为以系统内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供PCI-E端点将该PCI-E报文向转发板转发、以由转发板写入转发板的系统内存中。7.根据权利要求6所述的接口板，其特征在于，逻辑装置中维护有以太MAC地址与板卡标识的映射表，用于根据以太数据报文的目的MAC地址确定该以太数据报文的目的板卡；其中，逻辑装置根据CPU在网络设备初始化时的配置，在以太MAC地址与板卡标识的映射表中创建对应转发板的表项；并且，逻辑装置从板卡内存获取的来自其它接口板的PCI-E报文中，封装有其它接口板从网络设备的外部接收到的以太数据报文、并携带有该其它接口板的板卡标识；以及，逻辑装置根据从该PCI-E报文中解析出的以太数据报文的源MAC地址和该PCI-E报文中携带的板卡标识，在以太MAC地址与板卡标识的映射表创建对应该其它接口板的表项。8.一种网络设备，其特征在于，包括转发板和至少两块接口板，转发板包括CPU、系统内存、系统内存控制器、以及分别对应各接口板的PCI-E根复合体，每块接口板包括以太交换芯片、逻辑装置、板卡内存、以及通过PCI-E总线连接转发板中对应的PCI-E根复合体的PCI-E端点；各接口板的以太交换芯片从网络设备的外部接收以太数据报文；各接口板的板卡内存以及转发板的系统内存映射在网络设备的PCI-E内存空间中，并且，各接口板的板卡内存以及转发板的系统内存在PCI-E内存空间中映射的地址区间互不相同；每块接口板的逻辑装置从该接口板的以太交换芯片接收以太数据报文、并确定该以太数据报文的目的板卡；其中，当确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文以网络设备的其它一接口板为目的板卡时，逻辑装置将该以太数据报文封装为以该其它接口板的板卡内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供该接口板的PCI-E端点将该PCI-E报文向转发板的对应PCI-E根复合体转发、并使转发板的对应PCI-E根复合体根据该PCI-E报文的目的地址将该PCI-E报文向目的板卡的板卡内存转发；每块接口板的逻辑装置还从该接口板的板卡内存获取来自其它接口板的PCI-E报文，并从获取到的该PCI-E报文中解析出以太数据报文发送至该接口板的以太交换芯片。9.根据权利要求8所述的网络设备，其特征在于，每块接口板的逻辑装置在确定从以太交换芯片接收到的以太数据报文的目的板卡为转发板时，将该以太数据报文封装为以系统内存的PCI-E内存空间地址为目的地址的PCI-E报文，以供PCI-E端点将该PCI-E报文向转发板的对应PCI-E根复合体转发、并由转发板的对应PCI-E根复合体写入转发板的系统内存中。10.根据权利要求9所述的网络设备，其特征在于，每块接口板的逻辑装置中维护有以太MAC地址与板卡标识的映射表，用于根据以太数据报文的目的MAC地址确定该以太数据报文的目的板卡；其中，每块接口板的逻辑装置根据CPU在网络设备初始化时的配置，在以太MAC地址与板卡标识的映射表中创建对应转发板的表项；并且，每块接口板的逻辑装置从该接口板的板卡内存获取的来自其它接口板的PCI-E报文中，封装有其它接口板从网络设备的外部接收到的以太数据报文、并携带有该其它接口板的板卡标识；以及，每块接口板的逻辑装置根据从该PCI-E报文中解析出的以太数据报文的源MAC地址和该PCI-E报文中携带的板卡标识，在以太MAC地址与板卡标识的映射表创建对应该其它接口板的表项。11.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志宇，慕长林，左彦峰，
申请(专利权)人：新华三技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33