一种采样方法和网络芯片技术

本发明专利技术公开了一种采样方法和网络芯片，当网络芯片确定需要采样时，网络芯片接收到报文后对计数器索引进行加X操作，并读取计数器的返回值，返回值中包含溢出标记的值以及加X操作后的计数器索引；其中，X为预先设定的值，溢出标记的值包括：第一预设值或第二预设值，第一预设值表示加X操作后计数器溢出，第二预设值表示加X操作后计数器未溢出；网络芯片判断溢出标记的值是否为第一预设值；若溢出标记的值为第一预设值，则网络芯片进行采样。

Sampling method and network chip

The invention discloses a method of sampling and network chip, when the network chip needs to be determined when sampling, the network chip receives the message after the X operation on the counter index, the return value and read counter, the return value is included in the overflow flag value and add X operation after the counter index; among them, X the preset value, the overflow flag values include: a first preset value or second preset value, first preset value plus X said after the operation counter overflow, second preset value plus X after the operation of said counter does not overflow; network chip judging overflow flag value is first preset value; if the overflow flag value is first preset value then, the network chip sampling.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信技术，尤指一种采样方法和网络芯片。
技术介绍
Netflow技术是一种基于网络流信息的统计与发布技术，通过Netflow协议能对网络协议(Internet Protocol，IP)/多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching，MPLS)网络的通信流量进行详细的行为模式分析和计量，并提供网络运行的详细统计数据。通过Netflow技术统计的流信息可以带来以下几个应用：网络流量分析及容量规划——经过长时间的数据采集，可以了解整体网络流量和重要应用带宽的占用状况及其变化趋势，用户的使用模式等信息，为今后的网络规划和升级提供决策参考；流量计费——基于Netflow可实现多种计费方式，如基于流量、不同的时间段、服务质量(Quality of Service，QoS)、应用类型、自治域计费等；网络监测——NetFlow提供近乎实时的网络监测能力。当网络出现问题时，它提供的信息可以帮助快速地定位问题或者可以发现潜在的网络问题。Netflow技术是一般通过网络芯片(例如网络设备中的专用ASIC芯片)实现流量采样，通常通过计数器实现，比如采样比为N:1，典型的做法是网络芯片对报文进行统计，当计数达到N时，首先进行报文复制采样，其次网络芯片要对计数器进行清零。现有技术方案中网络芯片对计数器的操作一般是RMW(Read+Modify+Write，读+更新+写)操作，比较费时，极大影响了网络芯片的转发性能。由于目前多重采样业务共存，比如端口采样，端口下各种报文类型的采样，流采样等同时存在，这些类型采样叠加在一起，造成了网络芯片和计数器间的访问带宽过大，降低了网络芯片的转发性能。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种采样方法和网络芯片，能够降低网络芯片和计数器间的访问带宽，提高网络芯片的转发性能。为了达到本专利技术目的，本专利技术实施例提供了一种采样方法，所述方法包括：当网络芯片确定需要采样时，所述网络芯片接收到报文后对计数器索引进行加X操作，并读取所述计数器的返回值，所述返回值中包含溢出标记的值以及加X操作后的所述计数器索引；其中，X为预先设定的值，所述溢出标记的值包括：第一预设值或第二预设值，所述第一预设值表示加X操作后所述计数器溢出，所述第二预设值表示加X操作后所述计数器未溢出；所述网络芯片判断所述溢出标记的值是否为所述第一预设值；若所述溢出标记的值为所述第一预设值，则所述网络芯片进行采样。进一步的，所述方法还包括：若所述溢出标记的值为所述第二预设值，则所述网络芯片转发所述报文，不进行采样。进一步的，所述方法之前还包括：所述网络芯片获取采样信息，所述采样信息中包括：采样标记、所述计数器索引以及X；其中，所述采样标记包括第一标记和第二标记，所述第一标记用于指示所述网络芯片需要采样，所述第二标记用于指示所述网络芯片不需要采样；当所述网络芯片获取到的所述采样标记为所述第一标记时，确定需要采样。进一步的，当所述计数器的位数为M且采样比为N时，X为2M/N，M和N均为正整数。进一步的，所述采样包括：端口采样、流采样，所述端口采样包括：单播类型采样、组播类型采样、或多协议标签交换MPLS类型采样。本专利技术实施例提供了一种网络芯片，所述网络芯片包括：处理单元，当确定需要采样时，在接收到报文后对计数器索引进行加X操作，并读取所述计数器的返回值，所述返回值中包含溢出标记的值以及加X操作后的所述计数器索引；其中，X为预先设定的值，所述溢出标记的值包括：第一预设值或第二预设值，所述第一预设值表示加X操作后所述计数器溢出，所述第二预设值表示加X操作后所述计数器未溢出；判断单元，用于判断所述溢出标记的值是否为所述第一预设值；采样单元，用于若所述溢出标记的值为所述第一预设值，则进行采样。进一步的，所述网络芯片还包括：转发单元，用于若所述溢出标记的值为所述第二预设值，则转发所述报文，不进行采样。进一步的，所述网络芯片还包括：获取单元，用于获取采样信息，所述采样信息中包括：采样标记、所述计数器索引以及X；其中，所述采样标记包括第一标记和第二标记，所述第一标记用于指示所述网络芯片需要采样，所述第二标记用于指示所述网络芯片不需要采样；确定单元，用于当获取到的所述采样标记为所述第一标记时，确定需要采样。进一步的，当所述计数器的位数为M且采样比为N时，X为2M/N，M和N均为正整数。进一步的，所述采样包括：端口采样、流采样，所述端口采样包括：单播类型采样、组播类型采样、或多协议标签交换MPLS类型采样。本专利技术实施例提供的一种采样方法和网络芯片，当网络芯片确定需要采样时，网络芯片接收到报文后对计数器索引进行加X操作，并读取计数器的返回值，返回值中包含溢出标记的值以及加X操作后的计数器索引；其中，X为预先设定的值，溢出标记的值包括：第一预设值或第二预设值，第一预
设值表示加X操作后计数器溢出，第二预设值表示加X操作后计数器未溢出；网络芯片判断溢出标记的值是否为第一预设值；若溢出标记的值为第一预设值，则网络芯片进行采样。相较于现有技术方案中很多类型的采样叠加起来，会造成网络芯片和计数器间访问带宽太大，通过本专利技术实施例提供的采样方法，可以有效降低网络和计数器间的访问带宽，提高转发性能。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为网络芯片与计数器的连接示意图；图2为现有的实现端口采样的端口表示意图；图3为现有的实现端口采样的流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种采样方法的流程示意图一；图5为本专利技术实施例提供的一种采样方法的流程示意图二；图6为本专利技术实施例提供的一种网络芯片的结构示意图一；图7为本专利技术实施例提供的一种网络芯片的结构示意图二；图8为本专利技术实施例中的实施例一中提供的端口表示意图；图9为本专利技术实施例中的实施例一中计数器返回的信息的结构示意图；图10为本实施例中的实施例一中实现采样的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申
请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。为了便于理解本专利技术实施例提供的技术方案，先对现有的采样方法进行简要介绍：图1所示为网络芯片与计数器的连接示意图，网络芯片收到报文后对报文进行计数，计数器通常存放在静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或者同步动态随机存储器(Synchronous Dynamic Random Access Memory，SDRAM)中，网络芯片对计数器实现读取，计数累加，回写三步操作。图2所示为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采样方法，其特征在于，包括：当网络芯片确定需要采样时，所述网络芯片接收到报文后对计数器索引进行加X操作，并读取所述计数器的返回值，所述返回值中包含溢出标记的值以及加X操作后的所述计数器索引；其中，X为预先设定的值，所述溢出标记的值包括：第一预设值或第二预设值，所述第一预设值表示加X操作后所述计数器溢出，所述第二预设值表示加X操作后所述计数器未溢出；所述网络芯片判断所述溢出标记的值是否为所述第一预设值；若所述溢出标记的值为所述第一预设值，则所述网络芯片进行采样。

【技术特征摘要】
1.一种采样方法，其特征在于，包括：当网络芯片确定需要采样时，所述网络芯片接收到报文后对计数器索引进行加X操作，并读取所述计数器的返回值，所述返回值中包含溢出标记的值以及加X操作后的所述计数器索引；其中，X为预先设定的值，所述溢出标记的值包括：第一预设值或第二预设值，所述第一预设值表示加X操作后所述计数器溢出，所述第二预设值表示加X操作后所述计数器未溢出；所述网络芯片判断所述溢出标记的值是否为所述第一预设值；若所述溢出标记的值为所述第一预设值，则所述网络芯片进行采样。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述溢出标记的值为所述第二预设值，则所述网络芯片转发所述报文，不进行采样。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法之前还包括：所述网络芯片获取采样信息，所述采样信息中包括：采样标记、所述计数器索引以及X；其中，所述采样标记包括第一标记和第二标记，所述第一标记用于指示所述网络芯片需要采样，所述第二标记用于指示所述网络芯片不需要采样；当所述网络芯片获取到的所述采样标记为所述第一标记时，确定需要采样。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述计数器的位数为M且采样比为N时，X为2M/N，M和N均为正整数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采样包括：端口采样、流采样，所述端口采样包括：单播类型采样、组播类型采样、或多协议标签交换MPLS类型采样。6.一种网络芯片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜海明，王治春，孔玲丽，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44