数据包处理、转发方法、装置、集成芯片、交换机及系统制造方法及图纸

本公开公开了一种数据包处理、转发方法、装置、集成芯片、交换机及系统。该数据包处理方法包括：接收由交换机转发的流量数据包，并从流量数据包中提取五元组信息；根据五元组信息查找连接表；若在连接表中查找到与五元组信息对应的目的服务器的信息，则根据目的服务器的信息更新流量数据包的包头，并将更新后的流量数据包发送至交换机，其中，更新后的包头用于指示交换机将更新后的流量数据包封装成虚拟扩展局域网报文并转发至目的服务器。上述技术方案将负载均衡网络中的流量处理和转发功能分配至硬件，更新包头和封装报文的操作分别由集成芯片和交换机执行，流量数据包无需上送到软件层处理，从而提高了流量数据包的转发效率。率。率。

Packet processing and forwarding method, device, integrated chip, switch and system

【技术实现步骤摘要】
数据包处理、转发方法、装置、集成芯片、交换机及系统


[0001]本公开实施例涉及网络流量处理
，尤其涉及一种数据包处理、转发方法、装置、集成芯片、交换机及系统。

技术介绍

[0002]四层负载均衡网关部署在数据中心入口处，主要用于在接收到客户端流量后，通过修改数据包的地址信息将客户端的流量数据包转发至数据中心内部的服务器。在现有的流量转发过程中，客户端的流量均需要经过交换机、网关以及中央处理器(Central Processing Unit，CPU)的软件处理后才能完成转发，吞吐量低，延迟大，转发效率偏低。

技术实现思路

[0003]本公开提供一种数据包处理、转发方法、装置、集成芯片、交换机及系统，不需要经过中央处理器的软件处理即可实现流量数据包的转发，提高了流量数据包的转发效率。
[0004]第一方面，本公开实施例提供了一种数据包处理方法，应用于集成芯片，包括：
[0005]接收由交换机转发的流量数据包，并从所述流量数据包中提取五元组信息；
[0006]根据所述五元组信息查找连接表；
[0007]若在所述连接表中查找到与所述五元组信息对应的目的服务器的信息，则根据所述目的服务器的信息更新所述流量数据包的包头，并将更新后的流量数据包发送至所述交换机，其中，更新后的包头用于指示所述交换机将所述更新后的流量数据包封装成虚拟扩展局域网(Virtual Extensible LAN，VxLAN)报文并转发至所述目的服务器。
[0008]第二方面，本公开实施例还提供了一种数据包转发方法，包括：
[0009]将客户端的流量数据包转发至集成芯片；
[0010]接收所述集成芯片根据目的服务器的信息更新包头后返回的流量数据包；
[0011]根据更新后的包头将更新后的流量数据包封装成VxLAN报文，并转发至所述目的服务器。
[0012]第三方面，本公开实施例还提供了一种数据包处理装置，包括：
[0013]提取模块，用于接收由交换机转发的流量数据包，并从所述流量数据包中提取五元组信息；
[0014]查表模块，用于根据所述五元组信息查找连接表；
[0015]数据包更新模块，用于若在所述连接表中查找到与所述五元组信息对应的目的服务器的信息，则根据所述目的服务器的信息更新所述流量数据包的包头，并将更新后的流量数据包发送至所述交换机，其中，更新后的包头用于指示所述交换机将所述更新后的流量数据包封装成虚拟扩展局域网VxLAN报文并转发至所述目的服务器。
[0016]第四方面，本公开实施例还提供了一种数据包转发装置，包括：
[0017]数据包转发模块，用于将客户端的流量数据包转发至集成芯片；
[0018]数据包接收模块，用于接收所述集成芯片根据目的服务器的信息更新包头后返回
的流量数据包；
[0019]报文转发模块，用于根据更新后的包头将更新后的流量数据包封装成VxLAN报文，并转发至所述目的服务器。
[0020]第五方面，本公开实施例还提供了一种集成芯片，包括：
[0021]一个或多个处理器；
[0022]存储装置，用于存储一个或多个程序；
[0023]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的数据包处理方法。
[0024]第六方面，本公开实施例还提供了一种交换机，包括：
[0025]一个或多个处理器；
[0026]存储装置，用于存储一个或多个程序；
[0027]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的流量数据包转发方法。
[0028]第七方面，本公开实施例还提供了一种数据包转发系统，包括：
[0029]客户端、如第六方面所述的交换机、如第五方面所述的集成芯片以及至少一个服务器；所述交换机分别与所述客户端、所述集成芯片以及各所述服务器连接；
[0030]所述交换机用于将所述客户端的流量数据包转发至所述集成芯片；
[0031]所述集成芯片用于从所述流量数据包中提取五元组信息；根据所述五元组信息查找连接表；
[0032]若在所述连接表中查找到与所述五元组信息对应的目的服务器的信息，则根据所述目的服务器的信息更新所述流量数据包的包头，并将更新后的流量数据包发送至所述交换机；
[0033]所述交换机还用于根据更新后的包头将所述更新后的流量数据包封装成VxLAN报文，并转发至所述目的服务器。
[0034]本公开实施例提供了一种数据包处理、转发方法、装置、集成芯片、交换机及系统。该数据包处理方法包括：接收由交换机转发的流量数据包，并从流量数据包中提取五元组信息；根据五元组信息查找连接表；若在连接表中查找到与五元组信息对应的目的服务器的信息，则根据目的服务器的信息更新流量数据包的包头，并将更新后的流量数据包发送至交换机，其中，更新后的包头用于指示交换机将更新后的流量数据包封装成虚拟扩展局域网报文并转发至目的服务器。上述技术方案将负载均衡网络中的流量处理和转发功能分配至硬件，更新包头和封装报文的操作分别由集成芯片和交换机执行，流量数据包无需上送到软件层处理，从而提高了流量数据包的转发效率。
附图说明
[0035]图1为本公开实施例一提供的一种数据包处理方法的流程示意图；
[0036]图2为本公开实施例二提供的一种数据包处理方法的流程示意图；
[0037]图3为本公开实施例二提供的一种数据包转发路径的示意图；
[0038]图4为本公开实施例二提供的一种数据包处理过程的示意图；
[0039]图5为本公开实施例二提供的一种数据包处理和转发过程的示意图；
[0040]图6为本公开实施例三提供的一种数据包转发方法的流程示意图；
[0041]图7为本公开实施例四提供的一种数据包处理装置的结构示意图；
[0042]图8为本公开实施例五提供的一种数据包转发装置的结构示意图；
[0043]图9为本公开实施例六提供的一种集成芯片的硬件结构示意图；
[0044]图10为本公开实施例七提供的一种交换机的硬件结构示意图；
[0045]图11为本公开实施例八提供的一种数据包转发系统的结构示意图。
具体实施方式
[0046]下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
[0047]应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
[0048]本文使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据包处理方法，应用于集成芯片，其特征在于，包括：接收由交换机转发的流量数据包，并从所述流量数据包中提取五元组信息；根据所述五元组信息查找连接表；若在所述连接表中查找到与所述五元组信息对应的目的服务器的信息，则根据所述目的服务器的信息更新所述流量数据包的包头，并将更新后的流量数据包发送至所述交换机，其中，更新后的包头用于指示所述交换机将所述更新后的流量数据包封装成虚拟扩展局域网VxLAN报文并转发至所述目的服务器。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：若未在所述连接表中查找到与所述五元组信息对应的目的服务器的信息，则将所述流量数据包发送至中央处理器；接收所述中央处理器下发的与所述五元组信息对应的目的服务器的信息；根据所述目的服务器的信息更新所述连接表。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于接收流量数据包的以太网接口为至少一个，每个以太网接口对应于一组对象关系映射框架配置HBM文件；所述连接表以哈希表的形式存储在各所述HBM文件中。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述五元组信息查找连接表，包括：根据所述五元组信息计算哈希值；根据所述哈希值访问所述连接表中相应地址存储的服务器的信息。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述与所述五元组信息对应的目的服务器的信息包括：用于指示目的服务器地址的第一字段，以及用于指示目的端口的第二字段。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述目的服务器的信息更新所述流量数据包的包头，包括：将所述第一字段和所述第二字段插入至元数据包头，所述元数据包头位于所述流量数据包的以太网包头和互联网协议IP包头之间。7.一种数据包转发方法，应用于交换机，其特征在于，包括：将客户端的流量数据包转发至集成芯片；接收所述集成芯片根据目的服务器的信息更新包头后返回的流量数据包；根据更新后的包头将更新后的流量数据包封装成VxLAN报文，并转发至所述目的服务器。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述更新后的包头包括以太网包头、元数据包头和IP包头；所述元数据包头包括用于指示目的服务器地址的第一字段，以及用于指示目的端口的第二字段。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据更新后的包头将更新后的流量数据包封装成VxLAN报文，并转发至所述目的服务器，包括：对所述第一字段进行网络地址转换，得到所述目的服务器的地址，并根据所述第一字段进行VxLAN报文封装；根据所述第二字段确定目的端口；
将所述VxLAN报文转发至所述目的服务器的目的端口。10.一种数据包处理装置，其特征在于，包括：提取模块，用于接收由交换机转发的流量数据包，并从所述流量数据包中提取五元组信息；查表模块，用于根据所述五元组信息查找连接表；数据包更新模块，用于若在所述连接表中查找到与所述五元组信息对应的目的服务器的信息，则根据所述目的服务器的信息更新所述流...

【专利技术属性】
技术研发人员：张腾，宁锋，
申请(专利权)人：北京字节跳动网络技术有限公司，
类型：发明
国别省市：