基于FPGA和交换芯片的流量复制方法和装置制造方法及图纸

本公开涉及一种基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法，该包括：创建复制输出组并预设其的成员端口；绑定复制输出组的业务，为复制输出组指定其所要复制的流量的业务类别编码集合，其中业务类别编码集合中的业务类别编码为业务类别在系统业务类别集合中的位置序号，并且业务类别编码个数不小于2；基于复制输出组的业务类别编码计算与复制输出组相对应的VLAN ID集合，并将复制输出组所包括的成员端口添加到所计算出的VLAN ID集合中的所有VLAN ID所分别对应的VLAN中；FPGA基于流量被命中的业务类别计算流量的VLAN ID，并将所计算出的流量的VLAN ID逻辑封装在流量中；交换芯片根据所接收到的流量的VLAN ID经复制输出组所包括的成员端口将流量进行转发，以实现流量的复制。量的复制。量的复制。

Flow replication method and device based on FPGA and switching chip

【技术实现步骤摘要】
基于FPGA和交换芯片的流量复制方法和装置


[0001]本公开涉及网络流量复制
，具体而言，涉及一种基于FPGA和交换芯片的流量复制方法和装置。

技术介绍

[0002]近年来随着网络技术的高速发展，骨干网络日益庞大，海量数据的实时网络安全成为国家越来越受重视的地方。FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程门阵列)作为ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)领域中的一种半定制电路而出现，FPGA可编程芯片既能解决定制电路的不足，又可克服原有可编程器件门电路数有限的缺点。NP(Network Processor，网络处理器)同FPGA一样也是可编程芯片，可应用于通信领域的各种任务，比如包处理、协议分析、路由查找、声音/数据的汇聚、防火墙、QoS等。
[0003]当前骨干网络的分流设备在进行多业务匹配命中转发时，基于FPGA或者NP处理时对于流量复制都有技术瓶颈。具体而言，目前对于多业务流量的复制基本都是逻辑和交换芯片配合实现，但是只支持最多4份流量复制输出，实现的时候是由逻辑进行业务匹配，当流量匹配命中以后从业务配置中查找各个需要复制的目的module和port，从而可以将对应的流量转发给交换芯片，再由交换芯片转发出去，从而实现复制多份流量。另一方面，当前技术方案里面对于不同的业务配置转出组或转出端口，下发规则到各个业务里面，当流量命中某个业务的时候就会被转发到对应端口，如果同时命中多个业务，就会输出多份，变相就相当于实现了流量的复制功能。但这里当某个业务配置一旦做好就被定死了，比如业务1对应的输出端口是port1，规则是rule1，后续如果想修改任何一个配置都得多个业务同时修改，才能保证配置一致性进而实现流量的复制输出。
[0004]交换芯片性能强大但是灵活性差，FPGA灵活可编程但是存在性能瓶颈，当需要复制的流量大于4份时，逻辑性能存在瓶颈而无法实现。
[0005]因此，需要一种可灵活配置并能克服当前流量复制数量瓶颈的基于FPGA和交换芯片的流量复制方法和装置。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本公开提供一种基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法和装置。根据本公开的一方面，提出一种基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法，该方法包括：创建复制输出组，并预设所述复制输出组所包括的成员端口；绑定所述复制输出组的业务，为所述复制输出组指定其所要复制的流量的业务类别编码集合，其中所述业务类别编码集合所包含的业务类别编码为业务类别在系统业务类别集合中的位置序号，并且所述业务类别编码集合所包含的业务类别编码个数不小于2；基于所述复制输出组的业务类别编码计算与所述复制输出组相对应的VLAN ID集合，并将所述复制输出组所包括的成员端口添加到所计算出的所述VLAN ID集合所包括的所有VLAN ID所分别对应的VLAN中；FPGA基于流量
ID生成组件在FPGA基于流量被命中的业务类别计算所述流量的VLAN ID时，还用于：在与所述FPGA协商一致的数制中将所述流量被命中的业务类别所对应的业务类别编码位置处的数值至为1并将所述流量被命中的业务类别所对应的业务类别编码位置处外的数值置为0以获得所述流量的VLAN ID。
[0014]根据本公开的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制装置，其还包括：成员端口动态修改组件，用于动态增加或删除所述复制输出组所包括的成员端口。
[0015]根据本公开的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制装置，其还包括：业务更改组件，用于更改所述复制输出组所绑定的业务。
[0016]综上，采用本公开的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法和装置，能够在不提升FPGA和交换芯片自身的性能前提下通过人为的附加一个动态配置的VLAN来克服现有技术方案中FPGA所存在得复制上限4份的输出瓶颈问题，使得流量的复制数量不再有上限，从而有效提升了整机流量复制输出能力。具体而言，本公开的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法将转出功能放在交换芯片中，逻辑只是做自己擅长的匹配命中，同时使得释放出的逻辑资源可以在其他方面做更擅长的事情，由此实现了基于FPGA对流量的多业务精确匹配命中以及其后的通过交换芯片来实现多业务匹配流量的复制。
[0017]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0018]通过参照附图详细描述其示例实施例，本申请的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1所示的是根据本公开实施例的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法的流程示意图。
[0020]图2所示的根据本公开实施例的基于FPGA和交换芯片的多业务流量装置的原理图。
[0021]图3所示的是本公开方法中将业务信息编码置入vlan ID值的示意图。
[0022]图4所示的是本公开方法中将业务绑定到复制端口组的示意图。
具体实施方式
[0023]现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
[0024]此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、系统、实现或者操作以避免模糊本公开的各方面。
[0025]附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
[0026]附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
[0027]本领域技术人员可以理解，附图只是示例实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本公开所必须的，因此不能用于限制本公开的保护范围。
[0028]本公开实施例的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法是在原有硬件的基础上以及软件资源没有新的升级的前提下，纯功能地基于FPGA和交换芯片实现了多业务灵活匹配及复制输出时处理性能优越的流量复本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法，包括：创建复制输出组，并预设所述复制输出组所包括的成员端口；绑定所述复制输出组的业务，为所述复制输出组指定其所要复制的流量的业务类别编码集合，其中所述业务类别编码集合所包含的业务类别编码为业务类别在系统业务类别集合中的位置序号，并且所述业务类别编码集合所包含的业务类别编码个数不小于2；基于所述复制输出组的业务类别编码计算与所述复制输出组相对应的VLAN ID集合，并将所述复制输出组所包括的成员端口添加到所计算出的所述VLAN ID集合所包括的所有VLAN ID所分别对应的VLAN中；FPGA基于流量被命中的业务类别计算所述流量的VLAN ID，并将所计算出的所述流量的VLAN ID逻辑封装在所述流量中；交换芯片根据所接收到的流量的VLAN ID经所述复制输出组所包括的成员端口将所述流量进行转发，以实现所述流量的复制。2.根据权利要求1所述的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法，其中，在基于所述复制输出组的业务类别编码计算与所述复制输出组相对应的VLAN ID集合时，包括：枚举所述业务类别编码集合的多业务类别组合，所述多业务类别组合为至少包含所述业务类别集合所包括的业务类别编码中的两个业务类别编码；在与所述FPGA协商一致的数制中将多业务类别组合所包括的业务类别编码位置处的数值至为1并将所述多业务类别组合所包括的业务类别编码位置处外的数值置为0以获得与所述业务类别组合相对应的VLAN ID；基于枚举出的所有的多业务类别组合计算所述复制输出组所相对应的VLAN ID集合。3.根据权利要求1所述的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法，其中，在FPGA基于流量被命中的业务类别计算所述流量的VLAN ID时，在与所述FPGA协商一致的数制中将所述流量被命中的业务类别所对应的业务类别编码位置处的数值至为1并将所述流量被命中的业务类别所对应的业务类别编码位置处外的数值置为0以获得所述流量的VLAN ID。4.根据权利要求1所述的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法，其还包括：可动态增加或删除所述复制输出组所包括的成员端口。5.根据权利要求1所述的基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制方法，其还包括：可更改所述复制输出组所绑定的业务。6.一种基于FPGA和交换芯片的多业务流量复制装置，包括：复制输出组创建组件，用于创建复制输出组，并预设所述复制输出组所包括的成员端口；业...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐新旺，
申请(专利权)人：杭州迪普信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：