一种支持并行转发的多标识路由器架构实现方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种支持并行转发的多标识路由器架构实现方法及系统，包括以下步骤：步骤S1，对多标识符路由器在输入阶段进行处理；步骤S2，使用标识选择器从其标识区中选出一个用于转发的标识，然后根据该选出的标识来区分其类型，将其放到对应标识转发器的接收队列当中，最后通过并行包验证器、有序并行包验证器、拉式包分发器以及推式包分发器完成预处理阶段的交互过程；步骤S3，通过拉式转发线程和推式转发线程在转发阶段进行通信；步骤S4，对所有将要转发的多标识网络分组进行汇总；步骤S5，对多标识网络分组进行分片和打包，并通过底层的通信链路进行输出。本发明专利技术能够充分利用多处理器系统的资源，极大地提高多标识路由器的转发能力。的转发能力。的转发能力。

【技术实现步骤摘要】
一种支持并行转发的多标识路由器架构实现方法及系统


[0001]本专利技术涉及一种路由器架构，尤其涉及一种支持并行转发的多标识路由器架构实现方法，并涉及采用了该支持并行转发的多标识路由器架构实现方法的多标识路由器架构实现系统。

技术介绍

[0002]目前的互联网架构创建于20世纪60年代和70年代，受限于硬件性能和资源，在当时计算机网络主要解决的问题是如何在主机之间共享稀缺的资源，所以采用端到端的推送式交互设计可以很好地契合当时的需求。在接下来的几十年间，随着集成电路的快速发展，网络设备的功能日益丰富，计算能力也日益强大，同时造价也越来越低，得益于硬件能力的增强，计算机网络也得到了快速发展。在过去的十年里，网络规模的快速增长带动了电子商务、数字媒体、社交网络等新兴应用的高速发展，内容分发成为了互联网的主要用途。互联网用户更关心的是内容本身，而不是如何以及从何处获得。由于目前的互联网体系结构设计与现有的用户需求不一致，使得研究人员在未来网络领域不断探索新的体系架构设计。
[0003]学术界针对以上问题，提出两种解决问题的技术路线：第一种采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支持并行转发的多标识路由器架构实现方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，对多标识符路由器在输入阶段进行处理；步骤S2，使用标识选择器从其标识区中选出一个用于转发的标识，然后根据该选出的标识来区分其类型，将其放到对应标识转发器的接收队列当中，最后通过并行包验证器、有序并行包验证器、拉式包分发器以及推式包分发器完成预处理阶段的交互过程；步骤S3，通过拉式转发线程和推式转发线程在转发阶段进行通信；步骤S4，对所有将要转发的多标识网络分组进行汇总；步骤S5，对多标识网络分组进行分片和打包，并通过底层的通信链路进行输出。2.根据权利要求1所述的支持并行转发的多标识路由器架构实现方法，其特征在于，步骤S1中包括以下子步骤：步骤S101，通过传输器从底层的传输链路中接收字节数据并保存到输入缓存中；步骤S102，通过所述传输器的解析器从输入缓存中读取字节数据，并解码出虚拟链路层包，然后传递给链路服务模块；步骤S103，通过所述链路服务模块中的包重组器将输入的虚拟链路层包序列重组生成新的虚拟链路层包；步骤S104，通过所述链路服务模块的解析器取出虚拟链路层包的负载，并在进行解码后传递给后续的预处理阶段进行处理。3.根据权利要求1或2所述的支持并行转发的多标识路由器架构实现方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下子步骤：步骤S201，使用标识选择器在标识区内从前往后选出第一个PMIR支持转发的标识作为转发标识，然后根据该选出的标识来区分其类型，如果是兴趣包Interest和数据包Data，则放到拉式标识转发器的接收队列当中，并跳转至步骤S202；如果是通用推式包GPPkt，则放到推式标识转发器的接收队列当中，并跳转至步骤S203；步骤S202，所述拉式标识转发器内部从接收队列中取出兴趣包Interest和数据包Data，先使用并行包验证器执行并行签名验证，验证失败的直接丢弃，验证通过的则传递给拉式包分发器进行处理，所述拉式包分发器根据内部的分发算法将兴趣包Interest和数据包Data分配给拉式转发线程进行处理；步骤S203，所述推式标识转发器内部从接收队列中取出通用推式包GPPkt，并根据通用推式包GPPkt的KeepInOrder字段判断是否需要保持有序，所述KeepInOrder字段为PMIR在通用推式包GPPkt的只读区新增的有序验证字段，如果通用推式包GPPkt的KeepInOrder字段为真，则将其传递给有序并行包验证器进行处理，否则传递给并行包验证器进行处理。4.根据权利要求3所述的支持并行转发的多标识路由器架构实现方法，其特征在于，所述步骤S203中，传递给并行包验证器进行处理的过程包括以下步骤：步骤A1，先判断是否开启签名验证，如果未开启签名验证，则直接触发验证成功回调；如果开启签名验证则跳转至步骤A2；步骤A2，判断当前线程池中是否还有空闲线，如果没有则阻塞等待直至有可用的空闲线程，如果有则选出一个可用的空闲线程；步骤A3，通过选出的空闲线程执行签名验证任务，验证成功则触发验证成功回调，验证失败则触发验证失败回调。
5.根据权利要求3所述的支持并行转发的多标识路由器架构实现方法，其特征在于，所述步骤S203中，传递给有序并行包验证器进行处理的过程包括以下步骤：步骤B1，判断是否开启签名验证，如果未开启签名验证，则直接触发验证成功回调；如果开启签名验证则跳转至步骤B2；步骤B2，判断当前线程池中是否还有空闲线，如果没有则阻塞等待直至有可用的空闲线程，如果有则给当前处理的通用推式包GPPkt分配一个序列号，所述序列号用于表示数据包的顺序；步骤B3，选择选出一个空闲线程用于执行签名验证任务，并将签名验证的结果保存至上下文中；步骤B4，将验证之后的包放进滑动窗口中；步骤B5，按照所述序列号从滑动窗口中顺序取出通用推式包GPPkt，依次从每一个通用推式包GPPkt对应的上下文判断签名验证是否成功，验证成功则触发验证成功回调，验证失败则触发验证失败回调。6.根据权利要求3所述的支持并行转发的多标识路由器架构实现方法，其特征在于，所述步骤S202中通过拉式转发线程进行处理的过程包括以下步骤：步骤C1，判断网络分组类型，如果是兴趣包Interest则跳转至步骤C2进行处理，如果是数据包Data则跳转至步骤C3进行处理；步骤C2，取出兴趣包Interest的名字的前m个组件组成前缀，m表示可配置参数，并使用哈希xxh3[64]算法将所述前缀映射成一个64位整型值，接着取哈希结果的低16位对拉式转发线程的总数n取模，计算的结果为选中的线程标识i；步骤C3，通过所述数据包Data的前向线程标识符FTIToken字段的值...

【专利技术属性】
技术研发人员：李挥，阙建明，林立宏，尹斌，张华宇，马震太，马化军，侯韩旭，
申请(专利权)人：北京大学深圳研究生院湖州市赛思安科技有限公司深圳赛思鹏科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：