針對(duì)層信息的可配置提取處理大協(xié)議層的方法以及設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。更具體地，本發(fā)明設(shè)及一種針對(duì)層信息的可配置提 取處理大協(xié)議層的方法W及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包包括多個(gè)業(yè)務(wù)層或協(xié)議層，其中每一個(gè)層都與其他層獨(dú)立。雖然傳統(tǒng) 的硬件實(shí)施提供解析能力，但是傳統(tǒng)的硬件實(shí)施不夠靈活并且資源低效。運(yùn)種不靈活性和 低效性的一個(gè)限制是各個(gè)層的最大長(zhǎng)度。運(yùn)種限制由必須被構(gòu)建在硬件中的字段選擇電 路所支配。進(jìn)入硬件的邏輯與最大層長(zhǎng)度成正比。例如，為了從層中W可編程的方式提取 "T"總字節(jié)，其中該層可W具有"L"字節(jié)的大小，該層所需要的字節(jié)MUX的總數(shù)為T*化:1) 個(gè)MUX。由此，"L"越大，字段選擇電路的大小就越大，運(yùn)就增加了硬件成本。如果解析器引 擎能夠處理數(shù)據(jù)包中的多個(gè)層，那么總MUX結(jié)構(gòu)成本就是字段選擇電路的大小乘W解析器 引擎所支持的層的數(shù)目。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 用于處理大協(xié)議層的裝置的實(shí)施例設(shè)及優(yōu)化字段選擇電路的實(shí)施。運(yùn)種實(shí)施在解 析數(shù)據(jù)包時(shí)為硬件解析器引擎提供類似軟件的靈活性。該實(shí)施限制每一層的大小并且將任 何超出該大小的層分離為較小的層。解析器引擎如同從非分離層提取數(shù)據(jù)一樣從分離的層 提取數(shù)據(jù)并且接著將所提取的數(shù)據(jù)級(jí)聯(lián)為最終的結(jié)果。
[0004] 在一個(gè)方面，提供一種實(shí)施解析器引擎的方法。該方法包括：基于協(xié)議層將數(shù)據(jù)包 的層進(jìn)行分離，使得數(shù)據(jù)包的協(xié)議層的每一個(gè)都分隔開。在一些實(shí)施例中，將數(shù)據(jù)包的層分 離包括將數(shù)據(jù)包的每個(gè)協(xié)議層的層類型存儲(chǔ)在第一陣列中并且將數(shù)據(jù)包的每一個(gè)協(xié)議層 所結(jié)束的位置的偏移存儲(chǔ)在第二陣列中。 陽(yáng)〇化]所述方法包括進(jìn)一步將數(shù)據(jù)包的協(xié)議層中具有大于預(yù)定大小的大小的協(xié)議層的 每一個(gè)分離為多個(gè)層?；谶M(jìn)一步的分離對(duì)第一陣列和第二陣列進(jìn)行更新。在一些實(shí)施例 中，預(yù)定大小為軟件限定的。
[0006] 所述方法包括處理所有的分離層。在一些實(shí)施例中，處理所有的分離層包括將分 離層的每一層歸納為通用格式并且從所歸納的分離層的每一層選擇內(nèi)容。在一些實(shí)施例 中，從所歸納的分離層的每一層選擇內(nèi)容包括將來(lái)自通用命令集合中的至少一個(gè)應(yīng)用到所 歸納的分離層從而從所歸納的分離層提取字段。在一些實(shí)施例中，通用命令集合中的每一 個(gè)都與協(xié)議層中的特定字段無(wú)關(guān)。
[0007] 在一些實(shí)施例中，所述方法包括來(lái)自處理的級(jí)聯(lián)結(jié)果被加W級(jí)聯(lián)從而形成令牌， 其中所述令牌被用于數(shù)據(jù)包的進(jìn)一步處理。
[0008] 在一些實(shí)施例中，所述方法包括將位矢量應(yīng)用到來(lái)自處理的結(jié)果從而形成針對(duì)哈 希函數(shù)的輸入，其中所述哈希函數(shù)的輸出是標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)采用等價(jià)多徑路由中的哪個(gè)等 價(jià)多徑路由的唯一簽名。
[0009] 在另一方面，提供一種實(shí)施解析器引擎的方法。所述方法包括基于協(xié)議層將數(shù)據(jù) 包的層進(jìn)行分離從而使得數(shù)據(jù)包的協(xié)議層的每一個(gè)都分隔開。
[0010] 所述方法還包括保持與協(xié)議層的每一個(gè)的層類型W及協(xié)議層的每一個(gè)所結(jié)束的 位置的偏移有關(guān)的信息。在一些實(shí)施例中，與層類型有關(guān)的信息存儲(chǔ)在第一陣列中，與偏移 有關(guān)的信息存儲(chǔ)在第二陣列中。
[0011] 所述方法還包括將數(shù)據(jù)包的協(xié)議層中任何具有大于預(yù)定大小的大小的協(xié)議層進(jìn) 一步分離為第一部分和第二部分，其中第一部分具有預(yù)定大小。預(yù)定大小為軟件限定的。
[0012] 所述方法還包括基于進(jìn)一步的分離對(duì)信息進(jìn)行更新。在一些實(shí)施例中，對(duì)信息進(jìn) 行更新包括：將與第一部分和第二部分的層類型有關(guān)的信息存儲(chǔ)在第一陣列的序列元素 中，并且將與第一部分和第二部分的偏移有關(guān)的信息存儲(chǔ)在第二陣列的序列元素中。
[0013] 所述方法還包括：基于確定第二部分具有大于預(yù)定大小的大小，對(duì)第二部分重復(fù) 進(jìn)一步分離的步驟和更新的步驟。
[0014] 所述方法還包括處理所有的分離層。在一些實(shí)施例中，在處理之前，將分離層的每 一個(gè)歸納為通用格式。在一些實(shí)施例中，處理分離層包括從所歸納的層中提取數(shù)據(jù)。
[0015] 在另一個(gè)方面，提供了一種實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的方法。所述方法包括基于協(xié)議層對(duì) 數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，由此初始化第一陣列和第二陣列。在一些實(shí)施例中，解析數(shù)據(jù)包包括標(biāo)識(shí) 數(shù)據(jù)包中的每一層的層類型，將每一層的層類型存儲(chǔ)在第一陣列中，標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)包中每一層 所結(jié)束的位置的偏移，并且將每一層所結(jié)束的位置的偏移存儲(chǔ)在第二陣列中。在一些實(shí)施 例中，所述方法包括將第一陣列和第二陣列存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的存儲(chǔ)器中。
[0016] 所述方法還包括：將第一陣列的每個(gè)元素與可編程寄存器進(jìn)行比較，W確定 與該元素相關(guān)聯(lián)的層是否需要被分離。在一些實(shí)施例中，可編程寄存器包括：層類型 (lay&rType)字段，其指示何者與相對(duì)應(yīng)的輸入相匹配；分離長(zhǎng)度（SplitLength)字段，其 指示相對(duì)應(yīng)的層應(yīng)當(dāng)W其而被分離的偏移；W及新層類型（newLayerType)字段，其指示新 分離層的層類型值。在一些實(shí)施例中，在對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析之前，該方法包括經(jīng)由軟件對(duì)層 類型字段、分離長(zhǎng)度字段W及新層類型字段進(jìn)行編程。
[0017] 所述方法還包括，基于確定與該元素相關(guān)聯(lián)的層需要被分離，來(lái)分離該層。
[0018] 所述方法還包括：根據(jù)分離來(lái)對(duì)第一陣列和第二陣列進(jìn)行更新，并且從與第一陣 列的每個(gè)元素相關(guān)聯(lián)的層提取數(shù)據(jù)。
[0019] 在一些實(shí)施例中，所述方法包括將所提取的數(shù)據(jù)結(jié)合W由此形成最終結(jié)果。在一 些實(shí)施例中，將位矢量應(yīng)用到來(lái)自邏輯AND運(yùn)算的結(jié)果，其中對(duì)來(lái)自層的所提取的數(shù)據(jù)W 及位掩碼應(yīng)用邏輯AND運(yùn)算中的每一個(gè)。
[0020] 在另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種解析器引擎。該解析器引擎包括：電路，其被配置為 基于協(xié)議層對(duì)數(shù)據(jù)包的層進(jìn)行分離，使得數(shù)據(jù)包的協(xié)議層的每一個(gè)被分隔開，進(jìn)一步將數(shù) 據(jù)包的協(xié)議層中具有大于預(yù)定大小的大小的每個(gè)協(xié)議層分離為多個(gè)層，并且對(duì)所有的分離 層進(jìn)行處理。
[0021] 在一些實(shí)施例中，保持與協(xié)議層的每一個(gè)的層類型W及協(xié)議層的每一個(gè)所結(jié)束的 位置的偏移有關(guān)的信息。在將數(shù)據(jù)包的協(xié)議層中具有大于預(yù)定大小的大小的每個(gè)協(xié)議層進(jìn) 一步分離為多個(gè)層后，對(duì)該信息進(jìn)行更新。
[0022] 在一些實(shí)施例中，所述電路還被配置為：將來(lái)自處理的結(jié)果加W級(jí)聯(lián)從而形成令 牌，其中所述令牌被用于數(shù)據(jù)包的進(jìn)一步處理。
[0023] 在一些實(shí)施例中，所述電路還被配置為：將位矢量應(yīng)用到來(lái)自處理的結(jié)果，W形成 針對(duì)哈希函數(shù)的輸入。
【附圖說(shuō)明】
[0024] 如附圖所說(shuō)明的，從W下關(guān)于本發(fā)明示例性實(shí)施例的更為具體的描述，前述內(nèi)容 將會(huì)變得明顯，其中貫穿各個(gè)示圖的相同的參考標(biāo)號(hào)指代相同的部分。所列附圖未必按照 比例繪制，其關(guān)注點(diǎn)在于闡釋本發(fā)明的實(shí)施例。
[00巧]圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的解析器引擎的方法。
[0026] 圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的解析器引擎的另一方法。
[0027] 圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 在下面的描述中，列出了各種細(xì)節(jié)用于解釋。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí) 至IJ，本發(fā)明可W無(wú)需使用運(yùn)些特定的細(xì)節(jié)而實(shí)施。運(yùn)樣，本發(fā)明并不意在限于所示出的實(shí)施 例，而是應(yīng)當(dāng)被賦予與運(yùn)里所描述的原則和特征相一致的最寬廣的范圍。
[0029] 用于處理大協(xié)議層的裝置的實(shí)施例設(shè)及一種優(yōu)化字段選擇電路的實(shí)施。運(yùn)種實(shí)施 在解析數(shù)據(jù)包時(shí)為硬件解析器引擎提供類似軟件的靈活性。該實(shí)施限制每一層的大小并且 將超過(guò)該大小的任何層分離為較小的層。解析器引擎如同從非分離層提取數(shù)據(jù)一樣從分離 的層提取數(shù)據(jù)并且接著將所提取的數(shù)據(jù)級(jí)聯(lián)為最終的結(jié)果。
[0030] 例如網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行切換/路由。所述網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)包 括至少一個(gè)輸入/進(jìn)入端口和至少一個(gè)輸出/出去端口，用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包。在一些 實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)還包括解析器和重寫器。解析器可W包括一個(gè)或多個(gè)解析器引擎，W 識(shí)別網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，并且重寫器可W包括一個(gè)或多個(gè)重寫引擎，W在數(shù)據(jù)包被從網(wǎng)絡(luò) 交換機(jī)發(fā)送出去之前對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行修改。解析器引擎（多個(gè)解析器引擎）W及重寫器引擎 (多個(gè)重寫器引擎）是靈活的并且在可編程的基礎(chǔ)