專利名稱：一種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理方法及設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，以往的網(wǎng)絡(luò)處理機(jī)制已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā) 展。同時(shí),隨著硬件技術(shù)的飛速發(fā)展，出現(xiàn)了多核處理技術(shù)。多個(gè)處理核心共 享緩存、存儲(chǔ)空間、總線等資源，使得多個(gè)處理核心并行計(jì)算成為可能；也 為提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包處理性能提供了新的解決方案。
以往，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流的處理都由多核處理器中的一個(gè)處理核心來(lái)執(zhí) 行，無(wú)法有效調(diào)節(jié)各處理核心的負(fù)載，以達(dá)到硬件使用平衡和充分利用硬件 資源。近來(lái)，出現(xiàn)了把網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流分配到多個(gè)處理核心的技術(shù)。但是，這些 技術(shù)一般是把網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流隨機(jī)或靜態(tài)地綁定到多個(gè)處理核心，在一定程度上 利用了多核處理能力。但是在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流量不斷涌變情況下，將業(yè)務(wù)流隨機(jī) 或靜態(tài)綁定到多個(gè)處理核心的策略無(wú)法實(shí)時(shí)均tf多個(gè)處理核心的負(fù)載，不能 高效地利用多個(gè)處理核心處理網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。
因此，需要一種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理方法及設(shè)備，以均衡多個(gè)處 理核心的負(fù)載，并充分利用多核系統(tǒng)資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 一種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理方法及設(shè)備。 在第一方面，本發(fā)明提供了一種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理方法，包括 從網(wǎng)絡(luò)中捕獲數(shù)據(jù)包，將數(shù)據(jù)包匹配成多組業(yè)務(wù)流并生成業(yè)務(wù)流分配列表， 以便多核處理器根據(jù)所述業(yè)務(wù)流分配列表對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行處理，其特征在于在 生成業(yè)務(wù)流分配列表之后還包括獲取各個(gè)處理核心的負(fù)載情況；確定各組 業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別；根據(jù)所述負(fù)載情況和所述活躍級(jí)別對(duì)所述業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更改，從而對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配。
在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選地，利用數(shù)據(jù)包信息進(jìn)行P合希處理來(lái)生成 所述業(yè)務(wù)流分配列表，列表中每項(xiàng)包括一組業(yè)務(wù)流對(duì)應(yīng)的哈希值及其對(duì)應(yīng)的 處理核心信息。
在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選地，更改步驟包括根據(jù)所述負(fù)載情況判 斷負(fù)載是否平衡；找出負(fù)載高和負(fù)載低的處理核心，其中負(fù)載高低根據(jù)預(yù)定 負(fù)載閾值來(lái)判斷；在負(fù)載高的處理核心上找出活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組；更改 業(yè)務(wù)流分配列表，將負(fù)載高的處理核心上活il夭級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組對(duì)應(yīng)到負(fù)載 ^t的處理核心。
在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選地，更改步驟包括將所述活躍級(jí)別量化 為各個(gè)處理核心的占用率；根據(jù)預(yù)定的均衡規(guī)則對(duì)所述占用率和負(fù)載進(jìn)行均 衡處理，得出業(yè)務(wù)流和處理核心的對(duì)應(yīng)關(guān)系；才艮據(jù)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)所述業(yè)務(wù) 流分配列表進(jìn)4亍更改。
在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選地，所述均衡規(guī)則是根據(jù)所述負(fù)載和所 述占用率計(jì)算估計(jì)負(fù)載；各處理核心的估計(jì)負(fù)載不超過(guò)第一閾值；和/或各處 理核心的估計(jì)負(fù)載之差不超過(guò)第二閾值。
在第二方面，本發(fā)明提供了一種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理設(shè)備，包括 數(shù)據(jù)包捕獲模塊，業(yè)務(wù)流匹配模塊，其中，數(shù)據(jù)包捕獲模塊用于從網(wǎng)絡(luò)中捕 獲數(shù)據(jù)包，業(yè)務(wù)流匹配^^莫塊用于將數(shù)據(jù)包匹配成多組業(yè)務(wù)流并生成業(yè)務(wù)流分 配列表，以便多核處理器根據(jù)所述業(yè)務(wù)流分配列表對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行處理，其特 征在于還包括處理核心負(fù)載獲取模塊，獲取各個(gè)處理核心的負(fù)載情況；業(yè) 務(wù)流活躍級(jí)別確定模塊，用于確定各組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別；業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配 模塊，用于根據(jù)所述負(fù)載情況和所述活躍級(jí)別對(duì)所述業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更 改，乂人而對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)4于動(dòng)態(tài)分配。
在本發(fā)明的第二方面中，優(yōu)選地，所述業(yè)務(wù)流匹配模塊包括利用 數(shù)據(jù)包信息進(jìn)行哈希處理來(lái)生成所述業(yè)務(wù)流分配列表的模塊，列表中每項(xiàng)包 括一組業(yè)務(wù)流對(duì)應(yīng)的p合希值及其對(duì)應(yīng)的處理核心信息。
在本發(fā)明的第二方面中，優(yōu)選地，所述業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配;f莫塊包括根據(jù) 所述負(fù)載情況判斷負(fù)載是否平衡的模塊；找出負(fù)載高和負(fù)載低的處理核心的 模塊，其中負(fù)載高低才艮據(jù)預(yù)定負(fù)載閾值來(lái)判斷；在負(fù)載高的處理核心上找出活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組的模塊；更改業(yè)務(wù)流分配列表，將負(fù)載高的處理核心 上活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組對(duì)應(yīng)到負(fù)載低的處理核心的^f莫塊。
在本發(fā)明的第二方面中，優(yōu)選地，所述業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配模塊包括 將所述活躍級(jí)別量化為各個(gè)處理核心的占用率的模塊；根據(jù)預(yù)定的均衡 規(guī)則對(duì)所述占用率和負(fù)載進(jìn)行均衡處理，得出業(yè)務(wù)流和處理核心的對(duì)應(yīng) 關(guān)系的模塊；根據(jù)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)所述業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更改的模 塊。
本發(fā)明通過(guò)動(dòng)態(tài)地將網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流分配到多個(gè)處理核心，有效地調(diào)節(jié)了各 處理核心的負(fù)載，充分利用了多核處理器的處理性能。


下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方案進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明，其中:
圖1是本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理設(shè)備的示意圖2是業(yè)務(wù)流匹配并將其靜態(tài)綁定到處理核心的示意圖3是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配的流程圖4是本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例的業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理設(shè)備的示意圖。
如圖1所示，該設(shè)備包括數(shù)據(jù)包捕獲模塊100、業(yè)務(wù)流匹配模塊120、 動(dòng)態(tài)分配^t塊140，業(yè)務(wù)流分配列表180、業(yè)務(wù)流處理才莫塊160-1、 160-2、 160-3…160-n,其中，動(dòng)態(tài)分配模塊140包括業(yè)務(wù)流活躍級(jí)別確定模塊140-1、 CPU負(fù)載獲取模塊140-2、業(yè)務(wù)流分配模塊140-3。
數(shù)據(jù)包捕獲模塊100從網(wǎng)絡(luò)鏈路捕獲數(shù)據(jù)包，并將其發(fā)送到業(yè)務(wù)流匹配 模塊120。優(yōu)選地，數(shù)據(jù)包捕獲模塊是以太網(wǎng)網(wǎng)卡、DAG卡等等。
業(yè)務(wù)流匹配模塊120將捕獲到的數(shù)據(jù)包匹配成業(yè)務(wù)流。數(shù)據(jù)包是網(wǎng)絡(luò)中 數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝?，而業(yè)務(wù)流是指根據(jù)數(shù)據(jù)包的<源IP地址，目的IP地 址，源端口號(hào)，目的端口號(hào)，協(xié)議號(hào)>構(gòu)成的五元組而劃分的數(shù)據(jù)包的集合。 具體地說(shuō)，業(yè)務(wù)流匹配模塊120根據(jù)數(shù)據(jù)包包頭中包含的上述五元組信息， 將數(shù)據(jù)包劃分到相應(yīng)的集合中，使之與相應(yīng)的業(yè)務(wù)流相對(duì)應(yīng)。在數(shù)據(jù)包被匹配成業(yè)務(wù)流基礎(chǔ)上，依據(jù)業(yè)務(wù)流的特征對(duì)其進(jìn)行分組。也 就是說(shuō)，是在數(shù)據(jù)包共有特征的基礎(chǔ)上,業(yè)務(wù)流也具有數(shù)據(jù)包的五元組信息特 征。在分組中,可以以五元組種的某項(xiàng)或多項(xiàng)特征為依據(jù)，再對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行分
組。通常地，通過(guò)判斷源端網(wǎng)絡(luò)地址IP和端口 Port對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)4亍分組。
業(yè)務(wù)流匹配的結(jié)果是生成一個(gè)業(yè)務(wù)流分配列表，表中每項(xiàng)包含了各組業(yè) 務(wù)流信息及其對(duì)應(yīng)的處理核心信息。在初始階段，匹配好的各組業(yè)務(wù)流所對(duì) 應(yīng)的是一個(gè)靜態(tài)綁定的處理核心。
在動(dòng)態(tài)分配才莫塊140中，業(yè)務(wù)流活躍級(jí)別確定才莫塊140-1確定各組業(yè)務(wù) 流的活躍級(jí)別，CPU負(fù)載獲取模塊140-2獲取多核處理器中各處理核心的負(fù) 載，而業(yè)務(wù)流分配模塊140-3根據(jù)業(yè)務(wù)流活躍級(jí)別和處理核心負(fù)載，按照一 定的規(guī)則將業(yè)務(wù)流分配給多個(gè)處理核心，即對(duì)業(yè)務(wù)流分配列表180中每一表 項(xiàng)中的處理核心信息進(jìn)行更改，將需要重新分配的一組業(yè)務(wù)流劃歸給某個(gè)處 理核心。
優(yōu)選地，每隔一段時(shí)間執(zhí)行一次業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配。
最后，根據(jù)業(yè)務(wù)流分配列表，分配好的業(yè)務(wù)流并行地在多個(gè)業(yè)務(wù)流處理 模塊上接受處理，多個(gè)業(yè)務(wù)流處理模塊分別運(yùn)行在多核處理器的多個(gè)處理核 心上(圖中未示出)。
應(yīng)當(dāng)指出，數(shù)據(jù)包捕獲模塊100、業(yè)務(wù)流匹配模塊120、動(dòng)態(tài)分配模塊 140、業(yè)務(wù)流分配列表可以整合到一個(gè)硬件設(shè)備中，比如以太網(wǎng)網(wǎng)卡。
圖2是業(yè)務(wù)流匹配并將其靜態(tài)綁定到處理核心的示意圖。
如圖2所示，在捕獲到數(shù)據(jù)包之后，根據(jù)其中的數(shù)據(jù)包信息對(duì)數(shù)據(jù)包將 其匹配成業(yè)務(wù)流。如前所述，數(shù)據(jù)包包頭中包含有五元組信息。根據(jù)數(shù)據(jù)包 信息中五元組信息中的一項(xiàng)或任意多項(xiàng)來(lái)進(jìn)行哈希處理，生成一個(gè)業(yè)務(wù)流分 配列表。比如，根據(jù)數(shù)據(jù)包的源、目的IP地址進(jìn)行哈希處理，或者根據(jù)數(shù) 據(jù)包的源、目的端口號(hào)進(jìn)行哈希處理，又或根據(jù)數(shù)據(jù)包的協(xié)議類型，即協(xié)議 域信息來(lái)進(jìn)行哈希處理，甚至根據(jù)五元組信息的任意結(jié)合來(lái)進(jìn)行哈希處理。 業(yè)務(wù)流分配列表中的每一表項(xiàng)分別包括了一組業(yè)務(wù)流對(duì)應(yīng)的按特定哈希處 理生成的哈希值及其對(duì)應(yīng)的處理核心信息。
例如，在第 一表項(xiàng)中，包括一組業(yè)務(wù)流所對(duì)應(yīng)的哈希值(HV， hash value ) 及這組業(yè)務(wù)流所對(duì)應(yīng)的CPU信息，即這組業(yè)務(wù)流所對(duì)應(yīng)的處理核心信息是CPU1 。同理可知，HV2對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)流組由CPU2負(fù)責(zé)處理，HV3對(duì)應(yīng)的業(yè) 務(wù)流組由CPU3負(fù)責(zé)處理，以此類推。應(yīng)當(dāng)指出，每個(gè)處理核心有可能負(fù)責(zé) 處理一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流組。這樣，就將捕獲到的數(shù)據(jù)包按照其信息匹配成多 組業(yè)務(wù)流，并且將每組業(yè)務(wù)流都靜態(tài)綁定到一個(gè)處理核心。
應(yīng)當(dāng)指出，圖中的n可以是任意的整數(shù)，其不意味著對(duì)處理核心個(gè)數(shù)以 及業(yè)務(wù)流組個(gè)數(shù)的限制。
圖3是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配的流程圖。
如圖3所示，動(dòng)態(tài)分配流程從300開(kāi)始。
在步驟310，獲取各個(gè)處理核心的負(fù)載情況。
可以有多種方法來(lái)獲得各個(gè)處理核心的負(fù)載狀況，甚至可以直接從操作 系統(tǒng)中得到CPU的負(fù)載狀況。例如，在Linux系統(tǒng)上，有很多方法可以獲 得系統(tǒng)的負(fù)載情況。比如，CPU負(fù)載可以通過(guò)調(diào)用uptime或者查看 /proc/loadavg得到；又或如可以列舉進(jìn)程，取得每一個(gè)進(jìn)程的句柄，從而得 到每個(gè)進(jìn)程的核心態(tài)和用戶態(tài)時(shí)間。每隔一段時(shí)間，算出所有進(jìn)程消耗的時(shí) 間，得到CPU的使用率。
在步驟320，根據(jù)負(fù)載情況判斷各處理核心的負(fù)載是否平衡。例如，根 據(jù)預(yù)定的判斷規(guī)則，比如各處理核心之間的負(fù)載之差超出10%即可判斷負(fù)載 已經(jīng)失衡。如果負(fù)載平衡，則整個(gè)流程在步驟370結(jié)束。如果負(fù)載不平衡， 則流程進(jìn)行到步驟330.
在步驟330，根據(jù)所獲得的各處理核心的負(fù)載情況，找出負(fù)載偏高以及 偏低的處理核心。具體地，可以預(yù)先設(shè)定一個(gè)負(fù)載平衡值，比如各處理核心 滿載的50%。然后，高于該平衡Y直的處理核心判定為負(fù)載偏高，而j氐于該平 衡值的處理核心判定為負(fù)載偏低。
在步驟340,確定每組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別。
眾所周知，業(yè)務(wù)流的定義是具有同一組特性(源IP地址、目的IP地址、 源端口號(hào)、目的端口號(hào)、協(xié)議類型、開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間)的數(shù)據(jù)分組的集 合。如果一個(gè)業(yè)務(wù)流在一定的超時(shí)時(shí)間內(nèi)沒(méi)有新的數(shù)據(jù)分組到來(lái)，可以稱之 為停止流，否則稱其為活躍流。再進(jìn)一步，可以通過(guò)量化的方法來(lái)定義業(yè)務(wù) 流的活3夭級(jí)別。
優(yōu)選地，可以用每組業(yè)務(wù)流中包括的包數(shù)和/或字節(jié)數(shù)來(lái)確定每組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別。例如，在Linux系統(tǒng)上，可以通過(guò)看/proc/net/dev來(lái)得到網(wǎng)絡(luò) 流量，從而計(jì)算出業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別。
應(yīng)當(dāng)指出，可以只通過(guò)每組業(yè)務(wù)流包含的數(shù)據(jù)包的數(shù)量來(lái)確定業(yè)務(wù)流的 活躍級(jí)別，也可以只通過(guò)每組業(yè)務(wù)流所包含的字節(jié)數(shù)來(lái)確定該組業(yè)務(wù)流的活 躍級(jí)別，又或通過(guò)每組業(yè)務(wù)流所包含的數(shù)據(jù)包數(shù)量以及所包含的字節(jié)數(shù)這兩 者的結(jié)合來(lái)確定該組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別。同理于判斷處理核心的負(fù)載高低， 也可以用一個(gè)閾值來(lái)劃分業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別，甚至可以設(shè)置幾個(gè)閾值，從而 劃分出若干個(gè)活躍級(jí)別。
優(yōu)選地，也可以直接用每組業(yè)務(wù)流對(duì)應(yīng)于各個(gè)處理核心(或整個(gè)多核處 理器)的占用率來(lái)表示其活躍級(jí)別。
在步驟350，在負(fù)載偏高的處理核心上找出活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組。
在步驟360,對(duì)業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更改，將在負(fù)載偏高的處理核心上 活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組所對(duì)應(yīng)的處理核心信息更改為負(fù)載偏低的處理核心 信息。優(yōu)選地，所述處理核心信息是CPUID。
比如，由于有可能存在個(gè)別大流量的5元組業(yè)務(wù)流，所以在更改業(yè)務(wù)流 分配列表(負(fù)載均衡)的過(guò)程中可能會(huì)導(dǎo)致來(lái)回調(diào)整業(yè)務(wù)流分配列表。在這 種情況下，可以才艮據(jù)兩個(gè)處理核心的負(fù)載對(duì)待調(diào)整的業(yè)務(wù)流4故出進(jìn)一步的限 制。也就是說(shuō)，通過(guò)預(yù)先估計(jì)進(jìn)一步限定待調(diào)整的高活躍級(jí)別業(yè)務(wù)流的選擇 范圍，從中排除調(diào)整后仍然可能造成負(fù)載不平衡的業(yè)務(wù)流。
例如，處理核心1負(fù)載為64%，處理核心2負(fù)載為35%,它們分別對(duì)應(yīng) 上述的負(fù)載偏高和偏低的處理核心(預(yù)定負(fù)載高于50%為負(fù)載偏高，負(fù)載低 于50%為負(fù)載偏低)。將業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別量化為處理核心的占用率，假如 處理核心1上存在一個(gè)活躍級(jí)別高(預(yù)定占用率高于10%為活躍級(jí)別高)的 業(yè)務(wù)流組，其對(duì)應(yīng)的處理核心占用率為30%。顯而易見(jiàn)，為了負(fù)載平衡，在 更改業(yè)務(wù)流分配列表時(shí)不將該業(yè)務(wù)流組劃歸給處理核心2。這樣，就避免了 將個(gè)別大流量的業(yè)務(wù)流組(這里為處理核心占用率30%的業(yè)務(wù)流組)劃歸給 處理核心2而造成處理核心負(fù)載仍然失衡的情況。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，業(yè)務(wù)流分配列表的具體更改規(guī)則可以是各 種各樣的，其都服務(wù)于調(diào)節(jié)負(fù)載，最終達(dá)到負(fù)載平衡。
然后，流程回到步驟320，繼續(xù)判斷負(fù)載是否平衡。顯而易見(jiàn)，步驟330與步驟340的時(shí)序關(guān)系是可以變化的。因此，在本 發(fā)明的教導(dǎo)下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出各種流程變體，而這些變體都 在本發(fā)明的構(gòu)思之內(nèi)。
圖4是本發(fā)明的另 一個(gè)具體實(shí)施例的業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配的流程圖。
如圖4所示，流程從400開(kāi)始。
在步驟410,確定每組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別。
在步驟420,將每組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別量化為其對(duì)應(yīng)于一個(gè)處理核心/ 多核處理器的占用率。
在步驟430，獲取每個(gè)處理核心的負(fù)載。
在步驟440，按照預(yù)定的規(guī)則，利用步驟420和步驟420獲得的處理核 心的占用率和處理核心負(fù)載，進(jìn)行均衡處理，得出每組業(yè)務(wù)流組和各個(gè)處理 核心的^"應(yīng)關(guān)系。
均衡處理可以有各種各樣的規(guī)則。比如，根據(jù)處理核心的占用率和當(dāng)前 負(fù)載計(jì)算出處理核心的估計(jì)負(fù)載。優(yōu)選地，將處理核心的占用率和負(fù)載(優(yōu) 選地，都以百分比形式體現(xiàn))兩兩相加得出處理核心的估計(jì)負(fù)載。那么，均 衡規(guī)則例如可以是估計(jì)負(fù)載不能高于95%,或者估計(jì)負(fù)載之差不能高于10 %,等等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以在本發(fā)明的教導(dǎo)下設(shè)計(jì)出其他 的均衡規(guī)則及其實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
在步驟450，根據(jù)在步驟440得出的對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更 改，將每組業(yè)務(wù)流所對(duì)應(yīng)的處理核心信息更改為均纟軒后的結(jié)果。
在步驟460,整個(gè)動(dòng)態(tài)分配流程結(jié)束。
在圖4的流程中，關(guān)于確定業(yè)務(wù)流活躍級(jí)別和獲得處理核心負(fù)載的步驟 類似于圖3，并且可以有其他的實(shí)現(xiàn)方法，因此不再贅述。
以上對(duì)本發(fā)明的具體描述旨在說(shuō)明具體實(shí)施方案的實(shí)現(xiàn)方式，不能理解 為是對(duì)本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以在詳述 的實(shí)施方案的基礎(chǔ)上做出各種變體，這些變體均應(yīng)包含在本發(fā)明的構(gòu)思之 內(nèi)。本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍僅由所述的權(quán)利要求書(shū)進(jìn)行限制。
權(quán)利要求
1.一種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理方法，包括從網(wǎng)絡(luò)中捕獲數(shù)據(jù)包，將數(shù)據(jù)包匹配成多組業(yè)務(wù)流并生成業(yè)務(wù)流分配列表，以便多核處理器根據(jù)所述業(yè)務(wù)流分配列表對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行處理，其特征在于在生成業(yè)務(wù)流分配列表之后還包括獲取各個(gè)處理核心的負(fù)載情況；確定各組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別；根據(jù)所述負(fù)載情況和所述活躍級(jí)別對(duì)所述業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更改，從而對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于利用數(shù)據(jù)包信息進(jìn)行哈希處理來(lái)生成所述業(yè)務(wù)流分配列表，列表中每項(xiàng) 包括一組業(yè)務(wù)流對(duì)應(yīng)的哈希值及其對(duì)應(yīng)的處理核心信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)包信息是數(shù)據(jù)包的IP地址和/或端口號(hào)和/或協(xié)議域信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述更改步驟包括 根據(jù)所述負(fù)載情況判斷負(fù)載是否平衡；找出負(fù)載高和負(fù)載低的處理核心，其中負(fù)載高低根據(jù)預(yù)定負(fù)載闊值來(lái)判斷；在負(fù)載高的處理核心上找出活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組； 更改業(yè)務(wù)流分配列表，將負(fù)載高的處理核心上活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組對(duì) 應(yīng)到負(fù)載低的處理核心。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述更改步驟包括 將所述活躍級(jí)別量化為各個(gè)處理核心的占用率；根據(jù)預(yù)定的均衡規(guī)則對(duì)所述占用率和負(fù)載進(jìn)行均衡處理，得出業(yè)務(wù)流和 處理核心的對(duì)應(yīng)關(guān)系；根據(jù)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)所述業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更改。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于所述均衡規(guī)則是 根據(jù)所述負(fù)載和所述占用率計(jì)算估計(jì)負(fù)載； 各處理核心的估計(jì)負(fù)載不超過(guò)第一閾值；和/或各處理核心的估計(jì)負(fù)載之差不超過(guò)第二閾值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于根據(jù)各組業(yè)務(wù)流所包含的數(shù)據(jù)包和/或字節(jié)數(shù)來(lái)確定業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別。
8. —種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理設(shè)備，包括數(shù)據(jù)包捕獲模塊和業(yè)務(wù)流 匹配模塊，其中，數(shù)據(jù)包捕獲模塊用于從網(wǎng)絡(luò)中捕獲數(shù)據(jù)包，業(yè)務(wù)流匹配模 塊用于將數(shù)據(jù)包匹配成多組業(yè)務(wù)流并生成業(yè)務(wù)流分配列表，以便多核處理器 根據(jù)所述業(yè)務(wù)流分配列表對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行處理，其特征在于還包括處理核心負(fù)載獲取^^莫塊，獲取各個(gè)處理核心的負(fù)載情況； 業(yè)務(wù)流活躍級(jí)別確定模塊，用于確定各組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別； 業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配模塊，用于根據(jù)所述負(fù)載情況和所述活躍級(jí)別對(duì)所述業(yè) 務(wù)流分配列表進(jìn)行更改，從而對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其特征在于所述業(yè)務(wù)流匹配模塊包括 利用數(shù)據(jù)包信息進(jìn)行哈希處理來(lái)生成所述業(yè)務(wù)流分配列表的模塊，列表中每項(xiàng)包括一組業(yè)務(wù)流對(duì)應(yīng)的哈希值及其對(duì)應(yīng)的處理核心信息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其特征在于所述業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配模塊包括 根據(jù)所述負(fù)載情況判斷負(fù)載是否平衡的模塊；找出負(fù)載高和負(fù)載低的處理核心的模塊，其中負(fù)載高低根據(jù)預(yù)定負(fù)載閾 值來(lái)判斷；在負(fù)載高的處理核心上找出活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組的模塊； 更改業(yè)務(wù)流分配列表，將負(fù)載高的處理核心上活躍級(jí)別高的業(yè)務(wù)流組對(duì) 應(yīng)到負(fù)載低的處理核心的模塊。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其特征在于所述業(yè)務(wù)流動(dòng)態(tài)分配模塊包括 將所述活躍級(jí)別量化為各個(gè)處理核心的占用率的才莫塊； 根據(jù)預(yù)定的均衡規(guī)則對(duì)所述占用率和負(fù)載進(jìn)行均衡處理，得出業(yè)務(wù)流和處理核心的對(duì)應(yīng)關(guān)系的模塊；根據(jù)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)所述業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更改的模塊。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其特征在于所述業(yè)務(wù)流活躍級(jí)別確定模塊包括根據(jù)各組業(yè)務(wù)流所包含的數(shù)據(jù)包和/或字節(jié)數(shù)來(lái)確定業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別 的模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多核并行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流處理方法，包括從網(wǎng)絡(luò)中捕獲數(shù)據(jù)包，將數(shù)據(jù)包匹配成多組業(yè)務(wù)流并生成業(yè)務(wù)流分配列表，以便多核處理器根據(jù)所述業(yè)務(wù)流分配列表對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行處理，其特征在于在生成業(yè)務(wù)流分配列表之后還包括獲取各個(gè)處理核心的負(fù)載情況；確定各組業(yè)務(wù)流的活躍級(jí)別；根據(jù)所述負(fù)載情況和所述活躍級(jí)別對(duì)所述業(yè)務(wù)流分配列表進(jìn)行更改，從而對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配。本發(fā)明通過(guò)動(dòng)態(tài)地將網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流分配到多個(gè)處理核心，有效地調(diào)節(jié)了各處理核心的負(fù)載，充分利用了多核處理器的處理性能。
文檔編號(hào)H04L12/56GK101610209SQ20081022698
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
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