[发明专利]一种数据包生成器和数据包生成方法

说明书

技术领域

本发明涉及网络数据处理技术，更具体地说，涉及一种数据包生成器和数 据包生成方法。

背景技术

在网络设备的研发和生产过程中，经常需要对网络设备的性能(例如数据 包转发速度)进行测试。测试过程需要模拟网络设备的日常工作环境，然后测 试网络设备在模拟环境下的性能表现。由于网络设备的主要任务是接收和转发 数据包，因此，在测试过程中，需要使用一种设备来生成数据包，然后将生成 的数据包发送给需要测试的网络设备。这种用于生成数据包的设备就是数据包 生成器。

目前市场上的数据包生成器大致可分为两类，一类是基于普通PC (Personal Computer，个人计算机)的数据包生成软件，如Sniffer软件；另一 类是基于FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)的数据 通信测试仪，如Spirent公司生产的Smartbits系列测试仪。

基于PC的数据包生成软件的性能与PC性能密切相关，由于PC性能往 往不高，因此这类数据包生成软件的性能也较差。此外，目前PC使用的网卡 接口的最高带宽仅为千兆，这也决定此类软件无法担负大型网络设备的测试任 务。

基于FPGA的数据通信测试仪往往价格昂贵，可编程性和可移植性差，这 些缺点都限制了这类数据通信测试仪的普及推广。

因此，需要一种数据包生成方案，能够克服现有基于PC的数据包生成软 件性能差、网络接口带宽低的缺陷，和现有基于FPGA的数据通信测试仪价格 昂贵、可编程性和可移植性差的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术基于PC的数据包生成软件 性能差、网络接口带宽低的缺陷，和现有基于FPGA的数据通信测试仪价格昂 贵、可编程性和可移植性差的缺陷，提供一种数据包生成器和数据包生成方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种数据包生成器，包 括：

输入接口，用于接收并转发数据包配置信息；

网络处理器，与输入接口相连，用于接收转发来的数据包配置信息，生成 数据包模板，并以多线程方式对数据包模板进行复制，发出复制得到的数据包；

网络输出端口，与网络处理器相连，用于接收并发出由网络处理器发来的 数据包。

在本发明所述的数据包生成器中，所述网络处理器进一步包括：

核心处理器，与所述输入接口相连，用于接收所述数据包配置信息，生成 并发出所述数据包模板，并分配发送任务，发出发送任务信息；

多个发送微引擎，与核心处理器相连，用于接收各自的数据包模板和发送 任务信息，并依据发送任务信息对数据包模板进行复制，发出复制得到的数据 包；

输出接口，与所述多个发送微引擎和网络输出端口相连，用于接收多个发 送微引擎发出的数据包并发往网络输出端口。

在本发明所述的数据包生成器中，所述数据包配置信息包括数据包构成信 息和数据包数量信息，所述核心处理器进一步包括：

信息提取模块，用于接收数据包配置信息，提取数据包构成信息和数据包 数量信息，发出数据包构成信息，依据数据包数量信息分配发送任务，生成并 发出所述发送任务信息；

模板生成模块，与信息提取模块相连，用于接收数据包构成信息，生成并 发出所述数据包模板。

在本发明所述的数据包生成器中，还包括任务存储器，其进一步包括：

模板存储器，用于接收并存储所述数据包模板；

便笺存储器，包括：

数量存储区，用于接收并存储所述发送任务信息；

模板地址存储区，用于记录数据包模板在模板存储器中的存储位置。

在本发明所述的数据包生成器中，还包括：

控制微引擎，包括：

发送控制模块，用于在所述模板地址存储区中读取数据包模板的存储 位置，发往所述多个发送微引擎；

每一发送微引擎进一步包括：

数据包生成模块，用于接收数据包模板的存储位置，读取对应的数据 包模板并进行复制，发出复制得到的数据包；其中，

发送控制模块在所述数量存储区中读取发送微引擎的发送任务信息， 按照该发送任务信息控制数据包生成模块对数据包模板进行复制。