[发明专利]多核下连接并发处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种多核下连接并发处理的方法。

背景技术

通常，连接是指在网络通讯过程中，为了快速转发建立的一组存储信息。 源地址、目的地址、源端口、目的端口、协议及传输需要的其他控制信息构成 一个连接。

多个连接组成连接表。一般在接受第一个报文时通过接受的网络报文，获 得源地址、目的地址、源端口、目的端口、协议，并根据上述五元素，计算hash （哈希）值，查询连接表，若连接存在，查询连接的控制信息，根据控制信息 或直接转发或丢弃报文，从而达到快速转发的目的。

目前的连接多在单核下运行，不支持并发，若在多核下运行，就会发生数 据不一致，比如cpu0正在查询连接a，cpu1在修改它，cpu2正在删除它，cpu2 删除时，cpu0、cpu1正在使用，cpu0、cpu1可能会发生指针错误，cpu0、cpu1 就会发生系统异常。

因此，不支持并发的连接在多个cpu同时操作时，会发生数据错误，甚至 出现系统崩溃，无法运行的情况。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明目的在于提供一种连接并发处理的方法，用以解 决现有技术中存在的多核下连接不支持并发的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种多核下连接并发处理的方法，设定连接状态转换策略和 引用计数策略，所述连接状态包括：创建状态、准备状态、确认状态和删除状 态，则所述方法包括：

步骤A：根据接收到的报文中的五元组计算hash值，并根据该hash值对 连接表中相应的hash链表上细粒度读锁；所述五元组包括：源地址、目的地 址、源端口、目的端口、协议；

步骤B：根据该hash值查询连接表，并在查询结束后释放该hash链表上 的细粒度读锁；

步骤C：查询连接表判断该hash值对应的连接是否存在，如果不存在，则 执行步骤D；如果已存在，则使用该连接或删除该连接，然后转到步骤E；

步骤D：创建新的连接并对该新的连接上自旋锁后，再次查询连接表判断 该hash值对应的连接是否存在，如果不存在，分别将确定的客户端半连接和 服务器半连接插入对应的hash链表中，并释放该新的连接的自旋锁；否则释 放该新的连接；

步骤E：查询相关策略，并根据该相关策略进行报文的后续处理；所述相 关策略包括：防火墙策略。

进一步地，所述步骤C中，使用该连接的步骤具体包括：

使用该连接，并根据该连接所处的连接状态进行判断处理：

如果该连接的状态为准备状态，则进入等待；

如果该连接的状态为确认状态且引用计数大于0，连接引用计数加1，使 用该连接的信息对报文进行相应处理，并在处理结束后，连接引用计数减1； 并且，当减1后的引用计数变为0后，释放该连接，连接状态置为创建状态； 如果该连接的状态为删除状态或引用计数大于0，则不再继续该报文的处理。

进一步地，所述步骤C中，删除该连接的步骤具体包括：

将该连接上自旋锁，原子的检查连接状态是否为删除状态：如果是，释放 该连接上的自旋锁；如果不是，则计算该连接的hash值，根据计算得到的hash 值对相应的hash链表上写锁，删除该连接，释放写锁；然后将该连接从超时 队列删除，释放连接的自旋锁；最后引用计数减2，当发现引用计数为0时， 释放该连接。

进一步地，所述步骤D具体包括：

步骤D1：创建新的连接，根据报文中的源地址和目的地址确定客户端半 连接和服务器端半连接，对该新的连接上自旋锁；

步骤D2：计算客户端半连接的hash值，并根据该hash值对对应的hash 链表上写锁；

步骤D3：再次查询连接表判断该hash值对应的连接是否存在，如果不存 在，执行步骤D4，否则转到步骤D6；

步骤D4：将客户端半连接插入对应的hash链表后，设置连接状态为准备 状态，加内存屏障，释放该hash链表的写锁；

步骤D5：计算服务器端半连接的hash值，并根据该hash值对对应的hash 链表上写锁，再将服务器端半连接插入对应的hash链表后，释放该hash链表 的写锁，并释放该新的连接的自旋锁；