[发明专利]具有可编程内核的网络设备

权利要求书

1.一种网络设备，包括：

多个端口，被配置为在网络上接收和发送分组；

分组处理管线，包括多个硬件级，其中至少一个硬件级被配置为输出数据结构，所述数据结构包括基于对接收的分组或所述数据结构执行的第一分组处理操作而从所述接收的分组中提取的字段，其中，所述数据结构与所述分组相关联；以及

可配置处理器，耦合到所述分组处理管线的所述至少一个硬件级，其中，所述可配置处理器被配置为修改所述数据结构中的所述字段以生成经修改的数据结构，并且将所述经修改的数据结构传递到后续的硬件级，所述后续的硬件级被配置为使用由所述可配置处理器修改的所述字段来对所述数据结构执行第二分组处理操作。

2.根据权利要求1所述的网络设备，还包括所述后续的硬件级，其中，所述后续的硬件级被配置为根据所述字段中的数据对符合第一协议的数据结构执行分组处理操作，所述字段中的所述数据被所述后续的硬件级预期为符合所述第一协议，其中，所述字段中的实际数据由所述可配置处理器修改为符合与所述第一协议不同的第二协议。

3.根据权利要求1所述的网络设备，其中，所述分组处理管线包括被配置为从所述接收的分组中提取所述字段并且将所述字段存储在所述数据结构中的硬件级。

4.根据权利要求1所述的网络设备，其中，所述字段与从所述分组的报头中提取的目的地地址相对应；

其中，后续的硬件级被配置为基于所述字段确定所述分组将经由其进行发送的端口。

5.根据权利要求1所述的网络设备，其中，所述字段是第一字段；

其中，所述可配置处理器被配置为使用来自从所述接收的分组中提取的第二字段的数据来重写所述第一字段。

6.根据权利要求4所述的网络设备，其中，所述分组处理管线包括被配置为从所述接收的分组中提取第二字段并且将所述字段存储在所述数据结构中的硬件级。

7.根据权利要求6所述的网络设备，其中，所述分组包括内部分组，并且其中所述第二字段是从所述内部分组中提取的。

8.根据权利要求1所述的网络设备，其中，所述可配置处理器被配置为执行机器可读指令。

9.根据权利要求1所述的网络设备，其中，所述可配置处理器包括一个或多个微码引擎。

10.根据权利要求1所述的网络设备，其中，所述可配置处理器包括可编程逻辑设备。

11.一种方法，包括：

经由网络切换设备的端口接收分组；

利用分组处理管线处理所述分组，所述分组处理管线包括多个硬件级，所述多个硬件级至少包括第一级、第二级和可配置处理器，处理所述分组包括：

利用所述第一级输出数据结构，所述数据结构包括基于对接收的分组或所述数据结构执行的第一分组处理操作而从所述接收的分组中提取的字段，其中，所述数据结构与所述分组相关联；

利用所述可配置处理器修改所述数据结构中的所述字段以生成经修改的数据结构；以及

将所述经修改的数据结构传递到所述第二硬件级，所述第二硬件级被配置为使用由所述可配置处理器修改的所述字段来对所述数据结构执行第二分组处理操作。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，处理所述分组包括处理与所述分组相对应的分组描述符。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，处理所述分组描述符包括处理所述数据结构。

14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述字段是与第一网络通信协议相对应的第一字段；

其中，利用所述可配置处理器进行修改包括使用从所述分组中提取的第二字段来修改所述数据结构中的所述第一字段，其中所述第二字段与第二网络通信协议相对应。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括：使用由所述可配置处理器修改的所述第一字段对所述数据结构执行所述第二分组处理操作，其中所述第二分组处理操作将由所述可配置处理器修改的所述第一字段视作与所述第一网络通信协议相对应。