[发明专利]一种基于DPDK的数据高速多路转发方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于DPDK的数据高速多路转发方法及装置，该方法包括以下步骤：对源IP地址建立等价IP地址表；对等价IP地址表建立IP规则表，IP规则表中包括每个等价IP地址与目的IP地址之间的映射关系；当接收到IP数据包转发请求时，通过查询所述等价IP地址表和IP规则表得到源IP地址对应的目的IP地址；根据查询得到的源IP地址与目的IP地址的对应关系转发IP数据包。通过本发明的技术方案，提高了IP数据包转转发的效率和稳定性。

技术领域

本发明涉及数据通信领域，具体涉及一种基于DPDK的数据高速多路转发方法及装置

背景技术

DPDK(Data Plane Development Kit)是英特尔公司发布的一款用户加速包处理的开源库。DPDK由一系列通用库和网卡驱动组成，兼容多种网卡以及多种CPU架构。DPDK运行在Linux操作系统用户态，可以用于替代传统的Linux网络栈，执行高效的包处理。

软件定义网络(Software Defined Network,SDN)，是网络一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式，其核心技术通过将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能。

由于智能硬件的兴起，业界越来越多的网络设备具备了可编程的能力，同时由于硬件性能提升成本降低，使得以前通过硬件实现的功能逐步被基于X86架构的软件实现方式替代。同时软件定义网络的出现，使用软件实现报文转发成为云计算领域的一个新兴技术。本专利基于DPDK技术实现报文的高速多路转发，使得报文转发效率接近线速。同时通过优化IP转发查找算法提升IP报文的转发效率。

现有技术当中使用路由查找表进行报文转发是常用的多路报文转发算法，这种方式的查找效率主要受限于算法本身。

如图1所示，现有的路由表设计都是将网络的IP地址和下一跳的转发地址存储在同一张路由表中，并通过跳数衡量下次转发的选择目的地址。

从图1可以看到，首先，在选择IP地址的转发时需要查找路由表中的每一条记录信息，并且比对下一跳地址的距离决定转发动作，这种方法的执行效率低，IP转发速度慢。其次，现有技术复杂度高，不同节点间，即使数据一致也需要重新计算转发规则，使得系统重复计算的次数增多，系统实现的复杂度高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于DPDK的数据高速多路转发方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)对源IP地址建立等价IP地址表；

2)对等价IP地址表建立IP规则表，IP规则表中包括每个等价IP地址与目的IP地址之间的映射关系；

3)当接收到IP数据包转发请求时，通过查询所述等价IP地址表和IP规则表得到源IP地址对应的目的IP地址；

4)根据查询得到的源IP地址与目的IP地址的对应关系转发IP数据包。

根据本发明的方法，优选的，所述IP规则表包括等价源IP地址和目的IP地址之间的映射表，该映射表由单IP地址表和范围IP地址表组成。

根据本发明的方法，优选的，当接收到IP数据包转发请求时，根据等价IP地址表查询是否存在与源IP地址对应的等价IP地址，如果存在，根据等价IP地址确定目的IP地址，否则结束。

根据本发明的方法，优选的，所述根据等价IP地址表查询是否存在与源IP地址对应的等价IP地址包括：确定在单IP地址表中是否存在与等价IP地址对应的目的IP地址，如果存在，确定目的IP地址，否则根据所述范围IP地址表确定目的IP地址。

根据本发明的方法，优选的，所述等价IP地址表中的IP地址为IP地址的HASH值。