[发明专利]用于在网络设备中提供分类资源的分区的系统和方法

说明书

根据实施例，本文描述的是用于在高性能网络中的网络设备中对分类资源进行分区的系统和方法。分类资源可以被配置到多个级别的分区中，其中一个或多个基于硬件的分区被配置为存储与频繁使用的或性能敏感的流相关联的流条目，以及基于固件的分区用以访问存储在一个或多个附加存储器中的大型查找表用于分类资源可扩展性。查找关键字可以用于首先在基于硬件的分区中搜索流条目匹配。如果存在未命中，则可以将查找关键字呈现给基于固件的分区以供进一步搜索。基于固件级别的结果可以被分派回基于硬件的解析器以供进一步处理。可以基于流条目的利用率由分区管理块在查找表之间移动流条目。

版权声明

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技术领域

本发明的实施例一般而言涉及高性能网络，并且具体地涉及用于在高性能网络中的网络设备中提供分类资源的分区的系统和方法。

背景技术

高性能网络体系架构(例如InfiniBand和以太网)可以为多个数据中心服务器提供高吞吐量连接。与流经体系架构的各种虚拟机(VM)相关的业务流(traffic stream)可以由每个应用需要的各种业务类别组成，诸如低延时流和高吞吐量批量传输流。

通过高性能体系架构的业务可以包括去往/来自数据中心中的各种VM的虚拟化业务流。由于较新的覆盖协议的出现，覆盖网络使得数据中心能够扩展和超越现有网络的限制。扩展可能增加附加的分组解析和处理复杂性。

例如，除了具有较大数据中心/网络的分组解析复杂性之外，L2-L4分组解析和实施规则的数量往往非常大，这增加了分组解析的复杂性和跟上性能目标(例如，在吞吐量、延时和功率方面)的分组解析硬件。

随着覆盖网络协议的演进和部署在大型数据中心中，网络协议级别卸载的部分在最低硬件组件级别处(例如，在网络接口卡或交换机或其组合处)执行，以跟上更高的吞吐量和低延时要求。协议级别卸载需要网络分组的粗到细粒度流(例如，L2-L4)识别。该处理通常涉及用于从分组中识别出字段并将这些字段与查找表(例如，在三元内容可寻址存储器(TCAM)中的查找表)中编程的规则/策略匹配的分组解析。在业务流中存在大量的流并且高聚合吞吐量的情况下，具有既能扩展又能跟上性能目标的解决方案将是有利的。

发明内容

根据实施例，本文描述的是用于在高性能网络中的网络设备中提供分类资源分区的系统和方法。分类资源可以被配置到多个级别的分区中，其中一个或多个基于硬件的分区被配置为存储与频繁使用的或性能敏感的流相关联的流条目，以及基于固件的分区用以访问存储在一个或多个附加存储器中的大型查找表用于分类资源可扩展性。查找关键字可以用于首先在基于硬件的分区中搜索流条目匹配。如果存在未命中(miss)，则可以将查找关键字呈现给基于固件的分区以供进一步搜索。来自基于固件级别的结果可以被分派回基于硬件的解析器以供进一步处理。可以基于流条目的利用率由分区管理块在查找表之间移动流条目。

附图说明

图1图示了根据实施例的用于在高性能网络中的网络设备中提供分类资源分区的系统。

图2进一步图示了根据实施例的用于在高性能网络中的网络设备中提供分类资源分区的系统。

图3图示了根据实施例的用于在高性能网络中的网络设备中提供分类资源分区的方法。

图4示出了根据实施例的示例高性能网络。

具体实施方式

在高性能网络中，分组分类是指将数据分组归类为“流”的处理，使得属于相同流的所有数据分组遵循预定义规则并以类似方式进行处理。对于非尽力(non-best-effort)服务，诸如防火墙和服务质量，可能需要分组分类。