[发明专利]一种UDP有效报文发送时序控制方法

权利要求书

1.一种UDP有效报文发送时序控制方法，其特征在于，包括：

S1、软件主程序创建原始套接字，对低层网络报文组包完全控制；

S2、将原始套接字的发送缓冲区通过内存映射方式映射到用户空间，以便应用层软件直接控制网络报文的发送；而内存映射后将返回的地址保留，供后续数据填充线程访问发送空间用；

S3、软件主程序分别创建两个线程，为填充数据线程和发射数据线程；

S4、填充数据线程根据有效网络报文的长度计算链路发送时间，并根据网络协议标准组织好报文并放入发送缓冲区，设置数据需要发送标志，填充数据线程根据有效网络报文间的间隔时间计算无效网络报文长度，并将无效网络报文并放入发送缓冲区，设置数据需要发送标志；

S5、发送数据线程不断查询发送缓冲区的发送标志是否为有效标志，如果是，将调用操作系统内核启动DMA发送数据，如果没有有效的标志，将继续查询；

S6、经过上层软件按一定时序要求组织的网络报文最终经DMA发送到源网卡的PHY层，源网卡和目标网卡经过网络线点对点通信或是交换机互联，若是网络点对点通信，目标网卡将自动对无效报文丢弃，若是经过交换机互连，在交换层将自动对无效报文丢弃。

2.根据权利要求1所述一种UDP有效报文发送时序控制方法，其特征在于：所述填充数据线程和所述发送数据线程固定放在2个独立CPU核上运行，所述填充数据线程和所述发送数据线程通过发送缓冲区中的发送标志通信。

3.根据权利要求2所述一种UDP有效报文发送时序控制方法，其特征在于：所述填充数据线程根据有效网络报文的长度计算链路发送时间和所述填充数据线程根据有效网络报文间的间隔时间计算无效网络报文长度对于千兆网络均是通过t=（8+12+LMAC+ LIP+LUDP+Ldat）*8ns这一公式实现；其中：其中LMAC是网络报文中MAC头的长度，LIP是网络报文中IP头的长度，LUDP是网络报文中UDP协议头的长度，Ldat是网络报文中数据的长度；8+12=20字节是网络链路层传输数据时需要的前导数据及千兆网络报文最小时间间隔对应的数据长度，千兆情况下，8ns为内部工作时钟的周期即125MHz。

4.根据权利要求1或3所述一种UDP有效报文发送时序控制方法，其特征在于：所述填充数据线程根据有效网络报文间的间隔时间计算无效网络报文长度时需在网络报文组包阶段人为的使MAC/IP/UDP字段的关键参数为符合协议要求。

5.根据权利要求4所述一种UDP有效报文发送时序控制方法，其特征在于：所述关键参数包括长度、IP校验和MAC地址。