[发明专利]检测网络设备流缓存的陈旧存储器地址

说明书

本申请公开了检测网络设备流缓存的陈旧存储器地址。其中，公开了一种示例网络设备，包括：流缓存，被配置为存储流缓存条目，该流缓存条目指示由流缓存条目的一个或多个动作引用的存储器地址和用于存储器地址的第一学习索引，存储器地址映射，被配置为存储用于存储器地址的第二学习索引，以及在电路中实现的一个或多个处理器。网络设备被配置为接收用于流的分组，并从用于流的流缓存条目中获取由一个或多个动作引用的存储器地址和第一学习索引。网络设备还被配置为确定第一学习索引与第二学习索引匹配，并且响应于确定，使用流缓存条目的一个或多个动作来转发分组。

优先权要求

本申请要求2018年2月22日提交的美国专利申请No.15/902,905的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及计算机网络，并且更具体地，涉及在计算机网络内转发流量。

背景技术

计算机网络是可以交换数据和共享资源的互连计算设备的集合。在基于分组的网络中，计算设备通过将数据划分为称为分组的小块来传送数据，这些小块被单独地在网络上从源设备路由到目标设备。目标设备从分组中提取数据并将数据组装成其原始形式。将数据分成分组使源设备只重新发送在传输过程中可能丢失的那些单独的分组。使用诸如网关、防火墙、交换机和路由器之类的中间网络设备在源设备和目标设备之间传输分组。

为了提高网络设备转发分组的速度，网络设备可以使用包括每个流的最小转发动作列表的流缓存。网络设备的转发子系统继续保持完全转发状态。这样，网络设备使用流缓存针对特定流来转发分组以用于不需要完全转发状态的动作，并且使用转发子系统针对特定流来转发分组以用于需要完全转发状态的动作。以这种方式，网络设备可以提供用于转发流的分组的有效机制而不仅仅依赖于由网络设备的转发子系统存储的完全转发状态。

发明内容

通常，描述用于检测由网络设备流缓存引用的陈旧存储器地址的技术。由用于网络设备流缓存的流缓存条目的分组处理动作引用的存储器位置可以被异步地释放或重新分配，并因此由网络设备转发子系统使其陈旧。在示例中，响应于检测到重新分配或释放存储器地址，网络设备可以使受影响的流缓存条目无效或刷新，以防止以引用陈旧存储器的一个或多个分组处理动作的形式转发具有陈旧转发状态的分组。

在一些示例中，网络设备可以将存储器地址的重新分配或释放注册到具有一个或多个条目的存储器地址映射，每个该条目将不同的存储器地址映射到学习索引，该学习索引表示存储器地址已被网络设备重新分配或释放的次数。因此，流缓存条目可以被配置有引用存储器地址的分组处理动作，并且还包括用于存储器地址的本地学习索引。如果流缓存条目中的本地学习索引与存储器地址映射中的用于存储器地址的学习索引不匹配，则表示存储器地址是陈旧的，并且流缓存条目无效。响应于确定特定存储器地址是陈旧的，网络设备可以使用由网络设备的转发子系统存储的转发状态来转发分组，以确保使用有效的存储器地址来执行用于转发分组的动作。转发子系统可以刷新或创建具有更新的存储器地址引用的动作的新的流缓存条目，以使流缓存中表示的存储器地址与转发子系统的转发状态的主存储器引用同步。

在示例中，方法包括由网络设备接收用于流的分组。方法还包括由网络设备从用于流的缓存条目获取由流缓存条目的一个或多个动作引用的存储器地址和用于存储器地址的第一学习索引。第一学习索引指示存储器地址的第一分配。方法还包括由网络设备确定第一学习索引与存储到存储器地址映射中的用于存储器地址的存储器地址映射条目中的第二学习索引相匹配。第二学习索引指示存储器地址的第二分配。方法还包括响应于确定，由网络设备使用流缓存条目的一个或多个动作来转发分组。