[发明专利]基于DPDK下的NAT转发数据的方法

说明书

本发明公开了一种基于DPDK下的NAT转发数据的方法，包括如下步骤：A)将收包线程绑定到收包核上，将转换线程绑定到转换核上；B)收包核读取一个网卡的报文，执行报文的收包线程；收包线程包括：与交换机建立邻居，接收并匹配规则，以及维护进站方向跳转表和出站方向跳转表；C)执行报文的转发线程；转发线程包括：本地回源IP地址的维护，修改回源IP地址、目的IP地址、回源端口和目的端口，链表的建立与维护，以及报文转发。实施本发明的基于DPDK下的NAT转发数据的方法，具有以下有益效果：简化了报文处理流程，最大限度的读取网卡的报文，可以避免runt‑to‑dead模式下导致网卡丢包的问题。

技术领域

本发明涉及报文转发领域，特别涉及一种基于DPDK下的NAT转发数据的方法。

背景技术

在进行报文转发时，当前的方案一般是NAT模块，配置完成调度器的收发队列及对应的端口，并设置好对应的NAT规则表、使用DPDK模块记录调度器接收到数据包的源目IP和端口，基于源目IP和端口进行哈希计算得到数据包的哈希值，根据哈希值遍历NAT规则表，查询NAT规则表中是否存在对应哈希值的内部服务器的IP和端口信息；若存在，则基于NAT规则表对源目IP进行替换，并将数据包发送给对应服务器，述NAT中不存在对应所述哈希值的内部服务器的IP和端口信息，则根据配置选择适合的服务器，并将数据包发送至该服务器，并记录该服务器与客户端的通信信息至NAT规则表并更新NAT规则表。传统全局的NAT规则表不可避免的要使用到锁，可以避免runt-to-dead模式下，因为处理流程复杂导致网卡丢包的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种简化了报文处理流程，最大限度的读取网卡的报文，可以避免runt-to-dead模式下导致网卡丢包的问题的基于DPDK下的NAT转发数据的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于DPDK下的NAT转发数据的方法，包括如下步骤：

A)将收包线程绑定到收包核上，将转换线程绑定到转换核上；

B)所述收包核读取一个网卡的报文，执行报文的收包线程；所述收包线程包括：与交换机建立邻居，接收并匹配规则，以及维护进站方向跳转表和出站方向跳转表；

C)执行报文的转发线程；所述转发线程包括：本地回源IP地址的维护，修改回源IP地址、目的IP地址、回源端口和目的端口，链表的建立与维护，以及报文转发。

在本发明所述的基于DPDK下的NAT转发数据的方法中，所述步骤B)进一步包括：

B1)读取网卡的报文信息；

B2)判断是否是进包报文，如是，执行步骤B3)；否则，执行步骤B6)；

B3)根据IP+port信息计算hash值，执行步骤B4)；

B3＇)初始化和高防IP地址转发规则变化时间同步更新，执行步骤B4)；

B4)匹配进站方向跳转表；

B5)判断是否匹配上，如是，执行步骤B10)；否则，执行步骤B9)；

B6)根据IP地址计算hash值，执行步骤B7)；

B6＇)初始化与各个转发核的本地回源IP地址变更时同步更新，执行步骤B7)；

B7)匹配出站方向跳转表；

B8)判断是否匹配上，如是，执行步骤B10)；否则，执行步骤B9)；

B9)确认是非法报文，将所述报文丢弃；

B10)将所述报文发送给对应的转发线程。