[发明专利]一种数据分段卸载发送方法

摘要

本发明涉及一种数据分段卸载发送方法。本方法是一种软硬件协同的、分组I/O开销低、硬件实现复杂度低的大块数据分段卸载发送方法。将一部分硬件的功能卸载到软件实现，即采用驱动切分大报文及更新报文头字段，省去了硬件分段计算处理开销，大大降低硬件设计复杂度；另外，本发明支持低开销分组I/O，大大降低软硬件协同代价，同时相较于支持轻量级分组I/O的网卡，省去了分段报文到专用软件缓冲区的一次拷贝，仅将切分后内容更新的报文头部分拷贝到软件缓冲区，大大提高性能，实现了数据分段卸载的高效发送。

主权项

1.一种数据分段卸载发送方法，将一部分硬件的功能卸载到软件实现，即采用驱动切分大报文及更新报文头字段，省去了硬件分段计算处理开销，降低硬件设计复杂度，其特征在于，包括以下步骤：步骤401：获取SKB，socket buffer是linux网络代码中的数据结构，线性缓冲区和页缓冲区数目，解析报文头，对于TCP报文，确认报文分段数目，以及是否需要进行报文分片，报文长度大于1514字节；步骤402：对于需要分片的报文，根据需要分片的数目，将报文头拷贝至多个专用软件缓冲区，完成每个分片报文头内容的更新，无需分片则跳过此步骤；步骤403：根据报文分段，为每个分段完成DMA映射；步骤404：为每个分片的每个报文分段，包括专用缓冲区、线性缓冲区、页缓冲区分别获取一个发送描述符，填充相关字段，构造描述符链表，在获取描述符时需获得锁，确保不会有多个进程获得同一个描述符；步骤405：将SKB缓存到SKB缓冲区环，并更新发送描述符缓冲区环的write_p指针；步骤406：构造一个发送描述符控制块，通知硬件有新的报文需要发送；步骤407：硬件根据发送描述符控制块的内容DMA读发送描述符链，获取所有分片中每个报文分段所在位置；步骤408：根据描述符中指示报文分段地址，DMA读取所有分片的每个分段报文内容，将属于同一个分片的多个报文分段拼装成一个分片报文；步骤409：网卡硬件计算TCP校验和和CRC，完成报文发送后，向发送描述符进行回写，通知软件报文发送完成；步骤410：驱动处理中断或软中断，检查发送描述符的回写状态，若发送完成则将SKB从SKB缓冲区环出队，完成SKB的释放，并更新发送描述符缓冲区环的read_p指针。