本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種報文處理方法及裝置。

背景技術(shù)：

Linux作為免費開源的操作系統(tǒng)，其強大的網(wǎng)絡(luò)處理能力和穩(wěn)定性，深受通信設(shè)備制造商們的歡迎，現(xiàn)在絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是基于Linux操作系統(tǒng)開發(fā)。

傳輸控制協(xié)議(TCP)/因特網(wǎng)協(xié)議(IP)體系是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，在Linux網(wǎng)絡(luò)內(nèi)核中得到完整的實現(xiàn)，該體系分為四個層次：應(yīng)用層，傳輸層，網(wǎng)絡(luò)層，網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)層。Linux網(wǎng)絡(luò)內(nèi)核參照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能，包括以下部分：

1.套接字接口，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)核最頂層支持應(yīng)用程序開發(fā)的接口，套接字接口是一系列標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)。套接字支持多種不同類型的協(xié)議族：UNIX域協(xié)議族、TCP/IP協(xié)議族、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包交換(IPX)協(xié)議族，其中TCP/IP協(xié)議族應(yīng)用最為廣泛；

2.傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層，傳輸層包括標(biāo)準(zhǔn)的TCP和用戶數(shù)據(jù)報(UDP)協(xié)議模塊，而網(wǎng)絡(luò)層包括標(biāo)準(zhǔn)的IP協(xié)議模塊；

3.數(shù)據(jù)鏈路層，對于需要邏輯鏈路的網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)鏈路層提供獨立的邏輯鏈路協(xié)議模塊，比如點對點協(xié)議(PPP)、串行線路網(wǎng)際協(xié)議(SLIP)等。對于以太網(wǎng)，該層比較簡單，主要的以太網(wǎng)協(xié)議實現(xiàn)被集成到底層網(wǎng)卡驅(qū)動中；

4.網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動，由于物理特性的差異，不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用不同的設(shè)備驅(qū)動。

本發(fā)明的發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn)，用戶態(tài)應(yīng)用程序讀取數(shù)據(jù)報文，需要先打開網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并綁定套接字。數(shù)據(jù)報文經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動到內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，然后到用戶態(tài)應(yīng)用程序，處理流程復(fù)雜，同時內(nèi)核態(tài)到用戶態(tài)空間還需要經(jīng)過一次內(nèi)存拷貝，不適合對性能要求高的場合。

針對相關(guān)技術(shù)通過套接字接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧無法快速進行報文處理的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種報文處理方法及裝置，以至少解決相關(guān)技術(shù)中通過套接字接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧無法快速進行報文處理的問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種報文處理方法，包括：在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間創(chuàng)建快速通道緩沖區(qū)；判斷待傳輸報文是否屬于預(yù)設(shè)報文類型；在判斷到所述待傳輸報文屬于所述預(yù)設(shè)報文類型的情況下，通過所述快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸所述待傳輸報文。

優(yōu)選地，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間創(chuàng)建所述快速通道緩沖區(qū)包括：創(chuàng)建并注冊快速通道字符節(jié)點；通過所述快速通道字符節(jié)點，用戶態(tài)應(yīng)用程序通過系統(tǒng)調(diào)用創(chuàng)建共享隊列，得到所述快速通道緩沖區(qū)；通過所述快速通道字符節(jié)點，用戶態(tài)應(yīng)用程序設(shè)置所述預(yù)設(shè)報文類型。

優(yōu)選地，在判斷到所述待傳輸報文屬于所述預(yù)設(shè)報文類型的情況下，在通過所述快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸所述待傳輸報文之前，所述方法還包括：判斷所述快速通道緩沖區(qū)是否已滿；其中，在判斷到所述快速通道緩沖區(qū)未滿的情況下，通過所述快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸所述待傳輸報文。

優(yōu)選地，在判斷到所述快速通道緩沖區(qū)已滿的情況下，所述方法還包括：丟棄所述待傳輸報文。

優(yōu)選地，在判斷到所述待傳輸報文不屬于所述預(yù)設(shè)報文類型的情況下，所述方法還包括：通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸所述待傳輸報文。

優(yōu)選地，通過所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸所述待傳輸報文包括：將所述待傳輸報文存儲到所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧；通過套接字接口從所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧讀取所述待傳輸報文。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種報文處理裝置，包括：創(chuàng)建模塊，用于在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間創(chuàng)建快速通道緩沖區(qū)；第一判斷模塊，用于判斷待傳輸報文是否屬于預(yù)設(shè)報文類型；第一傳輸模塊，用于在判斷到所述待傳輸報文屬于所述預(yù)設(shè)報文類型的情況下，通過所述快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸所述待傳輸報文。

優(yōu)選地，所述裝置還包括：第二判斷模塊，用于判斷所述快速通道緩沖區(qū)是否已滿；其中，在判斷到所述快速通道緩沖區(qū)未滿的情況下，通過所述快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸所述待傳輸報文。

優(yōu)選地，所述裝置還包括：丟棄模塊，用于在判斷到所述快速通道緩沖區(qū)已滿的情況下，丟棄所述待傳輸報文。

優(yōu)選地，所述裝置還包括：第二傳輸模塊，用于在判斷到所述待傳輸報文不屬于所述預(yù)設(shè)報文類型的情況下，通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸所述待傳輸報文。

通過本發(fā)明，采用用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間創(chuàng)建快速通道緩沖區(qū)；判斷 待傳輸報文是否屬于預(yù)設(shè)報文類型；在判斷到待傳輸報文屬于預(yù)設(shè)報文類型的情況下，通過快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文的方式，解決了通過套接字接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧無法快速進行報文處理的問題，進而達到了快速進行報文處理的效果。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理方法的流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖一；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖二；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖三；

圖6是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的快速報文處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的快速通道初始化流程圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的內(nèi)核和用戶態(tài)共享隊列數(shù)據(jù)交互結(jié)構(gòu)框圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的快速報文處理方法流程圖。

具體實施方式

下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。

在本實施例中提供了一種報文處理方法，圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理方法的流程圖，如圖1所示，該流程包括如下步驟：

步驟S102，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間創(chuàng)建快速通道緩沖區(qū)；

步驟S104，判斷待傳輸報文是否屬于預(yù)設(shè)報文類型；

步驟S106，在判斷到待傳輸報文屬于預(yù)設(shè)報文類型的情況下，通過快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文。

通過上述步驟，根據(jù)待傳輸報文的報文類型，對于屬于預(yù)設(shè)報文類型的待傳輸報文， 通過創(chuàng)建的快速通道緩沖區(qū)對報文進行傳輸，使得屬于預(yù)設(shè)報文類型的待傳輸報文不必經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧以及套接字接口的復(fù)雜處理，可以根據(jù)需要實現(xiàn)預(yù)設(shè)類型報文的快速傳輸?？梢姡捎蒙鲜霾襟E，解決了通過套接字接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧無法快速進行報文處理的問題，進而達到了快速進行報文處理的效果。

優(yōu)選地，預(yù)設(shè)報文類型可以是分片重組報文。

優(yōu)選地，在步驟S102中，可以通過創(chuàng)建并注冊快速通道字符節(jié)點；通過快速通道字符節(jié)點，用戶態(tài)應(yīng)用程序通過系統(tǒng)調(diào)用創(chuàng)建共享隊列，得到快速通道緩沖區(qū)；通過快速通道字符節(jié)點，用戶態(tài)應(yīng)用程序設(shè)置預(yù)設(shè)報文類型，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間創(chuàng)建快速通道緩沖區(qū)。

優(yōu)選地，快速通道緩沖區(qū)可以是環(huán)形緩沖區(qū)，該環(huán)形緩沖區(qū)可以反復(fù)使用固定大小的內(nèi)存空間，寫入與讀出需要進行信息的協(xié)調(diào)與同步。

優(yōu)選地，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動可以將數(shù)據(jù)報文的接收函數(shù)掛接快速通道報文處理的回調(diào)函數(shù)，通過回調(diào)函數(shù)判斷預(yù)設(shè)報文類型；用戶態(tài)應(yīng)用程序打開快速通道設(shè)備節(jié)點，創(chuàng)建共享隊列。用戶態(tài)應(yīng)用程序設(shè)置要處理的快速報文類型，通過系統(tǒng)調(diào)用獲取隊列的物理地址，映射到用戶態(tài)地址空間用戶態(tài)應(yīng)用程序。

優(yōu)選地，在判斷到待傳輸報文屬于預(yù)設(shè)報文類型的情況下，在步驟S104之前，還可以判斷快速通道緩沖區(qū)是否已滿；其中，在判斷到快速通道緩沖區(qū)未滿的情況下，通過快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文。

優(yōu)選地，在判斷到快速通道緩沖區(qū)已滿的情況下，可以丟棄待傳輸報文。

優(yōu)選地，在判斷到快速通道緩沖區(qū)已滿的情況下，也可以將待傳輸報文發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，由網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧對報文進行處理。

優(yōu)選地，在判斷到待傳輸報文不屬于預(yù)設(shè)報文類型的情況下，則可以通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文，例如，通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文的情況下：可以將由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動發(fā)送至用戶態(tài)應(yīng)用程序的待傳輸報文存儲到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，用戶態(tài)應(yīng)用程序再通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動綁定的套接字接口從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧讀取待傳輸報文；相應(yīng)的，由用戶態(tài)應(yīng)用程序發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動的待傳輸報文也經(jīng)過套接字接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧傳輸。

通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到根據(jù)上述實施例的方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)(如ROM/RAM、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機，計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。

在本實施例中還提供了一種報文處理裝置，該裝置用于實現(xiàn)上述實施例及優(yōu)選實施方式，已經(jīng)進行過說明的不再贅述。如以下所使用的，術(shù)語“模塊”可以實現(xiàn)預(yù)定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實施例所描述的裝置較佳地以軟件來實現(xiàn)，但是硬件，或者軟件和硬件的組合的實現(xiàn)也是可能并被構(gòu)想的。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖，如圖2所示，該裝置包括；創(chuàng)建模塊22、第一判斷模塊24、第一傳輸模塊26，其中，創(chuàng)建模塊22，用于在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間創(chuàng)建快速通道緩沖區(qū)；第一判斷模塊24，耦合至創(chuàng)建模塊22，用于判斷待傳輸報文是否屬于預(yù)設(shè)報文類型；第一傳輸模塊26，耦合至第一判斷模塊24，用于在判斷到待傳輸報文屬于預(yù)設(shè)報文類型的情況下，通過快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文。

優(yōu)選地，上述創(chuàng)建模塊22用于創(chuàng)建并注冊快速通道字符節(jié)點；通過快速通道字符節(jié)點，用戶態(tài)應(yīng)用程序通過系統(tǒng)調(diào)用創(chuàng)建共享隊列，得到快速通道緩沖區(qū)；通過快速通道字符節(jié)點，用戶態(tài)應(yīng)用程序設(shè)置預(yù)設(shè)報文類型。

圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖一，如圖3所示，該裝置還包括：第二判斷模塊32，耦合至第一判斷模塊24和第一傳輸模塊26之間，用于判斷快速通道緩沖區(qū)是否已滿；其中，在判斷到快速通道緩沖區(qū)未滿的情況下，通過快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文。

圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖二，如圖4所示，該裝置還包括：丟棄模塊42，耦合至第二判斷模塊32，用于丟棄待傳輸報文。

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的報文處理裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖三，如圖5所示，該裝置還包括：第二傳輸模塊52，耦合至第一判斷模塊24，用于通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文。

優(yōu)選地，第二傳輸模塊52可以用于將待傳輸報文存儲到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧；通過套接字接口從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧讀取待傳輸報文。

需要說明的是，上述各個模塊是可以通過軟件或硬件來實現(xiàn)的，對于后者，可以通過以下方式實現(xiàn)，但不限于此：上述模塊均位于同一處理器中；或者，上述模塊分別位于多個處理器中。

本發(fā)明的實施例還提供了一種軟件，該軟件用于執(zhí)行上述實施例及優(yōu)選實施方式中描述的技術(shù)方案。

本發(fā)明的實施例還提供了一種存儲介質(zhì)。在本實施例中，上述存儲介質(zhì)可以被設(shè)置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：

S20，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間創(chuàng)建快速通道緩沖區(qū)；

S40，判斷待傳輸報文是否屬于預(yù)設(shè)報文類型；

S60，在判斷到待傳輸報文屬于預(yù)設(shè)報文類型的情況下，通過快速通道緩沖區(qū)，在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文。

可選地，存儲介質(zhì)還被設(shè)置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：

S22，創(chuàng)建并注冊快速通道字符節(jié)點；

S24，通過快速通道字符節(jié)點，用戶態(tài)應(yīng)用程序通過系統(tǒng)調(diào)用創(chuàng)建共享隊列，得到快速通道緩沖區(qū)；

S26，通過快速通道字符節(jié)點，用戶態(tài)應(yīng)用程序設(shè)置預(yù)設(shè)報文類型。

可選地，存儲介質(zhì)還被設(shè)置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：

S62，判斷快速通道緩沖區(qū)是否已滿。

可選地，存儲介質(zhì)還被設(shè)置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：

S622，在判斷到快速通道緩沖區(qū)未滿的情況下，丟棄待傳輸報文。

可選地，存儲介質(zhì)還被設(shè)置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：

S50，在判斷到待傳輸報文不屬于預(yù)設(shè)報文類型的情況下，通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧在用戶態(tài)應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動之間傳輸待傳輸報文。

可選地，存儲介質(zhì)還被設(shè)置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：

S52，將待傳輸報文存儲到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧；

S54，通過套接字接口從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧讀取待傳輸報文。

可選地，在本實施例中，上述存儲介質(zhì)可以包括但不限于：U盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

為了使本發(fā)明實施例的描述更加清楚，下面結(jié)合優(yōu)選實施例進行描述和說明。

本發(fā)明優(yōu)選實施例提供了一種基于Linux操作系統(tǒng)的快速報文處理方法，以解決Linux內(nèi)核協(xié)議棧無法高效處理網(wǎng)卡性能要求高的報文的問題，同時充分發(fā)揮Linux協(xié)議棧的功能。

本發(fā)明優(yōu)選實施例提供的一種基于Linux操作系統(tǒng)的快速報文處理方案，包括如下模塊：

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動模塊，用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的探測，數(shù)據(jù)包的接收和發(fā)送。

Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，Linux提供的標(biāo)準(zhǔn)模塊，用于網(wǎng)絡(luò)報文處理。

快速通道模塊，用于共享隊列(相當(dāng)于上述快速通道緩沖區(qū))的創(chuàng)建，快速通道注冊，報文的接收處理。

用戶態(tài)接收模塊，用于打開共享隊列，將共享隊列映射到用戶態(tài)空間，以及報文的接收處理。

本發(fā)明優(yōu)選實施例提供的一種基于Linux的快速報文處理方法，包括如下步驟：

步驟一，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動在探測時注冊快速報文處理模塊；

步驟二，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動，數(shù)據(jù)報文接收函數(shù)掛接快速通道報文處理的回調(diào)函數(shù)；

步驟三，用戶態(tài)應(yīng)用程序，打開快速通道設(shè)備節(jié)點，創(chuàng)建共享隊列，設(shè)置待處理的快速報文類型(相當(dāng)于上述預(yù)設(shè)報文類型)，通過系統(tǒng)調(diào)用獲取隊列的物理地址，映射到用戶態(tài)地址空間；

步驟四，按照上述步驟初始化以后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動模塊接收的數(shù)據(jù)報文，可以進行正常處理，根據(jù)設(shè)置的報文類型，確定后續(xù)處理方式；

步驟五，對于快速報文，直接存儲到快速通道模塊的共享隊列，應(yīng)用程序通過映射共享內(nèi)存的方式，獲取數(shù)據(jù)報文；對于沒有匹配的報文，全部上送到Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，應(yīng)用程序需要通過套接字接口讀取報文。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例進行說明。

為了解決Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧處理高速報文性能低的問題，本發(fā)明優(yōu)選實施例提供了一種快速處理報文的方法，同時對于普通報文可以使用Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。

圖6是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的快速報文處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖，如圖6所示，該裝置包括：在Linux內(nèi)核態(tài)創(chuàng)建的快速通道模塊，耦合至應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動模塊之間，用于高速報文的處理，應(yīng)用程序快速報文通過映射共享內(nèi)存的方式，訪問快速通道模塊的報文；套接字接口，耦合至應(yīng)用程序和Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，用于普通報文通過網(wǎng)絡(luò)套接字的方式訪問Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧；Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，耦合至套接字接口和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動模塊之間，用于存儲與處理普通報文。

本發(fā)明優(yōu)選實施例中，需要處理的快速報文可以為分片重組報文，普通報文可以為除了分片重組報文以外的其他報文，例如地址解析協(xié)議(ARP)請求報文，因特網(wǎng)協(xié)議版本4(IPv4)報文。

本發(fā)明優(yōu)選實施例中，快速通道模塊用于提供創(chuàng)建共享隊列接口，獲取共享內(nèi)存地址，報文接收處理，共享隊列的管理。

圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的快速通道初始化流程圖，如圖7所示，該流程包括 以下步驟：

步驟S702，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動探測，驅(qū)動加載；

步驟S704，創(chuàng)建快速通道字符設(shè)備，注冊設(shè)備節(jié)點，提供系統(tǒng)調(diào)用接口，包括創(chuàng)建共享隊列，獲取映射關(guān)系，設(shè)置快速報文類型；

步驟S706，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動的報文接收處理函數(shù)，掛接快速通道報文的接收函數(shù)；

步驟S708，Linux內(nèi)核啟動，加載快速通道模塊；

步驟S710，用戶程序通過系統(tǒng)調(diào)用，創(chuàng)建快速通道緩沖區(qū)，設(shè)置快速通道的報文類型(相當(dāng)于上述預(yù)設(shè)報文類型)。

優(yōu)選地，上述共享隊列是一個先進先出的環(huán)形隊列，圖8是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的內(nèi)核和用戶態(tài)共享隊列數(shù)據(jù)交互結(jié)構(gòu)框圖，如圖8所示，環(huán)形隊列不需要進行動態(tài)的內(nèi)存釋放和分配，可以反復(fù)使用固定大小的內(nèi)存空間；快速通道模塊作為寫入模塊將報文插入隊列；用戶程序作為讀出模塊將報文彈出隊列；寫入模塊和讀出模塊需要進行信息的協(xié)調(diào)和同步；對于多線程和多進程的寫入或讀出模塊，寫入模塊間以及讀出模塊間需要進行臨界區(qū)處理。

在實際的隊列插入和彈出操作中，是不斷交叉進行的，當(dāng)插入(push)操作時，隊列頭(head)會增加；而彈出(pop)操作時，隊列尾(tail)會增加。push的速度快的時候，會追上tail，這個時候說明隊列已滿，不能再進行push的操作了，需要等待pop操作騰出隊列的空間。當(dāng)pop的操作快，使得tail追上head，這個時候說明隊列已空，不能再進行pop操作，需要等待push進來數(shù)據(jù)。

圖9是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的快速報文處理方法流程圖，如圖9所示，該流程包括以下步驟：

步驟S902，網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動從硬件設(shè)備獲取數(shù)據(jù)報文；

步驟S904，對數(shù)據(jù)報文的二層頭進行分析，如果匹配快速通道的關(guān)鍵字(即判斷是否屬于預(yù)設(shè)報文類型)，則執(zhí)行步驟S906，進入快速通道處理流程，否則，轉(zhuǎn)到步驟S914，報文進入Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧處理；

步驟S906，判斷隊列的管理節(jié)點的讀寫指針。若環(huán)形隊列首尾相接，隊列已滿，則執(zhí)行步驟S908，否則執(zhí)行步驟S910；

步驟S908，處理隊列滿的報文，直接丟掉報文；

步驟S910，將報文存儲到環(huán)形隊列；

步驟S912，調(diào)整環(huán)形隊列的寫指針，執(zhí)行下一空閑的緩沖區(qū)；

步驟S914，處理普通報文，對于高性能沒有要求，數(shù)據(jù)報文被送到Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧處理。

綜上所述，通過本發(fā)明的上述實施例和優(yōu)選實施例，新增了一種報文處理模式，利用快速通道緩沖區(qū)，可以有選擇的繞過Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，簡化報文的接收流程，減少中央處理器(Central Processing Unit，簡稱為CPU)資源的損耗，使接收性能大幅提升，可以滿足萬兆以太網(wǎng)對性能的要求，同時兼顧了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的強大功能，使普通報文可以直接通過Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧處理。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。