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三层以太网交换机CPU收发包问题的分析

A队列上送CPU的优先级;CPU保护是指尽量减少不必要的数据包对CPU的冲击。

实现协议包保护的必要条件:

(1)CPU端口必需支持严格优先级(SP)或者带权重的罗宾环(WRR)的调度算法。

(2)交换芯片必需具有较强的流分类能力,且可以给不同的流指定不同的端口队列。

在系统方案设计时我们需要兼顾对协议报文的保护和对CPU的保护,应该尽量做到:

(1)保证CPU收包通道和发包通道的畅通。

(2)精确匹配,按需选取。充分利用ASIC芯片的访问控制列表(ACL)功能,尽量精确地匹配各类协议报文。必要时需要匹配到4层字段[4]。

实现以上几点时,应兼顾其他功能及整机性能的限制。

1.7 效率降低的避免

在多任务操作系统中,各种事件需要用尽量短的时间片处理完成,以保证其他任务有足够的机会得到调度。所以我们在调用任何函数时都要考虑其执行效率。除了算法本身会影响执行效率之外,频繁地访问某些硬件也相当耗时,而这一点往往容易被忽略。

2 结束语

随着以太网相关技术的发展,交换芯片和网络处理器的处理能力不断被提升;相比之下,数据交换设备中CPU处理性能的提升程度远远不及交换芯片和网络处理器;同时数据交换设备支持的业务种类也在不断增加,对CPU承载的业务量也有了更高的要求。在这种情况下,交换设备容量以及支持业务种类的大幅提升和有限的CPU资源之间的矛盾会日益凸显。因此,做好CPU和交换芯片以及网络处理器接口的缓冲管理、队列调度以及流量监管,合理利用CPU资源,是保证数据交换设备安全、稳定运行的前提,也是目前及将来数据交换设备开发的重要课题。

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本文来源:天下网吧 作者:网吧方案

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