一种实现RDMA网络可靠组播方法、装置、存储介质及设备制造方法及图纸

本申请涉及通信技术领域，公开了一种实现RDMA网络可靠组播方法、装置、存储介质及设备，包括：交换机首先接收源端发送的Envelope控制报文和组播数据报文，其中，Envelope控制报文载荷中包括Envelope报文识别标签Tag、关联了源端队列对QP的目的端的网络地址、关联了源端QP的目的端QP的QPN、目的端的内存区MR信息、源端的QPN，然后，根据Envelope报文识别标签Tag识别Envelope控制报文，并提取和记录其载荷中的内容，接着，利用记录的内容替换后续组播数据报文和/或其对应的反馈报文ACK/NACK中的对应域，再按照预设规则对组播数据报文进行转发。从而在兼容标准RDMA协议且无需交换机与源端、目的端间分别建立RC连接的情况下，利用交换机实现组播报文的复制、转发，进而实现了RDMA网络中的可靠组播。RDMA网络中的可靠组播。RDMA网络中的可靠组播。

【技术实现步骤摘要】
一种实现RDMA网络可靠组播方法、装置、存储介质及设备


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及一种实现RDMA网络可靠组播方法、装置、存储介质及设备。

技术介绍

[0002]随着网络技术的快速发展，当今的世界已经进入快速发展的网络时代，而组播(Multicast)作为网络的基本传输模式之一，如何确保每一个目的端能够可靠的接收到源端发送的每一份数据，实现可靠组播显得尤为重要。其中，组播的特点是一个源端将同样的数据发送给多个目的端。组播包含多种实现方式，比如源端利用单播，通过N次发送把同样的数据发给N个目的端；或者源端发送一份数据，再由网络设备(交换机或路由器)将报文复制N份，分别传输到N个目的端。显然，第二种实现方式中由于源端只发送了一份数据，使得发送时延更小、占用带宽更少。
[0003]目前常用的实现组播的基本架构如图1所示，图1中交换机分别和组播源端(MC Source)和各个目的端(Receiver)建立远程直接内存访问(remote direct memory access，RDMA)单播Reliable Connection(RC)连接。在组播时，源端首先向交换机发送携带组播相关信息的元数据，交换机接收元数据并记录。然后，源端向交换机发送组播数据报文。交换机根据记录的元数据信息，将该数据报文复制并发送给每一个目的端。但在该实现组播的方法中，由于交换机和源端、目的端间均建立了RC连接，导致交换机需要维护复杂的RC连接相关状态机。并且，交换机作为RC连接的一端，还需要具备丢包重传功能，因而需要储存尚未被确认的报文，从而占用了宝贵的交换机缓存资源。此外，由于交换机和源端、目的端间均建立了RC连接，也打破了端到端的通信原则，导致可能产生假的确认报文(Acknowledge character，ACK)的问题。例如，当交换机收到源端发送的组播数据报文后需要回复ACK，源端收到ACK即认为组播通信完成。然而，如果此时交换机与某个目的端的连接断开，该组播通信最终无法完成，从而造成源端认知与实际情况的不一致，无法实现可靠组播。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种实现RDMA网络可靠组播方法、装置、存储介质及设备，能够是在兼容标准RDMA协议的前提下，利用交换机实现RDMA网络中的可靠组播。
[0005]第一方面，本申请提供了一种实现RDMA网络可靠组播方法，该方法包括：交换机首先接收源端发送的Envelope控制报文和组播数据报文，其中，Envelope控制报文为标准RDMA协议报文，Envelope控制报文的载荷包括Envelope报文识别标签Tag、与源端建立了队列对QP关联的目的端的网络地址、与源端建立了队列对QP关联的目的端队列对的QPN、目的端的内存区MR信息、源端的QPN，然后，交换机根据Envelope报文识别标签Tag识别Envelope控制报文，并提取和记录Envelope控制报文的载荷中包含的内容，接着，交换机利用记录的Envelope控制报文中的内容替换组播数据报文和/或组播数据报文对应的反馈报文ACK/
NACK中的对应域，进一步可以再按照预设规则对组播数据报文进行转发。
[0006]与传统技术相比，本申请实施例能够是在兼容标准RDMA协议且无需交换机与源端、目的端间分别建立RC连接的情况下，利用交换机实现组播报文的复制和转发，进而实现了RDMA网络中的可靠组播。
[0007]一种可能的实现方式中，交换机利用记录的Envelope控制报文中的内容替换组播数据报文和/或所述组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK中的对应域，包括：交换机利用记录的Envelope控制报文中的内容替换组播数据报文中的目的网络地址、BTH包头内的目的QPN和内存地址域；和/或，交换机利用记录的Envelope控制报文中的内容替换组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK的源网络地址、BTH包头内的目的QPN。
[0008]一种可能的实现方式中，交换机按照预设规则对组播数据报文进行转发，包括：
[0009]交换机按照预设规则，根据与源端建立了队列对QP的目的端的网络地址，将组播数据报文发送到各个出端口；
[0010]其中，预设规则包括：
[0011]交换机仅将组播数据报文转发给尚未收到对应确认报文ACK的目的端；
[0012]交换机仅转发所有目的端发来的ACK报文中最后一个到达的；
[0013]交换机仅转发所有目的端发来的NACK报文中包序列号PSN最小的一个。
[0014]第二方面，本申请还提供了一种实现RDMA网络可靠组播方法，该方法包括：首先源端和目的端按照标准RDMA协议，分别建立队列对QP，其中，QP包含队列对识别号QPN；源端QP与第一目的端的QP关联；所有目的端QP与源端QP关联；关联包括指定QP对端的QPN和网络地址，然后源端利用该QP，向交换机发送Envelope控制报文和组播数据报文，以便交换机利用Envelope控制报文中的内容替换组播数据报文和/或组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK中的对应域，并按照预设规则对组播数据报文进行转发；
[0015]其中，Envelope控制报文的载荷包括Envelope报文识别标签Tag、目的端的网络地址、目的端的QPN、目的端的内存区MR信息、源端的QPN。
[0016]一种可能的实现方式中，源端利用QP，向交换机发送Envelope控制报文和组播数据报文包括：源端利用QP，采用RDMA WRITE操作或Send/Recv操作的方式向交换机发送Envelope控制报文和组播数据报文。
[0017]第三方面，本申请还提供了一种实现RDMA网络可靠组播装置，该装置包括：
[0018]接收单元，用于交换机接收源端发送的Envelope控制报文和组播数据报文，其中，Envelope控制报文为标准RDMA协议报文，其中，Envelope控制报文的载荷包括Envelope报文识别标签Tag、与源端建立了队列对QP关联的目的端的网络地址、与源端建立了队列对QP关联的目的端队列对的QPN、目的端的内存区MR信息、源端的QPN；
[0019]提取单元，用于交换机根据Envelope报文识别标签Tag识别Envelope控制报文，并提取和记录Envelope控制报文包含的内容；
[0020]替换单元，用于交换机利用记录的Envelope控制报文中的内容替换组播数据报文和/或组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK中的对应域；
[0021]转发单元，用于交换机按照预设规则对组播数据报文进行转发。
[0022]一种可能的实现方式中，替换单元具有用于：交换机利用记录的Envelope控制报文中的内容替换组播数据报文中的目的网络地址、BTH包头内的目的QPN和内存地址域；
[0023]和/或，所述交换机利用记录的所述Envelope控制报文中的内容替换所述组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK的源网络地址、BTH包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现RDMA网络可靠组播方法，其特征在于，所述方法包括：交换机接收源端发送的Envelope控制报文和组播数据报文，所述Envelope控制报文为标准RDMA协议报文，所述Envelope控制报文的载荷包括Envelope报文识别标签Tag、与所述源端建立了队列对QP关联的目的端的网络地址、与所述源端建立了队列对QP关联的目的端队列对的QPN、所述目的端的内存区MR信息、所述源端的QPN；所述交换机根据所述Envelope报文识别标签Tag识别所述Envelope控制报文，并提取和记录所述Envelope控制报文的载荷中包含的内容；所述交换机利用记录的所述Envelope控制报文中的内容替换所述组播数据报文和/或所述组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK中的对应域；所述交换机按照预设规则对所述组播数据报文进行转发。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交换机利用记录的所述Envelope控制报文中的内容替换所述组播数据报文和/或所述组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK中的对应域，包括：所述交换机利用记录的所述Envelope控制报文中的内容替换所述组播数据报文中的目的网络地址、BTH包头内的目的QPN和内存地址域；和/或，所述交换机利用记录的所述Envelope控制报文中的内容替换所述组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK的源网络地址、BTH包头内的目的QPN。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交换机按照预设规则对所述组播数据报文进行转发，包括：所述交换机按照预设规则，根据所述与所述源端建立了队列对QP的目的端的网络地址，将所述组播数据报文发送到各个出端口；其中，所述预设规则包括：所述交换机仅将组播数据报文转发给尚未收到对应确认报文ACK的目的端；所述交换机仅转发所有目的端发来的ACK报文中最后一个到达的；所述交换机仅转发所有目的端发来的NACK报文中包序列号PSN最小的一个。4.一种实现RDMA网络可靠组播方法，其特征在于，所述方法包括：源端和目的端按照标准RDMA协议，分别建立队列对QP，所述QP包含队列对识别号QPN；所述源端QP与第一目的端的QP关联；所有目的端QP与源端QP关联；所述关联包括指定QP对端的QPN和网络地址；所述源端利用所述QP，向交换机发送Envelope控制报文和组播数据报文，以便所述交换机利用所述Envelope控制报文中的内容替换所述组播数据报文和/或所述组播数据报文对应的反馈报文ACK/NACK中的对应域，并按照预设规则对所述组播数据报文进行转发；其中，所述Envelope控制报文的载荷包括Envelope报文识别标签Tag、所述目的端的网络地址、所述目的端的QPN、所述目的端的内存区MR信息、所述源端的QPN。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述源端利用所述QP，向交换机发送Envelope控制报文和组播数据报文包括：所述源端利用所述QP，采用RDMA WRITE操作或Send/Recv操作的方式向交换机发送Envelope控制报文和组播数据报文。6.一种实现RDMA网络可靠组播装置，其特征在于，所述装置包括：
接收单元，用于交换机接收源端发送的Envelope控制报文和组播数据报文，所述Envelope控制报文为标准RDMA协议报文，所述Envelope控制报文的载荷包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：张君逸，王巧灵，张鹏，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：