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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109525518A(43)申请公布日2019.03.26(21)申请号201811592943.2(22)申请日2018.12.25(71)申请人北京物芯科技有限责任公司地址100013北京市朝阳区安定门外大街1号1307室(72)发明人李文军(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人孟金喆(51)Int.Cl.H04L12/951(2013.01)H04L12/953(2013.01)H04L12/863(2013.01)H04L29/12(2006.01)权利要求书3页说明书10页附图3页(54)发明名称一种基于FPGA的IP报文网络地址转换方法及装置(57)摘要本发明实施例公开了一种基于FPGA的IP报文网络地址转换方法及装置。所述方法,应用于可编程逻辑器件中,包括:通过以太网端口并行接收IP报文并分别切分为cell单元;对首cell单元进行报文解析,得到IP报文属性信息,将属于同一IP报文的cell单元按照端口存储于报文缓存区中;采用端口轮询调度机制,依次在报文缓存区中获取与一个端口对应的cell单元作为当前cell单元,并根据当前cell单元的类型,对当前cell单元进行组装处理;在确定与一个IP报文对应的全部cell单元被组装完成时,通过与IP报文对应的端口将IP报文转发。本发明实施例的技术方案,通过FPGA对IP报文进行网络地址转换,提高了处理速度和通用性。CN109525518ACN109525518A权利要求书1/3页1.一种基于FPGA的IP报文网络地址转换方法,应用于可编程逻辑器件中,其特征在于,包括:通过多个以太网端口并行接收多个IP报文,并将接收的各所述IP报文分别切分为多个cell单元,所述IP报文中的首cell单元中包括IP报文属性信息;对各所述首cell单元进行报文解析,得到与所述首cell单元对应的IP报文属性信息,并将所述首cell单元以及与所述首cell单元属于同一IP报文的其他cell单元按照端口对应存储于报文缓存区中;采用端口轮询调度机制,依次在报文缓存区中获取与一个端口对应的cell单元作为当前cell单元,并根据所述当前cell单元的类型,采取对应的处理方式对所述当前cell单元进行cell单元组装处理;在确定与一个IP报文对应的全部cell单元被组装完成时,通过与所述IP报文对应的端口将所述IP报文进行转发。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述当前cell单元的类型,采取对应的处理方式对所述当前cell单元进行cell单元组装处理,包括:如果当前cell单元为首cell单元,则对所述当前cell单元进行报文解析,将解析得到的IP报文属性信息进行网络地址转换,得到新的IP报文属性信息重新写入所述当前cell单元,并根据所述当前cell单元构造组装报文结构;如果所述当前cell单元不为首cell单元,则在与所述当前cell单元匹配的组装报文结构的尾部加入所述当前cell单元。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,采用端口轮询调度机制,依次在报文缓存区中获取与一个端口对应的cell单元作为当前cell单元,具体包括:在采用端口轮询调度机制确定轮询至目标端口时,检测是否接收到与所述目标端口匹配的调度控制指令;若是,则在所述报文缓存区中获取与所述目标端口对应的cell单元作为当前cell单元;其中,所述调度控制指令在当前调度的所述目标端口所对应的报文缓存区非空时生成。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,在将所述首cell单元以及与所述首cell单元属于同一IP报文的其他cell单元按照端口对应存储于报文缓存区中之后,还包括:在确定与同一IP报文对应的cell单元全部缓存于所述报文缓存区之后,确定与该IP报文对应的cell单元参与端口轮询调度。5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将解析得到的IP报文属性信息进行网络地址转换,得到新的IP报文属性信息重新写入所述当前cell单元,包括:将解析得到的所述IP报文属性信息与网络地址转换表进行匹配,若匹配成功,则根据匹配结果,获取与所述IP报文属性信息对应的转换IP报文属性信息写入所述当前cell单元中;其中,所述转换IP报文属性信息中包括:新的IP信息、新的TCP/UDP端口信息、新的IP校验和与新的TCP/UDP校验和;2CN109525518A权利要求书2/3页若匹配失败,则将所述当前cell单元中的以太网类型参数的值设置为目标值,并将当前cell单元中的报文数据返回给网络交换芯片;其中,所述以太网类型参数中的所述目标值用于通知与所述FPGA通过所述以太网接口相连的网络交换芯片在所述FPGA的网络地址转换