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龙图腾网获悉中国人民解放军网络空间部队信息工程大学申请的专利一种异构混合可编程交换机结构系统与方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119449741B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411568241.6，技术领域涉及：H04L49/10；该发明授权一种异构混合可编程交换机结构系统与方法是由董永吉;胡宇翔;崔鹏帅;王钰;宋宣妍;袁征;裴杏龙;周锟;丁凯设计研发完成，并于2024-11-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种异构混合可编程交换机结构系统与方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种异构混合可编程交换机结构系统与方法。该系统包括：按照处理速率从高到低的顺序排列的ASIC单元、FPGA单元和CPU单元三级target单元；所述ASIC单元，用于对接收到的数据报文进行基本处理以生成预设格式的数据报文；所述FPGA单元，用于接收来自所述ASIC单元的数据报文，并根据规则对接收到的数据报文进行处理并生成预设格式的数据报文；所述CPU单元，用于接收来自所述ASIC单元和或FPGA单元的数据报文，并根据规则对接收到的数据报文进行处理并生成预设格式的数据报文。本发明能够满足多样化的数据处理需求。

本发明授权一种异构混合可编程交换机结构系统与方法在权利要求书中公布了：1.一种异构混合可编程交换机结构系统，其特征在于，包括：按照处理速率从高到低的顺序排列的ASIC单元、FPGA单元和CPU单元三级target单元； 所述ASIC单元，用于对接收到的数据报文进行基本处理以生成预设格式的数据报文；所述ASIC单元包括依次连接的一级解析器、一级匹配动作模块、一级逆解析器、流量管理模块、二级解析器、二级匹配动作模块和二级逆解析器； 所述FPGA单元，用于接收来自所述ASIC单元的数据报文，并根据规则对接收到的数据报文进行处理并生成预设格式的数据报文；所述FPGA单元包括依次连接的输入队列模块、解析器、匹配动作模块、逆解析器和输出队列模块； 所述CPU单元，用于接收来自所述ASIC单元和或FPGA单元的数据报文，并根据规则对接收到的数据报文进行处理并生成预设格式的数据报文；所述CPU单元包括依次连接的解析器、一级匹配动作模块、流量管理模块、二级匹配动作模块和逆解析器； 其中，所述解析器用于对到达的数据报文进行协议解析和关键信息提取；所述匹配动作模块用于基于所述解析器提取的关键信息进行匹配查表，并根据查表结果执行对应动作；所述逆解析器用于将数据封装成预设格式的数据报文；所述流量管理模块用于对数据报文进行交换调度和流量整形； 所述预设格式的数据报文包括在原始的数据报文外封装一个自定义以太网头部以将原始的数据报文和元数据封装在一起所形成的数据报文；所述自定义的以太网头部包括预留字段、CAT字段、源目设备物理接口号字段、ETHTYPE字段和VALUE字段；其中，CAT字段，用于指示前一级target单元的查表是否命中，是否存在自定义计算，并指示自定义计算结果的有效位置；源目设备物理接口号字段为复用字段，当数据报文被送到各个target单元进行查表匹配时，该字段用于指示数据报文的源设备物理接口号；当数据报文的查表匹配命中后，该字段用于表示数据报文的目的设备物理接口号；ETHTYPE字段，用于与CAT字段相配合来指示内部的封装格式；VALUE字段，用于在查表命中和或存在自定义计算时，存储对应的五元组信息和自定义计算结果； 所述系统的数据处理方法包括：ASIC单元接收外部网络到达的数据报文，对接收到的数据报文进行协议解析并提取关键信息，根据提取的关键信息进行匹配查表，若查表命中，则根据规则执行对应动作，并将预设元数据与原始数据报文封装在一起，接着根据查表结果将封装后生成的数据报文转发至FPGA单元、CPU单元或系统出端口；若查表没有命中，则直接将预设元数据与原始数据报文封装在一起，并将封装后生成的数据报文转发至CPU单元； FPGA单元从接收到的数据报文中提取元数据，从元数据中提取key，使用key进行查表匹配，若查表命中，则根据规则执行对应动作，并将查表结果填写到元数据中，然后将元数据与原始数据报文封装在一起，接着根据查表结果将封装后生成的数据报文转发至ASIC单元；若查表没有命中，则直接将元数据与原始数据报文封装在一起，并将封装后生成的数据报文转发至CPU单元； CPU单元从接收到的数据报文中提取元数据，从元数据中提取key，使用key进行查表匹配，若查表命中，则根据规则执行对应动作，并将查表结果转发至ASIC单元； ASIC单元接收来自FPGA单元或者CPU单元的数据报文，根据数据报文的元数据中出接口指示，将数据报文直接转发出去。

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