FAST的核心优点是支持软硬协同的分(fēn)组处理(lǐ)。在FAST架构中，用(yòng)户在Linux用(yòng)户空间编写的进程称為(wèi)UA（User Application）。在FAST硬件流水線(xiàn)确定后，用(yòng)户可(kě)通过UA编程实现对硬件流水線(xiàn)的控制，从硬件流水線(xiàn)接收分(fēn)组，或将分(fēn)组发往硬件流水線(xiàn)进行处理(lǐ)和转发。 一、Fast_packet数据结构      Fast_packet是UA编程必须使用(yòng)的核心数据结构，UA通过FAST编程API收发的分(fēn)组均使用(yòng)Fast_packet结构定义。fast_packet主要由用(yòng)户模块（UM）头标识，对齐标志(zhì)以及完整的以太网报文(wén)三部分(fēn)组成，如下所示。      Fast报文(wén)分(fēn)為(wèi)数据报文(wén)和控制报文(wén)两种类型。数据报文(wén)的data中存储完整以太网报文(wén)，用(yòng)于UA和FAST流水線(xiàn)之间，以及UA之间分(fēn)组的交换；Fast控制报文(wén)用(yòng)于UA 和Fast流水線(xiàn)之间的控制通信，如UA对流水線(xiàn)中相应模块中寄存器、计数器和控制表的读写等操作。控制报文(wén)的data值為(wèi)空。      Flag字段為(wèi)2字节，主要有(yǒu)两个作用(yòng)。一是将14字节的以太网头补齐為(wèi)16字节，将IP分(fēn)组的头对齐到16字节边界，便于软硬件的处理(lǐ)。二是FAST内核软件使用(yòng)该标志(zhì)来标记FAST报文(wén)。用(yòng)户可(kě)以不初始化和使用(yòng)该字段。 二、um_metadata结构定义      FAST数据报文(wén)中的um_metadata结构负责在软硬件模块之间传递分(fēn)组的元数据信息，主要包含报文(wén)时间戳，序号，源目的MID，报文(wén)長(cháng)度，端口号等，详细定义如下：      UA编程时，需要对um_metadata结构體(tǐ)中的discard、pktdst、pktsrc、outport、dstmid、srcmid、inport、flowID、len等字段进行初始化。      discard表示报文(wén)是否丢弃，默认為(wèi)0，表示不丢弃，置1时表示丢弃，如执行ddos防御策略时，异常报文(wén)流要丢弃，此时discard必须设置為(wèi)1；      pktdst、pktsrc标识报文(wén)的输入输出方向，0表示输出到网络端口，1表示输出到CPU。如UA处理(lǐ)后的报文(wén)需要发送到网络中，则应该设置pktsrc為(wèi)1，pktdst為(wèi)0；      inport、outport标识报文(wén)从设备的物(wù)理(lǐ)端口输入输出，一般是结合流表规则一起使用(yòng)；      dstmid、srcmid标识报文(wén)下次处理(lǐ)的目的模块编号和上次处理(lǐ)时的模块编号。如UA处理(lǐ)后的报文(wén)需要发送到网络中，则dstmid设置為(wèi)5；      flowID字段由FAST UM填充，标识着报文(wén)命中了哪一条流表；      len表示整个FAST报文(wén)長(cháng)度（包含UM头，对齐标志(zhì)和完整以太网报文(wén)）。FAST平台报文(wén)缓存區(qū)最大為(wèi)2048，完整以太网报文(wén)的MTU不超过1518。      Pkttype字段表示报文(wén)类型，0為(wèi)数据报文(wén)，1為(wèi)控制报文(wén)。 三、ctl_metadata结构定义      FAST平台控制报文(wén)对应的控制信息為(wèi)ctl_metadata，包含值、掩码、地址、源目的MID、类型、报文(wén)类型等，详细定义如下。       需要注意的是，用(yòng)户在UA编程时不需要自己构造Fast控制报文(wén)，而是通过调用(yòng)FAST编程API提供的fast_ua_hw_rd()函数来实现对硬件流水線(xiàn)的管理(lǐ)。FAST 编程API的使用(yòng)说明将在后续文(wén)章中介绍。