根据图片1展示的FPGA内部架构，网络数据报文的GSO（Generic Segmentation Offload）处理流程应用可分为以下步骤：

1. 数据报文输入阶段

• Host/SOC侧输入
数据报文通过PCIe接口从两个方向进入FPGA：Host侧和SOC侧均通过上方pcie_subsystem接入。两个子系统分别完成PCIe协议的解包和DMA传输，将数据传递至对应virtio_subsystem。
• VirtIO虚拟化处理
virtio_subsystem对报文进行虚拟化设备层处理（如队列管理、前后端通信），确保数据格式符合后续模块要求。

2. 数据聚合与路由（MUX）

   两个virtio_subsystem的输出通过MUX模块进行聚合，可能根据优先级或负载均衡策略选择输入源，统一输出到gso_subsystem。

3. GSO核心处理（gso_subsystem）

• 分片卸载（Segmentation Offload）
gso_subsystem（粉色模块）是核心处理单元，如图2是GSOH模块的核心处理；负责将大报文分片：根据MTU（如以太网1500字节）将超大TCP/UDP报文拆分为多个小报文，降低CPU负载。

如图3，数据通道位宽为64字节。绿色template_header为最大支持报文长度，为64字节整数倍；header为真实报文头长度，不一定是64字节整数倍；使用模板header承载真实header +切片后payload，然通过挤“气泡”的方式将无效字节去掉，该种方式避免了大量数据移位带来的逻辑开销；
  • 协议头处理：保留原始报文头信息，仅对负载分片并生成新头（如TCP序列号调整）。
  •  校验和计算：预计算分片后的校验和，减少后续处理开销。

4. 虚拟交换与输出（ovs_subsystem）

    分片后的报文进入ovs_subsystem（虚拟交换机），根据流表规则（如MAC/IP/端口）路由到目标以太网接口。

5. 物理层输出

    报文最终通过选定的以太网接口（如eth1）发送至外部网络设备，完成GSO全流程。

图1  DPU处理的流程框图

图2 GSO内部处理图

图3 报文内部分包过程

该方法优点：

 1.不存整包，随路切片，减少整包缓存带来的延迟；

 2.支持bypass通路，不切片的报文，直接通过延迟更小；

3.支持多种协议以及自定义协议；可以支持RDMA的多种自定义报文头；

与传统软件切包的对比：本方案具有延迟小、协议扩展性强以及性能提升明显等优势。