[發明專利]一種處理分片IP數據包的方法及裝置

有效

• 申請號: 202110532423.8
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113438176B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 周僑;高玫濤
• 申請（專利權）人: 翱捷科技股份有限公司
• 主分類號: H04L47/34
• 分類號: H04L47/34;H04L47/36;H04L61/2503
• 代理公司: 上海雙霆知識產權代理事務所(普通合伙) 31415
• 代理人: 殷曉雪

1.一種處理分片IP數據包的方法，其特征是，包括如下步驟；

步驟S1：在網絡數據連接建立以后，在硬件設備中保存該網絡數據連接的IP數據流的IP五元組信息，以及對該網絡數據連接的IP數據流的處理方法；

步驟S2：在第一個分片IP數據包到達時，硬件設備利用該分片IP數據包的分片四元組信息計算分片哈希值，將分片哈希值和分片序號存入硬件設備中，同時記錄該分片四元組信息到IP五元組信息的映射關系；所述分片四元組信息是指源IP地址、目的IP地址、分片序號、協議號；所述分片序號是指位于分片IP數據包中、用來標識分片IP數據包所屬原始IP數據包的唯一的值；

步驟S3：當后續分片IP數據包到達時，硬件設備根據新收到的分片IP數據包的分片四元組信息計算分片哈希值，比較新收到的分片IP數據包的分片哈希值、分片序號和之前存儲的分片IP數據包的分片哈希值、分片序號；如果兩者完全一致，進入步驟S4；否則進入步驟S6；

步驟S4：根據之前記錄的分片四元組信息到IP五元組信息的映射關系，找到對應的IP五元組信息；再比較新收到的分片IP數據包中的源IP地址、目的IP地址、協議號與找到的IP五元組中存儲的對應信息；如果三者完全一致，進入步驟S5；否則進入步驟S6；

步驟S5：判定新收到的分片IP數據包和該IP五元組信息對應的IP數據包屬于同一個數據流，根據存儲的對該IP數據流的處理辦法，對新收到的分片IP數據包進行相應處理；

步驟S6：判定硬件設備中沒有存儲新收到的分片IP數據包所屬數據流的處理辦法，后續交給軟件處理。

2.根據權利要求1所述的處理分片IP數據包的方法，其特征是，所述步驟S1中，屬于同一網絡數據連接的IP數據流包含一個或多個IP數據包，這些IP數據包具有相同的IP五元組信息。

3.根據權利要求2所述的處理分片IP數據包的方法，其特征是，所述IP五元組信息是指源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口、協議號。

4.根據權利要求1所述的處理分片IP數據包的方法，其特征是，所述步驟S1中，所述對IP數據流的處理包括從某端口轉發出去、添加相應的數據鏈路頭、做網絡地址轉換的任一種或多種。

5.根據權利要求1所述的處理分片IP數據包的方法，其特征是，所述步驟S2中，屬于同一個原始IP數據包的分片IP數據包具有相同的分片四元組信息。

6.根據權利要求1所述的處理分片IP數據包的方法，其特征是，所述步驟S2中，硬件設備設置存儲分片IP數據包的信息的最大數量；當超過該最大數量時，用最近最少使用LRU算法將存儲的老的分片IP數據包的信息刪除，再添加新的分片IP數據包的信息。

7.根據權利要求1所述的處理分片IP數據包的方法，其特征是，所述步驟S2中，硬件設備采用分片過期控制策略控制存儲分片IP數據包的信息的有效性；所述分片過期控制策略是指：當新添加一個分片IP數據包的信息時，同時開啟一個定時器，設置定時時長；當有屬于該分片IP數據包的后續分片IP數據包到來時，令該定時器重新開始計時；如果沒有后續的分片IP數據包繼續到達，在該定時器超時后，清除該定時器對應的分片IP數據包的信息。

8.根據權利要求1所述的處理分片IP數據包的方法，其特征是，根據IP數據包中的MF標志和分片偏移字段確定IP數據包的種類；如果MF標志為0，分片偏移字段也為0，表示是原始的IP數據包；如果MF標志為1，分片偏移字段為0，表示是第一個分片IP數據包；如果MF標志為1，分片偏移字段為非0，表示是中間的分片IP數據包；如果MF標志為0，分片偏移字段為非0，表示是最后一個分片IP數據包。

9.根據權利要求1所述的處理分片IP數據包的方法，其特征是，所述步驟S5或步驟S6執行完畢后，如果所處理的不是最后一個分片IP數據包，回到步驟S3繼續處理；所述步驟S5或步驟S6執行完畢后，如果所處理的是最后一個分片IP數據包，回到步驟S2繼續處理，等待新的分片IP數據包。

10.一種處理分片IP數據包的裝置，其特征是，包括第一保存單元、第二保存單元、第一判斷單元、第二判斷單元、第一執行單元和第二執行單元；所述裝置為硬件設備；

所述第一保存單元用來在網絡數據連接建立以后，保存該網絡數據連接的IP數據流的IP五元組信息，以及對該網絡數據連接的IP數據流的處理方法；

所述第二保存單元用來在第一個分片IP數據包到達時，利用該分片IP數據包的分片四元組信息計算分片哈希值，保存該分片IP數據包的分片哈希值和分片序號，同時記錄該分片四元組信息到IP五元組信息的映射關系；所述分片四元組信息是指源IP地址、目的IP地址、分片序號、協議號；所述分片序號是指位于分片IP數據包中、用來標識分片IP數據包所屬原始IP數據包的唯一的值；

所述第一判斷單元用來在后續分片IP數據包到達時，根據新收到的分片IP數據包的分片四元組信息計算分片哈希值，比較新收到的分片IP數據包的分片哈希值、分片序號和之前存儲的分片IP數據包的分片哈希值、分片序號；如果兩者完全一致，將新收到的分片IP數據包交給第二判斷單元；否則將新收到的分片IP數據包交給第二執行單元；

所述第二判斷單元用來根據之前記錄的分片四元組信息到IP五元組信息的映射關系，找到對應的IP五元組信息；再比較新收到的分片IP數據包中的源IP地址、目的IP地址、協議號與找到的IP五元組中存儲的對應信息；如果三者完全一致，將新收到的分片IP數據包交給第一執行單元；否則將新收到的分片IP數據包交給第二執行單元；

所述第一執行單元用來判定新收到的分片IP數據包和該IP五元組信息對應的IP數據包屬于同一個數據流，根據存儲的對該IP數據流的處理辦法，對新收到的分片IP數據包進行相應處理；

所述第二執行單元用來判定未存儲新收到的分片IP數據包所屬數據流的處理辦法，后續交給軟件處理。