CN101331717B - 分组网络中传送数据的方法和系统 - Google Patents

Abstract

根据一实施例，本发明提供了一种分组网络中传送数据的方法、分组网络及通信设备。该方法包括接收至少第一数据帧的步骤。所述第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联。该方法包括处理与所述第一数据帧相关联的信息的步骤。该方法包括判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件的步骤，该预定条件基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。如果判断出所述第一数据帧满足所述至少一个预定条件，则该方法包括提供第二数据帧的步骤，该第二数据帧基于至少与所述第一数据帧相关联的信息，其中所述第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联。

Description

分组网络中传送数据的方法和系统 

技术领域

本发明涉及通信网络。特别地，本发明提供了一种技术，包括方法和系统，用于分组网络中的回送和继续。具体地，本发明提供了一种分组网络中错误诊断和错误隔离的工具。仅作为一个实例，本发明是作为数据驱动和数据依赖的诊断工具来实现的。但是应被认可的是本发明有更广泛的应用范围。 

背景技术

通信网络系统可追溯到很多年前。通信技术的发展是人类文明发展的重要的一方面。几千年前，人类发展出利用接力的烟火信号进行远距离传输信息的方案。近二百年间，随着工业革命的出现，大量的技术被发展出来用于利用电能传输信息。例如，在通信领域中的电报，信息是以电的“点”或“划”的形式进行长距离传输的。随后几年间，允许两人或多人进行长距离交谈的电话被开发出来，并逐渐取代了电报。 

最近，发展出了新的通信技术以利用如路由器、交换机等网络设备在通信网络中传递数据。很多利用各种系统和方法实现的通信技术也发展起来。例如，电路交换网络系统和方法已经被应用多年。近几年中，随着传送的数据量的显著增加，分组交换网络系统变得越来越普遍。在一些实例中，电路交换和分组交换网络被共同使用。过去，电路交换需要建立一个专用的点对点的连接，而网络则用于传送信息。电路交换网络在一定程度上由于其专用连接的需要，有时候对于提供需要用于数据传送的服务属性的质量缺乏灵活性。对于应用而言，分组网络提供了更好的灵活性。在分组网络中，不需要专用的点对点的连接。取而代之地，分组网络中单一消息的每个包中都包括一个目的地址，并且能够通过不同的网络路径动态地被路由。有时候，网络是以帧格式传送包数据。例如，一个互联网协议(IP)包可能太大而不能传送，这种情况下可以以帧格式传送，其中每一帧都包含与传送相关联的信息。

通信网络的共同目标之一是提高业务质量。例如，业务质量包括速度、可读等。为了提高业务质量，多种技术被发展出来，包括诊断工具。对于电路交换网络，现有的回送技术被用于诊断网络中的错误。对于分组网络，现有的技术例如连通性检测(Ping)被用于监控节点间的连接性，但是此技术不能监控连接的质量。结果，上述现有技术不足以用于分组网络中的错误检测和错误隔离。 

因此，一个改进的分组网络中的错误检测和错误隔离的方法和系统是值得期待的。 

发明内容

本发明提供了一种方法和系统，用于分组网络中的回送和继续。具体地，本发明提供了一种分组网络中错误诊断和错误隔离的工具。 

根据一个实施例，本发明提供了一种分组网络(例如以太网)中传送数据的方法。例如，该方法用于分组网络中诊断错误。该方法包括接收至少第一数据帧的步骤。所述第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联。该方法又包括处理与所述第一数据帧相关联的信息的步骤。该方法还包括判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件的步骤，该预定条件是基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。如果所述第一数据帧满足所述至少一个预定条件，则该方法包括提供第二数据帧的步骤，该第二数据帧是基于至少与所述第一数据帧相关联的信息，所述第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联。该方法也包括发送所述第二数据帧到所述第二目的节点。所述第一目的节点和第二目的节点不相同；所述第一数据帧包括第一帧头，所述第一帧头包括第一源地址、第一目的地址和用于标识第一数据帧为常规数据帧类型的第一标识器；所述第二数据帧包括第二帧头，所述第二帧头包括第二源地址，第二目的地址，和用于标识第二数据帧为回送数据帧类型的第二标 识器；所述第二标识器对应EtherType字段中的OpCode操作码。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种分组网络中传送数据的方法。该方法包括通过第一节点直接从第二节点接收至少第一数据帧的步骤。该方法还包括在所述第一节点处理与所述第一数据帧相关联的信息的步骤。该方法另外还包括在第一节点上提供第二数据帧的步骤，该第二数据帧是基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。另外，该方法还包括将所述第二数据帧从所述第一节点直接发送到第三节点。而且，该方法还包括将所述第一数据帧从所述第一节点直接发送到第四节点。根据一个实施例，所述第三节点不同于所述第二节点；所述第一数据帧包括第一帧头，所述第一帧头包括第一源地址、第一目的地址和用于标识第一数据帧为常规数据帧类型的第一标识器；所述第二数据帧包括第二帧头，所述第二帧头包括第二源地址，第二目的地址，和用于标识第二数据帧为回送数据帧类型的第二标识器；所述第二标识器对应EtherType字段中的OpCode操作码。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种分组网络。该分组网络包括，在其它组件之间，用于接收至少第一数据帧的节点。所述第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联。该节点还用于处理与所述第一数据帧相关联的信息。该节点另外还用于判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件，该预定条件是基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。如果所述第一数据帧满足所述至少一个预定条件，则生成第二数据帧，该第二数据帧是基于至少与所述第一数据帧相关的信息。所述第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关。该节点，在满足所述条件的前提下，还发送所述第二数据帧到所述第二目的节点。所述第一目的节点和第二目的节点不相同；所述第一数据帧包括第一帧头，所述第一帧头包括第一源地址、第一目的地址和用于标识第一数据帧为常规数据帧类型的第一标识器；所述第二数据帧包括第二帧头，所述第二帧头包括第二源地址，第二目的地址，和用于标识第二数据帧为回送数据帧类型的第二标识器；所述第二标识器对应EtherType字段中的OpCode操作码。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种分组网络。该网络包括用于发送至少第一数据帧的第一节点。该网络还包括第二节点。所述第二节点用于直接从第一节点接收至少第一数据帧。所述第二节点还处理与所述第一数据帧相关联的信息。所述第二节点另外还用于在第一节点上提供第二数据帧，该第二数据帧是基于至少与所述第一数据帧相关联的信息，所述第二节点还用于发送第一和第二数据帧。该网络还包括用于直接从第二节点接收第二数据帧的第三节点。该网络另外还包括用于直接从第二节点接收第一数据帧的第四节点。所述第三节点不同于所述第一节点；所述第一数据帧包括第一帧头，所述第一帧头包括第一源地址、第一目的地址和用于标识第一数据帧为常规数据帧类型的第一标识器；所述第二数据帧包括第二帧头，所述第二帧头包括第二源地址，第二目的地址，和用于标识第二数据帧为回送数据帧类型的第二标识器；所述第二标识器对应EtherType字段中的OpCode操作码。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种通信设备。例如，该通信设备为路由器或网络交换机。该通信设备包括硬件组件和软件组件。该软件组件包括分组网络中传送数据的指令。该软件组件包括用于接收至少第一数据帧的一个或多个指令。该软件组件还包括一个或多个用于处理与所述第一数据帧相关联的信息。该软件组件另外包括用于判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件的一个或多个指令，该预定条件是基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。该软件组件一个或多个指令，该指令用于如果所述第一数据帧满足所述至少一个预定条件，则提供第二数据帧，该第二数据帧是基于至少与所述第一数据帧相关联的信息，所述第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联。另外，该软件组件还包括用于发送所述第二数据帧到所述第二目的节点的一个或多个指令。所述第一目的节点和第二目的节点不相同。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种包括计算机可读介质的通信程序产品，该计算机可读介质包括分组网络中传送数据的指令。该通信程序产品包括被处理器执行的一个或多个指令。该通信程序产品包括用于通过第一节点直接 从第二节点接收至少第一数据帧的一个或多个指令。该通信程序产品包括用于在所述第一节点处理与所述第一数据帧相关联的信息的一个或多个指令。该通信程序产品包括用于在第一节点上提供第二数据帧的一个或多个指令，该第二数据帧是基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。该通信程序产品包括用于将所述第二数据帧从所述第一节点直接发送到第三节点的一个或多个指令。另外，该通信程序产品包括将所述第一数据帧从所述第一节点直接发送到第四节点的一个或多个指令。所述第三节点不同于所述第二节点。 

应说明的是，本发明在现有技术基础上提供了多种优点。根据某些实施例，当回送操作被执行时，分组网络会继续它的正常操作。例如，初始的目的节点接收前转的帧作为正常网络传送操作的一部分。结果，当在诊断节点执行诊断时，目的节点可继续正常操作。根据一个实施例，回送的帧被前转到能够执行详细诊断的诊断节点。例如，与分组网络中使用的典型的“Ping”方法相比，本发明提供了一种更加有效的排除错误的工具。例如，诊断节点为被设计成用于分析数据帧和网络有效载荷的计算机工作站。根据一个实施例，相对于回送所有帧，本发明允许选择性地回送帧。应说明的是，本发明可以被不同类型的分组网络采用，例如以太网、广域网和互联网。 

根据实施例，可实现一个或多个有益效果。本发明的这些有益效果和不同的附加目标、特征与优点能被以下的详细描述和附图完全说明。 

附图说明

图1A为本发明实施例中分组网络的示意图； 

图1B为本发明实施例中分组网络进行回送操作的示意图； 

图2为本发明实施例的流程图； 

图3为本发明实施例中回送节点操作的流程图； 

图4为本发明实施例网络系统的示意图。 

具体实施方式

具体实施方式

本发明提供了一种方法和系统，用于分组网络中的回送和继续。具体地，本发明提供了一种分组网络中错误诊断和错误隔离的工具。仅作为一个实例，本发明是作为一个数据驱动和数据依赖的诊断工具来实现的。 

如上所述，网络系统中存在不同的用于监控和解决错误的技术。例如，在电路交换网络中，现有的回送技术被用于提高业务的质量。对于分组网络，现有的技术例如“Ping”技术被用于提高和监控业务的质量。“Ping”技术提供了一种基础测试，以测试特定的主机是否能从测试主机到达网络。例如，ping提供了主机间往返时间和连接性的估算。其是通过向目标主机发送一个“响应请求”包并且监听回复来完成的。Ping是检测连接性失效的有效技术。令人遗憾的是，“Ping”技术通常不是一种用于检测与有效载荷相关联的网络失效，例如带宽问题等的有效工具。例如，“Ping”技术不是用于检测难度大的错误，例如沿路包丢失，或者某些帧的流因为防火墙、错误配置、网络拥塞等原因不能向其它帧的流一样被有效地传送。结果，上述现有技术不足以用于分组网络中的错误检测。 

检测与有效载荷相关联的网络失效技术之一是有效载荷回送方案。按照惯例，有效载荷回送方案是用于电路交换网络的。例如，电路交换网络中的每个端口都能被指示从接收链接回送整个有效载荷到发送链接。每个端口还能被指示将整个有效载荷桥接到原来的转发链路上。 

有效载荷回送方案最近也被用于分组网络中。例如，在IEEE802.3ah标准中，概括了有效载荷回送的常规技术。有效载荷回送技术经常需要回送所有的帧而不改变帧内的任何信息，使这种类型的回送操作实质上与某种基于电路的回送方式相同。术语“帧”的意思是指封装数据单元，可以包括例如源地址和目的地址，此处不应过度地限定权利要求的保护范围。虽然IEEE802.3ah对现有技术进行了改进，但其回送方案仍存在某些缺陷和限制。例如，IEEE802.3ah中的回送方案经常对唯一的一个以太网链接起作用并且通常不允许目的节点接收任何数据包或帧。另外，IEEE802.3ah的回送方案 对多个链接不起作用。换言之，与回送节点紧邻的节点不得不将所有帧进行回送而不能继续前转它们。在回送期间，没有回送帧被前转到它们的目的节点。 

现有的有效载荷回送方案，在电路交换网络和IEEE802.3ah标准中，经常会中断或减慢通信网络。例如，回送帧被发送到紧邻回送节点的第一节点(例如IEEE802.3ah方案)或者返回到源节点(例如在电路交换回送方案中)，并且目的节点接收不到回送帧。结果，源节点和目的节点经常不得不在回送操作期间停止它们的正常操作。 

因此应说明的是，根据某些实施例，本发明提供了一种改进的用于分组网络中有效载荷“回送”操作的技术。根据一个实施例，回送节点提供了回送并继续将帧发送到它们的目的节点。另外，回送帧或包能够被发送到任意节点(例如源节点或第三方节点)。 

图1A为本发明实施例中分组网络的示意图。此图仅作为一个突例，而不应限制权利要求的保护范围。本领域普通技术人员应认可多种变化、选择和修改。作为一个实例，图1A所示的网络是一个包括节点151-155的分组交换网络。应说明的是，该网络仅作为一个实例，本发明能被其它类型的分组网络实现和采用。根据某些实施例，节点151-155是分组网络中用于接收、路由和前转帧的网络节点，并且分组网络中可能有更多或更少的节点。例如，节点151-155中至少一个节点包括通信设备，例如网络设备。又例如，该网络设备为路由器或交换机。 

图2为本发明实施例的流程图。此图仅作为一个实例，而不应限制权利要求的保护范围。本领域普通技术人员应认可多种变化、选择和修改。根据某些实施例，流程图中的一些步骤能被跳过、去除、增加、部分或全部地重叠或重复。例如，方法中一些或所有的步骤可被一个网络节点执行(例如路由器、网络交换机等)或者被一段或多段代码指示的处理器执行。又例如，方法中一些或所有的步骤可以根据包含在通信或网络设备中的计算机可读介质中的指令来执行。。 

图2所示的方法根据本发明实施例阐明了分组网络的操作。仅作为一个实例，该分组网络是广域网，可以是但不限于使用以太网、TCP/IP、X.2.5或者帧中继协议。首先，步骤210中分组网络执行正常的操作。例如，正常操作包括接收、处理和传送数据。作为一个实例，数据以帧或数据包的形式传送。例如，步骤210中的操作包括节点151发送出数据帧，该数据帧经过节点152和153被路由到节点154。节点152和153接收、路由和前转包并最终到达节点154。该节点154根据合适的顺序对帧进行重编。根据实施例，数据包可以被划分或组合成帧格式用于传送的目的。 

在网路的正常操作期间，步骤220中数据帧有时会通过一个“回送”节点被路由。例如，回送节点是图1A中的节点153。回送节点153接收起始于节点151、路由通过节点152，并预定路由到节点154的数据帧。作为操作的一部分，回送节点有时从其它节点接收指令，对一个或多个满足预定条件的帧执行回送操作。在一个实施例中，节点153接收来自源节点的指令，回送某些帧到节点152以便于判断节点153和节点152之间是否存在问题。例如，回送操作的指令能由发送信号的源节点、发送信号的目的节点或者网络管理系统来提供。又例如，该指令能被自动或手动地提供。 

步骤230中，接收到数据帧之后，回送节点判断是否回送一个或多个数据帧。为提供一个实例，步骤220中，节点153接收指令，回送起始于节点152的帧，并在步骤230中，处理和判断一个帧是否起始于节点152。如果该帧起始于节点152，则节点153开始对该帧进行回送操作。如果该帧不是起始于节点152，则节点153不对该帧进行回送操作。根据一个实施例，在回送操作期间，一个或多个数据帧在步骤240中被回送以及在步骤260中被前转到它们的初始目的节点。 

步骤240中回送节点处理和回送数据帧。根据不同的实施例，回送节点不需要发送数据帧到它们的源节点。例如，回送节点发送数据帧到一个诊断节点而不是源节点。应说明的是，由于数据帧不被回送到源节点，因此源节点能继续它的正常操作而由诊断节点对数据帧进行错误检查。作为一个实施例，回送操作如图1B所示。 

图1B为本发明实施例中分组网络执行回送操作的示意图。此图仅作为一个实例，而不应限制权利要求的保护范围。本领域普通技术人员应认可多种变化、选择和修改。作为一个实例，图1B所示的分组网络是一个包括节点151-155的分组交换网络。应说明的是分组网络仅作为一个实例，本发明可以在其他类型的分组网络中实现和采用。根据某些实施例，节点151-155为用于接收、路由和前转分组网络中的帧的专门的网络节点(例如路由器、交换机等)，并且分组网络中可能有更多或更少的节点。 

如上所述并在这里进一步强调，图1A和图1B仅仅作为一个实例，而不应限制权利要求的保护范围。本领域普通技术人员应认可多种变化、选择和修改。例如，节点155为不同于节点151、152、153和154的任意一个的节点。又例如，节点155与节点151相同。再例如，节点155与节点152相同。再例如，节点155与节点154相同。再例如，节点155直接与节点153链接。再例如，节点155通过一个或多个中间节点与节点153链接。再例如，一个或多个中间节点包括节点151、152和154中的一个或多个。在另一个实施例中，一个或多个中间节点不包括节点151、152和154中的任意一个。 

根据一个实施例，步骤240中节点153作为回送节点。作为一个实例，节点153以帧格式回送数据到节点155。根据不同的实施例，节点155是源节点、不同的目的节点、中间节点或者诊断节点。应说明的是，根据一个实施例，节点153不需要发送所有的帧(相比于IEEE802.3ah，其中所有帧或包都被回送)或数据包到节点155。这是可能的，因为节点153修改了被回送的帧或包的路由属性。例如，一个帧包括指定了源地址为“XXX”和目的地址为“YYY”的帧头156。当节点153接收到上述帧并执行回送操作时，节点153改变帧的源地址和目的地址，使该帧能被路由到源节点或诊断节点。仅 作为一个实例，节点153修改了帧的帧头。被修改的帧头157指定了节点153为源节点及节点155为目的节点。例如，在以太网中根据VLAND-id加上源MAC和/或目的MAC地址来标识帧。应说明的是，根据一个实施例，本发明允许节点选择性地回送(相反于IEEE802.3ah回送方案中的回送所有帧)帧到不同的目的节点。根据某些实施例，正在被回送的帧为了诊断节点能够区分而用标识器来标识。例如，回送帧被指定了一个新的类型，例如以太网帧中的EtherType，用于使节点155和中间节点，如果存在中间节点的话，从起始于节点153的数据帧中区分出回送帧。例如，回送帧被指定了唯一的OpCode、EtherType或者专用的封装以便于从常规数据帧中区分出回送帧。 

步骤250中数据帧被“回送”到节点155。根据不同的实施例，节点155可以为源节点、不同的目的节点、中间节点或者诊断节点。例如，节点155为接收回送帧并相应地执行调整和诊断的源节点。又例如，节点155为专门用于执行不同的诊断功能，例如错误检查等功能的诊断节点。 

现在参见步骤230，应说明的是回送的帧也被前转到初始的目的节点。例如，包括帧头156的帧被节点153被前转，并执行回送操作。根据不同的实施例，执行帧的前转是在回送带有修改的帧头的帧之前、同时、期间或者之后。例如，带有目的地址“YYY”的帧通过节点153和154被前转到目的节点“YYY”。应说明的是根据本发明的某些实施例，被回送的帧也被前转到初始的目的节点。结果，当诊断节点执行诊断时，目的节点继续正常操作。根据一个实施例，帧头的修改不会改变帧的下层数据的内容。 

如上所述并在这里进一步强调，图2仅作为一个实例，而不应限制权利要求的保护范围。本领域普通技术人员应认可多种变化、选择和修改。根据不同的实施例，方法中的不同步骤可以被增加、去除、替换、重叠、部分重叠或者重复。例如，一个网络系统当没有回送操作被执行时停留在步骤210。又例如，步骤230被去除以便于回送节点能总是发送帧到诊断节点。又例如，当步骤260部分完成时步骤240开始。 

图3为本发明实施例中回送节点操作的流程图。该图仅作为一个实例，而不应限制权利要求的保护范围。本领域普通技术人员应认当可多种变化、选择和修改。例如，图3中所示的方法中的一些或所有步骤可被计算机或者一段或多段代码指示的处理器执行。例如，一个网络节点(例如路由器、交换机等)包括执行一段或多段代码指示的功能的程序。又例如，该方法中的一些或所有步骤可根据计算机程序产品中的计算机可读介质包括的指令来执行。 

图3为本发明实施例中回送节点操作的流程图。例如，该方法阐明了图1B中节点153的操作。节点153执行正常的操作，例如步骤301中接收和前转数据帧。节点153在步骤302中判断是否执行回送操作。例如，节点153从接收的帧中的一个帧中检测出错误并发起以诊断为目的的回送模式。又例如，节点153接收网络服务器的指令后，对正在传送的帧执行预定的诊断。根据一个实施例，当某个预定条件被满足时，节点153发起回送操作。例如，如果节点153判断出一个或多个帧包含与预定节点相同的源地址或目的地址，则节点153发起回送操作。 

步骤303中节点153发起回送操作。节点153决定回送一些或所有的帧。应说明的是，根据一个实施例，节点153不必回送所有的帧(相比于IEEE802.3ah，其中所有的帧或包都被回送)。例如，节点153修改了帧的帧头，被修改的帧头157指定了节点153为源节点以及节点155为目的节点。 

在步骤304中，节点153前转帧到它们的初始的目的地址，该帧在步骤305中也将被前转。例如，包含帧头156的帧被节点153前转，节点153也执行回送操作。例如，带有目的地址“YYY”的帧通过节点153和节点154被前转到目的节点“YYY”。应说明的是，根据本发明的某些实施例，被回送的帧也被前转到初始的目的节点。根据一个实例，初始的目的节点接收前转的帧作为正常网络传送操作的一部分。结果，当在诊断节点执行诊断时，目的节点会继续正常操作。 

步骤305中，回送操作被回送节点执行。根据不同的实施例，步骤305发生在步骤304之前、同时、期间或者之后。作为一个实例，节点153以帧格式回送帧到节点155。根据不同的实施例，节点155为源节点、不同的目的节点、中间节点或者诊断节点。应说明的是，根据一个实施例，节点153不必回送数据的所有帧(相比于IEEE802.3ah，其中所有的帧或包都被回送)或包到节点155。这是可能的，是因为节点153修改了被回送的帧或包的路由属性。例如，包含帧头156的帧指定了源地址为“XXX”以及目的地址为“YYY”。节点153接收帧并执行回送操作，节点153复制该帧，并更改源地址以及目的地址和/或帧的数据类型(例如EtherType或者OpCode)，使得该帧被路由到源节点或诊断节点。仅作为一个实例，节点153修改了帧的帧头。被修改的帧头指定了节点153为源节点以及节点155为目的节点。应说明的是，根据一个实施例，本发明允许节点选择性地回送(相反于IEEE802.3ah回送方案中的回送所有的帧)帧到不同的目的节点。根据某些实施例，正在被回送的帧被指定了一个新的类型，例如以太网帧中的EtherType，使节点155和中间节点，如果存在任何中间节点的话，能从起始于节点153的数据帧中区分出回送帧。 

如上所述并在这里进一步强调，图3仅作为一个实例，而不应限制权利要求的保护范围。本领域普通技术人员应认可多种变化、选择和修改。根据不同的实施例，该方法的不同步骤可以被增加、去除、更改、替换、重叠、部分重叠或重复。例如，当不执行回送操作时，节点153停留在步骤301。又例如，步骤302被去除使得回送节点总是发送帧到诊断节点。又例如，当步骤305部分完成时步骤304开始。 

应说明的是，本发明可以被不同类型的分组网络所采用。该网络可以是任何类型的分组网络。例如，该网络为以太网、广域网、局域网、异步传输模式、帧中继、互联网或者其任意组合。又例如，图4为包括本发明实施例的网络系统的示意图。此图仅作为一个实例，而不应限制权利要求的保护范围。本领域普通技术人员应认可多种变化、选择和修改。根据一个实施例，图4中的网络系统包括互联网110、节点120、130和140、作为局域网并包括节点151-154的网络。例如，根据本发明的一个实施例，局域网在其节点151-154之间执行回送操作。局域网与互联网110连接，同时也与个人计算机120、网络服务器130和工作站140连接。仅作为一个实例，个人计算机120通过互联网与局域网共享信息。个人计算机120使用拨号连接方式连接到互联网。局域网通过宽带分组网络连接方式连接到网络110。

根据一个实施例，该网络采用改进的有效载荷回送系统。例如，该改进的有效载荷回送系统可检测出有效载荷相关联的网络失效而不用中断正常的网络操作。应说明的是，带有有效载荷回送系统的网络仍然与其他现有的网络技术兼容。 

根据一个实施例，本发明提供了一种分组网络(例如以太网或互联网)中传送数据的方法。该方法包括接收至少第一数据帧的步骤。例如，第一数据帧包括第一数据。仅作为一个实例，第一数据帧为数据包的一部分。第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联。该方法另外包括处理与第一数据帧相关联的信息的步骤。该方法还包括判断第一数据帧是否满足至少一个预定条件的步骤，该预定条件基于至少与第一数据帧相关联的信息。如果判断出第一数据帧满足至少一个预定条件(例如，第一源节点的地址与一个预定地址相同)，则该方法包括用于提供第二数据帧的步骤(例如，第二数据帧包括与第一数据相同的第二数据，但是第一数据的帧头被一个新的帧头所替换)，该第二数据帧是基于至少与第一数据帧相关联的信息，其中的第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联。仅作为一个实例，第二目的节点为诊断节点。根据一个实施例，第一源节点和第二源节点不相同。该方法还包括用于发送第二数据帧到第二目的节点的步骤。第一目的节点与第二目的节点不相同。例如，本实施例可根据图1A-4来实现。 

应说明的是，不同步骤可以被增加、更改或者去除。例如，如果判断出第一数据帧满足至少一个预定条件，则该方法可另外包括发送第一数据帧到第一目的节点的步骤。仅作为一个实例，如果判断出第一数据帧不满足一个预定条件，则该方法可以包括发送第一数据帧到第一目的节点的步骤。根据某些实施例，该方法还包括在第二目的节点接收第二数据帧以及在第二目的节点对第二数据帧执行诊断的步骤。仅作为一个实例，该方法还包括如下步骤，接收第二数据帧；处理与第二数据帧相关联的信息；以及对基于至少与第二数据帧相关联的信息的第一数据帧执行诊断。另外，该方法还可以包括如下步骤，处理与第二数据帧相关联的信息；以及判断第二数据帧是否包括至少一个错误。 

仅作为一个实例，第一数据帧包括第一帧头，其中包括第一源地址、第一目的地址以及指示第一数据帧为第一帧类型的第一标识器。第二数据帧包括第二帧头，该第二帧头包括第二源地址、第二目的地址以及指示第二数据帧为第二帧类型的标识器。例如，第一帧类型和第二帧类型不相同，并能被标识器(例如，EtherType字段中的OpCode)区分。 

作为一个实例，地址与节点相关联。例如，第一源地址与第一源节点相关联。第一目的地址与第一目的节点相关联。第二源地址与第二源节点相关联。第二目的地址与第二目的节点相关联。根据一个实施例，第一目的地址和第二目的地址不相同。第一源地址与第二源地址不相同。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种分组网络中传送数据的方法。该方法包括通过第一节点直接从第二节点接收至少第一数据帧的步骤。该方法还包括在第一节点处理与第一数据帧相关联的信息的步骤。该方法另外包括在第一节点上提供第二数据帧的步骤，该第二数据帧基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。例如，第一数据帧包括第一数据，第二数据帧包括第二数据，并且第一数据帧与第二数据帧相同。另外，该方法包括将第二数据帧从第一节点直接发送到第三节点的步骤。而且，该方法包括将第一数据帧从所述第一节点直接发送到第四节点的步骤。例如，第三节点不同于第二节点。第二节点不同与第四节点。根据一个实施例，第三节点不同于第二节点。例如，本实施例可根据图1A-3来完成。

作为一个实例，第一数据帧包括第一帧头，该第一帧头包括第一源地址、第一目的地址以及指示第一数据帧为第一帧类型的标识器。第二数据帧包括第二帧头，该第二帧头包括第二源地址、第二目的地址以及指示第二数据帧为第二帧类型的标识器。例如，第一帧类型与第二帧类型不相同，并能被标识器(例如EtherType字段中的OpCode)区分。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种通信设备。例如，该通信设备为路由器或网络交换机。该通信设备包括硬件组件和软件组件。该软件组件包括用于在分组网络中传送数据的指令。该软件组件包括用于接收至少第一数据帧的一个或多个指令。该软件组件包括一个或多个用于接收至少第一数据帧的指令，该第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联。该软件组件还包括一个或多个用于处理与所述第一数据帧相关联的信息的指令。该软件组件另外包括用于判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件的一个或多个指令，该预定条件基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。该软件组件一个或多个指令，该指令用于如果判断出所述第一数据帧满足至少一个预定条件，则提供第二数据帧，该第二数据帧基于至少与所述第一数据帧相关联的信息，所述第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联。另外，该软件组件还包括用于发送所述第二数据帧到所述第二目的节点的一个或多个指令。所述第一目的节点和第二目的节点不相同。例如，本实施例可根据图1A-3来实现。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种通信设备。例如，该通信设备为路由器或网路交换机。该通信设备包括一个或多个用于在分组网络中传送数据的组件。一个或多个组件用于在分组网络中传送数据，并接收至少第一数据帧，该第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联。另外，一个或多个组件用于处理与第一数据帧相关联的信息，并判断第一数据帧是否满足至 少一个预定条件，该预定条件基于至少与第一数据帧相关联的信息。一个或多个组件用于如果判断出第一数据帧满足至少一个预定条件，则提供第二数据帧，该第二数据帧基于至少与第一数据帧相关联的信息，第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联。而且，一个或多个组件用于发送第二数据帧到第二目的节点。第一目的节点和第二目的节点不相同。例如，本实施例可更根据图1A-3来实现。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种分组网络。该分组网络包括，在其它组件之间，用于接收至少第一数据帧的节点。第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联。该节点还用于处理与第一数据帧相关联的信息。该节点另外还用于判断第一数据帧是否满足至少一个预定条件，该预定条件基于至少与第一数据帧相关联的信息。如果判断出第一数据帧满足至少一个预定条件，则该节点生成第二数据帧，该第二数据帧基于至少与第一数据帧相关联的信息。第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联。该节点，在满足所述条件的前提下，还发送第二数据帧到第二目的节点。第一目的节点和第二目的节点不相同。例如，本实施例可根据图1A-3来实现。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种包括计算机可读介质的通信设备，该计算机可读介质包括用于在分组网络中传送数据的指令。该通信设备包括被处理器执行的一个或多个指令。该通信设备包括用于接收至少第一数据帧的一个或多个指令。第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联。通信设备包括用于处理与第一数据帧相关联的信息的一个或多个指令。该通信设备包括用于判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件的一个或多个指令，该预定条件基于至少与所述第一数据帧相关联的信息。另外，该通信设备包括用于提供第二数据帧的一个或多个指令，该第二数据帧基于至少与第一数据帧相关联的信息，其中，第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联，如果判断出第一数据帧满足至少一个预定条件，则发送第二数据帧到第二目的节点。第一目的节点与第二目的节点不相同。例如，本实施例可以 根据图1A-3来实现。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种分组网络。该网络包括用于发送至少第一数据帧的第一节点。该网络还包括第二节点。第二节点用于直接从第一节点接收至少第一数据帧。第二节点还用于处理与第一数据帧相关联的信息。第二节点另外还用于提供第二数据帧，该第二数据帧基于至少与第一数据帧相关联的信息。另外，第二节点还用于发送第一和第二数据帧。该网络还包括用于直接从第二节点接收第二数据帧的第三节点。该网络另外还包括用于直接从第二节点接收第一数据帧的第四节点。第三节点不同于所述第一节点。例如，本实施例可根据图1A-3来实现。 

根据另一个实施例，本发明提供了一种包括计算机可读介质的通信程序产品，该计算机可读介质包括用于在分组网络中传送数据的指令。该通信程序产品包括被处理器执行的一个或多个指令。该通信程序产品包括用于通过第一节点直接从第二节点接收至少第一数据帧的一个或多个指令。该通信程序产品包括用于在第一节点处理与第一数据帧相关联的信息的一个或多个指令。该通信程序产品包括用于在第一节点上提供第二数据帧的一个或多个指令，该第二数据帧基于至少与第一数据帧相关联的信息。该通信程序产品包括用于将第二数据帧从第一节点直接发送到第三节点的一个或多个指令。另外，该通信程序产品包括将第一数据帧从第一节点直接发送到第四节点的一个或多个指令。第三节点不同于第二节点。例如，本实施例可根据图1A-3来实现。 

应说明的是，本发明在现有技术基础上提供了多种优点。根据某些实施例，当回送和连续操作被执行时，分组网络继续其正常操作。例如，初始的目的节点接收前转的帧作为正常网络传送操作的一部分。结果，当在诊断节点执行诊断时目的节点可继续正常操作。根据一个实施例，回送帧被前转到能够执行详细诊断的诊断节点。例如，一个诊断节点为一个被设计成用于分析数据帧和网络有效载荷的计算机工作站。根据一个实施例，相反于回送所 有帧，本发明允许选择性地回送帧。应说明的是，本发明可以被不同类型的分组网络采用，例如以太网、广域网和互联网。例如，本实施例可根据图1A-3来实现。 

应说明的是，本发明现有技术基础上提供了多种优点。根据某些实施例，当回送操作被执行时，分组网络继续其正常操作。例如，初始的目的节点接收前转的帧作为正常网络传送操作的一部分。结果，当诊断操作在诊断节点被执行时，目的节点继续正常操作。根据一个实施例，回送帧被前转到能够执行详细诊断的诊断节点。例如，诊断节点为被设计成用于分析数据帧和网络有效载荷的计算机工作站。根据一个实施例，相反于回送所有帧本发明允许选择性地回送帧。应说明的是，本发明可以被不同类型的分组网络所采用，例如以太网、广域网和互联网。例如，本实施例可根据图1A-3来实现。 

应当理解的是上述实例和实施例仅用于说明的目的并且本领域技术人员在此可对其进行不同的修改或替换，这些修改和替换仍包括在本发明技术方案的精神和范围以及附加权利要求的范围中。 

Claims (21)

1.一种分组网络中传送数据的方法，该方法包括：

接收至少第一数据帧，所述第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联；

处理与所述第一数据帧相关联的信息；

判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件，该预定条件基于至少与所述第一数据帧相关联的信息；

如果判断出所述第一数据帧满足所述至少一个预定条件，则提供第二数据帧，该第二数据帧基于至少与所述第一数据帧相关联的信息，所述第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联；

发送所述第二数据帧到所述第二目的节点；

其中所述第一目的节点和第二目的节点不相同；

所述第一数据帧包括第一帧头，所述第一帧头包括第一源地址、第一目的地址和用于标识第一数据帧为常规数据帧类型的第一标识器；

所述第二数据帧包括第二帧头，所述第二帧头包括第二源地址，第二目的地址，和用于标识第二数据帧为回送数据帧类型的第二标识器；所述第二标识器对应EtherType字段中的OpCode操作码。

2.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中发送所述第二数据帧到所述第二目的节点包括：

发送所述第二数据帧到第三节点；

从所述第三节点发送所述第二数据帧到所述第二目的节点。

3.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中所述第二数据帧中封装有新目的地址，所述新目的地址为所述第一数据帧中的源节点地址或者第三方节点的地址；其中所述第二数据帧中还封装有源地址，所述源地址不同于所述第二源节点的地址。

4.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中还包括：将所述第二数据帧与数据类型相关联。

5.根据权利要求4所述的分组网络中传送数据的方法，其中所述数据类型为EtherType。

6.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中所述第一源节点和所述第一目的节点为路由器或交换机。

7.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中还包括：发送所述第一数据帧到所述第一目的节点。

8.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中还包括：

在所述第二目的节点接收所述第二数据帧；

在所述第二目的节点对所述第二数据帧进行诊断；

所述第二目的节点为诊断节点。

9.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中还包括：

接收所述第二数据帧；

处理与所述第二数据帧相关联的信息；

对所述第一数据帧进行诊断，该第一数据帧基于至少与所述第二数据帧相关联的信息。

10.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中：

所述第一数据帧包括第一数据；

所述第二数据帧包括第二数据；

所述第一数据和第二数据相同。

11.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件包括：如果所述第一源节点或所述第一目的节点的地址与预定的地址相同，则判断出所述第一数据帧满足所述至少一个预定条件。

12.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中所述提供第二数据帧包括修改所述第一帧头以生成所述第二帧头。

13.根据权利要求1所述的分组网络中传送数据的方法，其中还包括：

处理与所述第二数据帧相关联的信息；

判断所述第二数据帧是否包括至少一个错误。

14.一种分组网络中传送数据的方法，该方法包括：

通过第一节点直接从第二节点接收至少第一数据帧；

在所述第一节点处理与所述第一数据帧相关联的信息；

在第一节点上提供第二数据帧，该第二数据帧基于至少与所述第一数据帧相关联的信息；

将所述第二数据帧从所述第一节点直接发送到第三节点；

将所述第一数据帧从所述第一节点直接发送到第四节点；

其中所述第三节点不同于所述第二节点；

所述第一数据帧包括第一帧头，所述第一帧头包括第一源地址、第一目的地址和用于标识第一数据帧为常规数据帧类型的第一标识器；

所述第二数据帧包括第二帧头，所述第二帧头包括第二源地址，第二目的地址，和用于标识第二数据帧为回送数据帧类型的第二标识器；所述第二标识器对应EtherType字段中的OpCode操作码。

15.根据权利要求14所述的分组网络中传送数据的方法，其中所述第三节点不同于所述第四节点或者所述第二节点不同于所述第四节点。

16.根据权利要求14所述的分组网络中传送数据的方法，其中：

所述第一数据帧包括第一数据；

所述第二数据帧包括第二数据；

所述第一数据与所述第二数据相同。

17.根据权利要求14所述的分组网络中传送数据的方法，其中还包括：

接收所述第二数据帧；

对所述第二数据帧进行诊断；

18.根据权利要求14所述的分组网络中传送数据的方法，其中还包括：

接收所述第二数据帧；

处理与所述第二数据帧相关联的信息；

对第一数据帧进行诊断，该第一数据帧基于至少与所述第二数据帧相关联的信息。

19.一种分组网络，该网络包括：

一节点用于：

接收至少第一数据帧，所述第一数据帧与第一源节点和第一目的节点相关联；

处理与所述第一数据帧相关联的信息；

判断所述第一数据帧是否满足至少一个预定条件，该预定条件基于至少与所述第一数据帧相关联的信息；

如果判断出所述第一数据帧满足所述至少一个预定条件，则生成第二数据帧，该第二数据帧基于至少与所述第一数据帧相关联的信息，所述第二数据帧与第二源节点和第二目的节点相关联；

发送所述第二数据帧到所述第二目的节点；

其中所述第一目的节点与所述第二目的节点不相同；

所述第一数据帧包括第一帧头，所述第一帧头包括第一源地址、第一目的地址和用于标识第一数据帧为常规数据帧类型的第一标识器；

所述第二数据帧包括第二帧头，所述第二帧头包括第二源地址，第二目的地址，和用于标识第二数据帧为回送数据帧类型的第二标识器；所述第二标识器对应EtherType字段中的OpCode操作码。

20.一种分组网络，该网络包括：

第一节点，用于发送至少第一数据帧；

第二节点，用于：

直接从所述第一节点接收至少所述第一数据帧；

处理与所述第一数据帧相关联的信息；

在第一节点上提供第二数据帧，该第二数据帧基于至少与所述第一数据帧相关联的信息；

发送第二数据帧；

发送第一数据帧；

第三节点，用于直接从所述第二节点接收所述第二数据帧；

第四节点，用于直接从所述第二节点接收所述第一数据帧；

其中所述第三节点不同于所述第一节点；

所述第一数据帧包括第一帧头，所述第一帧头包括第一源地址、第一目的地址和用于标识第一数据帧为常规数据帧类型的第一标识器；

所述第二数据帧包括第二帧头，所述第二帧头包括第二源地址，第二目的地址，和用于标识第二数据帧为回送数据帧类型的第二标识器；所述第二标识器对应EtherType字段中的OpCode操作码。

21.根据权利要求20所述的网络，其中所述第三节点或所述第二节点不同于所述第四节点。

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