CN105959228A - 一种流量处理方法及透明缓存系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及一种流量处理方法及透明缓存系统，该方法包括：当透明缓存系统从客户端接收到用于建立所述客户端与业务服务器之间的第一传输控制协议TCP连接的同步序列编号SYN报文时，对所述SYN报文进行网络协议IP层转发处理；若所述透明缓存系统未接收到针对所述SYN报文的SYN+确认ACK响应报文，则当所述透明缓存系统接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，对所述数据报文进行IP层转发处理。由上可见，本发明实施例中，可以实现非对称路由时客户端对Web服务器的正常访问。

Description

一种流量处理方法及透明缓存系统
技术领域
本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种流量处理方法及透明缓存系统。
背景技术
随着互联网的蓬勃发展，网络流量快速增长，给网络运营商带来了巨大的挑战。网络基础设施扩容投资巨大，难以匹配用户流量的增长速度。现网流量中约八成来自超文本传输协议(Hyper Text Transfer Protocol，HTTP)，例如，视频、文件下载、网页浏览等均采用HTTP，由于HTTP是基于客户端/服务器的模式，用户访问资源时都需要到源站获取同样的数据，访问统一资源的人数越多，产生的重复数据流量越大。通过互联网缓存(Web Cache)系统来提供缓存业务是解决这一问题的有效方式。
Web Cache基于存储换带宽、流量本地化的思路，将热门资源缓存到本地，直接从本地为客户端提供服务，大量减少了到上级网络的流量。Web Cache的基本工作流程是：Web Cache系统根据客户端的上行请求进行实时分析和统计，选取最热门的资源进行本地缓存；当Web Cache系统后续再收到客户端的上行请求时，判断目标资源在本地是否已经缓存；如果是，Web Cache系统从本地读取资源数据并返回给客户端，避免了客户端到原始网站获取资源。
透明缓存是Web Cache的一种，通常通过在路由器上配置路由策略、将上行和下行流量引导到透明缓存系统。透明缓存系统使用Web服务器地址或客户端地址与客户端或Web服务器交互，使得客户端和Web服务器对透明缓存系统无感知。
但是，现网部分网络中存在非对称路由的情况，也就是客户端和服务器之间的往返数据包通过不同的路由路径进行传输。通常Web Cache系统部署在其中一条路径上、只能获得这些传输控制协议(Transmission ControlProtocol，TCP)流的部分报文，例如，上行报文或者下行报文，从而导致部分数据包无法正常的进行业务层的处理。
现有技术中，Web Cache系统通过试错对非对称路由流量进行探测，将非对称路由流量对应的网络协议(Internet Protocol，IP)地址记录到本地的非对称路由地址记录表中，Web Cache系统对这些地址的流量直接进行IP层转发，不送入业务层进行处理。
但是，在这种处理方式下，当客户端的IP地址被Web Cache系统识别为非对称路由IP地址时，Web Cache系统会中断客户端当前连接，导致本次访问失败。
发明内容
本发明实施例提供了一种流量处理方法及透明缓存系统，能够实现非对称路由时客户端对Web服务器的正常访问。
一方面，提供了一种用于透明缓存系统的流量处理方法，该方法包括：当所述透明缓存系统从客户端接收到用于建立所述客户端与业务服务器之间的第一TCP连接的同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers，SYN)报文时，对所述SYN报文进行IP层转发处理；若所述透明缓存系统未接收到针对所述SYN报文的SYN+确认(Acknowledgement，ACK)响应报文，则当所述透明缓存系统接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，对所述数据报文进行IP层转发处理。
由上可见，本发明实施例中，透明缓存系统在接收到用于建立客户端与业务服务器之间的第一TCP连接的SYN报文后，不是立即建立与客户端之间的TCP连接，而是对该SYN报文进行IP层转发处理，并且，若未接收到针对该SYN报文的SYN+ACK响应报文，则当接收到通过第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，对该数据报文进行IP层转发处理，从而能够实现非对称路由时客户端对业务服务器的正常访问。
在一种可能的设计中，该方法还包括：若所述透明缓存系统接收到针对所述SYN报文的SYN+ACK响应报文，则通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接；当所述透明缓存系统接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，利用所述第二TCP连接和所述第三TCP连接对所述数据报文进行缓存业务处理。
由上可见，本发明实施例中，透明缓存系统在接收到客户端发送给业务服务器的SYN报文时，不是马上建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接以及建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接，而是对该SYN报文进行IP层转发处理，在收到业务服务器发送给客户端的针对该SYN报文的SYN+ACK响应报文时，再建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接以及建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接，后续当透明缓存系统接收到通过第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，利用第二TCP连接和第三TCP连接对数据报文进行缓存业务处理。通过上述方式，一方面，能够实现对对称路由的TCP流正常提供缓存加速服务，另一方面，相对于通常采用的透明缓存系统在接收到客户端发送给业务服务器的SYN报文时，马上建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接以及建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接的方式，本发明实施例能够避免当通过第一TCP连接传输的TCP流为非对称路由时，导致通信中断的问题。
在一种可能的设计中，所述透明缓存系统通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接，包括：所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
由上可见，本发明实施例中，透明缓存系统可以在收到业务服务器发送给客户端的SYN+ACK响应报文后，就根据SYN报文和SYN+ACK响应报文，通过TCP协议栈模拟建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接，而不必等到收到客户端发送给业务服务器的ACK报文后，再根据SYN报文、SYN+ACK响应报文和ACK报文，通过TCP协议栈模拟建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接，处理方式灵活。
在一种可能的设计中，所述通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接之前，所述方法还包括：所述透明缓存系统通过IP层转发的方式将所述SYN+ACK响应报文发送给所述客户端；所述透明缓存系统接收所述客户端向所述业务服务器发送的针对所述SYN+ACK响应报文的ACK报文；所述透明缓存系统通过IP层转发的方式将所述ACK报文发送给所述业务服务器。
在一种可能的设计中，所述透明缓存系统通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接，包括：所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
由上可见，本发明实施例中，透明缓存系统可以在收到客户端发送给业务服务器的ACK报文后，再根据SYN报文、SYN+ACK响应报文和ACK报文，通过TCP协议栈模拟建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接，处理方式灵活。
另一方面，本发明实施例提供了一种透明缓存系统，该透明缓存系统可以实现上述方法示例中透明缓存系统所执行的功能，所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个上述功能相应的模块。
在一种可能的设计中，该透明缓存系统的结构中包括处理器和收发器，该处理器被配置为支持该透明缓存系统执行上述方法中相应的功能。该收发器用于支持该透明缓存系统与其他网元之间的通信。该透明缓存系统还可以包括存储器，该存储器用于与处理器耦合，其保存该透明缓存系统必要的程序指令和数据。
再一方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述透明缓存系统所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述方面所设计的程序。
相较于现有技术，本发明实施例中，识别每个TCP流是否是非对称路由。如果该TCP流是对称路由，系统正常提供缓存加速服务；如果该TCP流是非对称路由，系统对其进行放行(bypass)，不影响客户端对业务服务器的正常访问。该机制在正常业务处理流程基础上不会增加额外的性能开销。
附图说明
图1为本发明实施例提供的用于透明缓存系统的流量处理方法的应用场景示意图；
图2为本发明实施例提供的一种透明缓存系统的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种用于透明缓存系统的流量处理方法流程图；
图3a为本发明实施例提供的另一种用于透明缓存系统的流量处理方法流程图；
图4为本发明实施例提供的一种用于透明缓存系统的流量处理方法信号流图；
图5为本发明实施例提供的另一种用于透明缓存系统的流量处理方法信号流图；
图6为本发明实施例提供的另一种透明缓存系统结构图；
图7为本发明实施例提供的另一种透明缓存系统结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述。
首先，对本发明实施例中涉及的术语进行简单说明。
TCP,是开放式系统互联(Open System Interconnection，OSI)参考模型中一种面向连接的、可靠的、基于IP的传输层协议，由国际互联网工程任务组(The Internet Engineering Task Force，IETF)的RFC 793说明。TCP在IP报文的协议号是6。
HTTP，是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。HTTP提供一种发布和接收超文本标记语言(HyperText Markup Language，HTML)页面的方法。RFC2616对HTTP 1.1进行了说明。
Web Cache，是部署在客户端和业务服务器之间的装置，其中，业务服务器也可称为Web服务器，Web Cache对客户端上行请求进行监控，将业务服务器的响应保存到本地，包括HTML网页、图片和文件下载等。后续收到访问相同资源的请求时，使用已保存的响应副本返回给客户端，代替到原始Web服务器请求。
透明缓存系统，是Web Cache的一种，使用Web服务器地址或客户端地址与客户端或Web服务器交互，使得客户端和Web服务器对透明缓存系统无感知。
对称路由，是往返数据包通过相同的路由路径进行传输的一种路由方式。
非对称路由，是往返数据包通过不同的路由路径进行传输的一种路由方式。
图1为本发明实施例提供的用于透明缓存系统的流量处理方法的应用场景示意图，参照图1，该场景中主要涉及客户端(Client)101、业务服务器(Server)102和透明缓存系统(Cache)103，其中，透明缓存系统103的位置处于客户端101和业务服务器102之间，客户端101与业务服务器102之间的TCP流的传输路径可能为对称路由也可能为非对称路由，图1中仅示出非对称路由的情况，往返数据包通过不同的路由路径进行传输。通常透明缓存系统部署在其中一条路径上、只能获得这些TCP流的部分报文(上行报文或者下行报文)，无法正常的进行业务层的处理。对于非对称路由的流量，透明缓存系统需要能够进行识别和放行处理。
本发明实施例提供了一种用于透明缓存系统的流量处理方法，当透明缓存系统103接收到用于建立客户端101与业务服务器102之间的第一TCP连接的SYN报文时，先不建立客户端101与透明缓存系统103之间的TCP连接以及业务服务器102与透明缓存系统103之间的TCP连接，而是先根据是否接收到针对该SYN报文的SYN+ACK响应报文确定相应的TCP流是否属于对称路由，若属于非对称路由，对数据报文进行IP层转发处理，若属于对称路由，再建立客户端101与透明缓存系统103之间的TCP连接以及业务服务器102与透明缓存系统103之间的TCP连接，对数据报文进行缓存业务处理，从而实现对流量的精确控制。
图2为本发明实施例提供的一种透明缓存系统的结构示意图，该透明缓存系统具体可以称为Web Cache Server，Web Cache Server包括Linux内核(Kernel)、套接字(Socket)管理模块和业务处理模块，其中，Linux Kernel包括TCP协议栈、IP协议栈和Web Cache Kernel模块(module)，Web CacheKernel module具体包括TCP流表管理子模块。Web Cache Server收到客户端发送给Web服务器的SYN报文时，Web Cache Server先不建立与客户端的TCP连接，而是通过IP协议栈进行IP层转发，IP层转发的报文不会进入TCP协议栈；等到收到Web服务器的SYN+ACK响应时，Web Cache Server判断该TCP流的上行和下行报文都经过了Web Cache Server、属于对称路由，之后Web Cache Server再用保存下来的SYN、SYN+ACK等报文在TCP协议栈中恢复与客户端或Web服务器的TCP连接，使得Web Cache Server能够与客户端或Web服务器分别进行通信。因此，对于非对称路由TCP流，Web Cache Server能够进行放行、不影响客户端到Web服务器的访问；对于对称路由TCP流，Web Cache能够通过TCP协议栈由业务处理模块正常提供缓存加速服务，例如，HTTP协议解析、目标资源唯一标识计算、资源访问热度累计、目标资源索引查询等。
图3为本发明实施例提供的一种用于透明缓存系统的流量处理方法流程图，该方法包括：
步骤301，当透明缓存系统从客户端接收到用于建立客户端与业务服务器之间的第一TCP连接的SYN报文时，对SYN报文进行IP层转发处理。
步骤302，若透明缓存系统未接收到针对SYN报文的SYN+ACK响应报文，则当透明缓存系统接收到通过第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，对数据报文进行IP层转发处理。
由上可见，本发明实施例中，透明缓存系统在接收到用于建立客户端与业务服务器之间的第一TCP连接的SYN报文后，不是立即建立与客户端之间的TCP连接，而是对该SYN报文进行IP层转发处理，并且，若未接收到针对该SYN报文的SYN+ACK响应报文，则当接收到通过第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，对该数据报文进行IP层转发处理，从而能够实现非对称路由时客户端对业务服务器的正常访问。
图3a为本发明实施例提供的另一种用于透明缓存系统的流量处理方法流程图，该方法除了包括前述步骤301和步骤302之外，还包括：
步骤303，若透明缓存系统接收到针对SYN报文的SYN+ACK响应报文，则通过TCP协议栈模拟建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接。
在一个示例中，所述透明缓存系统可以根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
在另一个示例中，所述透明缓存系统通过IP层转发的方式将所述SYN+ACK响应报文发送给所述客户端；所述透明缓存系统接收所述客户端向所述业务服务器发送的针对所述SYN+ACK响应报文的ACK报文；所述透明缓存系统通过IP层转发的方式将所述ACK报文发送给所述业务服务器。所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
步骤304，当透明缓存系统接收到通过第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，利用第二TCP连接和第三TCP连接对数据报文进行缓存业务处理。
由上可见，本发明实施例中，透明缓存系统在接收到客户端发送给业务服务器的SYN报文时，不是马上建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接以及建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接，而是对该SYN报文进行IP层转发处理，在收到业务服务器发送给客户端的针对该SYN报文的SYN+ACK响应报文时，再建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接以及建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接，后续当透明缓存系统接收到通过第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，利用第二TCP连接和第三TCP连接对数据报文进行缓存业务处理。通过上述方式，一方面，能够实现对对称路由的TCP流正常提供缓存加速服务，另一方面，相对于通常采用的透明缓存系统在接收到客户端发送给业务服务器的SYN报文时，马上建立透明缓存系统与客户端的第二TCP连接以及建立透明缓存系统与业务服务器的第三TCP连接的方式，本发明实施例能够避免当通过第一TCP连接传输的TCP流为非对称路由时，导致通信中断的问题。
现网流量中同时会存在对称路由的TCP流和非对称路由的TCP流，下面通过两个具体的实施例分别描述用于透明缓存系统的流量处理方法对于对称路由的TCP流、非对称路由的TCP流的处理流程。
图4为本发明实施例提供的一种用于透明缓存系统的流量处理方法信号流图，该实施例针对对称路由的TCP流的处理，Web Cache收到Web服务器响应后建立与客户端或Web服务器的TCP连接，该方法包括：
步骤401，客户端向Web服务器发送SYN报文，Web Cache接收到该报文。
步骤402，Web Cache执行IP层转发，将客户端的SYN报文转发给Web服务器。Web Cache在TCP流表管理模块中生成对应的流表，并保存SYN报文。
步骤403，Web Cache收到Web服务器发给客户端的SYN+ACK响应报文，判断该TCP流的上行和下行报文都经过Web Cache，因此属于对称路由。
步骤404，Web Cache在TCP流表管理模块中更新流表状态，将当前TCP流标识为对称路由，并保存SYN+ACK报文。
步骤405，Web Cache将SYN+ACK响应发送给客户端。
步骤406，Web Cache收到客户端发送给Web服务器的ACK报文。
步骤407，Web Cache使用步骤402、404、406中的SYN报文、SYN+ACK报文、ACK报文信息(源/目标IP地址和端口(Port)号、TCP序列号)，在TCP协议栈中模拟出三次握手建连、恢复出Web Cache与客户端的TCP连接。
其中，上述模拟是相对正常的TCP连接建立过程而言。由于实际上是客户端跟Web服务器之间建立了TCP连接，Cache根据这个TCP连接的信息在本地TCP协议栈中转换成了两个TCP连接。与通常调用系统API建立socket不同，该技术利用报文信息创建出socket结构、直接放入内核TCP连接表中。
步骤408，Web Cache使用步骤402、404、406中的SYN报文、SYN+ACK报文、ACK报文信息(源/目标IP地址和Port、TCP序列号)，在TCP协议栈中模拟出三次握手建连、恢复出Web Cache与Web服务器的TCP连接。
其中，与通常调用系统API建立socket不同，该技术利用报文信息创建出socket结构、直接放入内核TCP连接表中。
步骤409，Web Cache向Web服务器发送ACK报文。
至此，Web Cache分别与客户端、Web服务器成功建立TCP连接，后续收到的报文不再进行IP层转发，而是送入TCP协议栈进行处理。
本发明实施例中，步骤404为可选，替代方案为：Web Cache收到Web服务器的SYN+ACK响应报文后、模拟操作系统协议栈恢复与客户端或Web服务器的TCP连接。即从上述步骤403开始，依次执行上述步骤中的407和408，接下来再依次执行上述步骤中的405、406、409。
由于TCP报文之间的序列号是连续的，所以Web Cache可以在收到SYN报文和SYN+ACK响应报文后，根据SYN+ACK报文推算出来ACK报文的序列号，另外，ACK报文携带的源/目标IP地址和端口号，在SYN报文和SYN+ACK报文中也已经有了，因此可以在未获得ACK报文时在TCP协议栈中模拟出三次握手建连、恢复出Web Cache与客户端的TCP连接，以及，恢复出Web Cache与Web服务器的TCP连接。
其中，步骤407和步骤408的执行顺序不做具体限定，例如，可以先执行步骤407再执行步骤408，也可以先执行步骤408再执行步骤407，还可以同时执行步骤407和步骤408。
下面给出对称路由的TCP流的处理流程实例：
Web Cache(IP：20.1.1.2)收到客户端(IP：10.1.1.10)发往Web服务器(IP：30.1.1.2)的SYN报文。
Web Cache(IP：20.1.1.2)执行IP层转发，将客户端(IP：10.1.1.10)的SYN报文转发给Web服务器(IP：30.1.1.2)。Web Cache在TCP流表管理模块中生成对应的流表，并保存SYN报文。
Web Cache(IP：20.1.1.2)收到Web服务器(IP：30.1.1.2)发往客户端(IP：10.1.1.10)的SYN+ACK响应报文，判断该TCP流的上行和下行报文都经过Web Cache，因此属于对称路由。
Web Cache(IP：20.1.1.2)在TCP流表管理模块中更新流表状态，将当前TCP流标识为对称路由，并保存SYN+ACK报文。
Web Cache(IP：20.1.1.2)将SYN+ACK响应发送给客户端(IP：10.1.1.10)。
Web Cache(IP：20.1.1.2)收到客户端(IP：10.1.1.10)发往Web服务器(IP：30.1.1.2)的ACK报文。
Web Cache(IP：20.1.1.2)使用SYN报文、SYN+ACK报文、ACK报文信息，在TCP协议栈中模拟出三次握手建连、恢复Web Cache(IP：20.1.1.2)与客户端(IP：10.1.1.10)的TCP连接。由于Web Cache进行了IP地址转换，客户端(IP：10.1.1.10)看到的TCP连接对象为Web服务器(IP：30.1.1.2)。
Web Cache(IP：20.1.1.2)使用SYN报文、SYN+ACK报文、ACK报文信息，在TCP协议栈中模拟出三次握手建连、恢复Web Cache(IP：20.1.1.2)与Web服务器(IP：30.1.1.2)的TCP连接。由于Web Cache进行了IP地址转换，Web服务器(IP：30.1.1.2)看到的TCP连接对象为客户端(IP：10.1.1.10)。
Web Cache(IP：20.1.1.2)向Web服务器(IP：30.1.1.2)发送ACK报文。
图5为本发明实施例提供的另一种用于透明缓存系统的流量处理方法信号流图，该实施例针对非对称路由的TCP流的处理，Web Cache未收到Web服务器响应、对该TCP流进行放行(bypass)，该方法包括：
步骤501，客户端向Web服务器发送SYN报文，Web Cache接收到该报文。
步骤502，Web Cache执行IP层转发，将客户端的SYN报文转发给Web服务器。Web Cache在TCP流表管理模块中生成对应的流表，并保存SYN报文。
步骤503，Web服务器的SYN+ACK响应报文通过其它路由路径返回给客户端(不经过Web Cache)。
步骤504，客户端向Web服务器发送ACK报文，Web Cache接收到该报文。
本发明实施例中，默认TCP连接属于非对称路由状态，Web Cache收到该TCP连接的报文都会转发。由于Web Cache没有收到Web服务器的SYN+ACK响应报文，因此当前TCP流在Web Cache上仍然处于IP层转发状态(即Web Cache认为该TCP流是属于非对称路由)，Web Cache执行IP层转发，将客户端的ACK报文转发给Web服务器。
整个过程中，Web Cache对客户端和Web服务器之间的连接建立报文即TCP建连握手报文进行IP层转发，Web Cache本身没有与客户端或Web服务器建立TCP连接。对于后续客户端与Web服务器之间的HTTP交互报文，WebCache均进行IP层转发。
下面给出非对称路由TCP流的处理流程实例：
Web Cache(IP：20.1.1.2)收到客户端(IP：10.1.1.20)发往Web服务器(IP：30.1.1.2)的SYN报文。
Web Cache(IP：20.1.1.2)执行IP层转发，将客户端(IP：10.1.1.20)的SYN报文转发给Web服务器(IP：30.1.1.2)。
Web服务器(IP：30.1.1.2)的SYN+ACK响应通过其它路由路径返回给客户端(IP：10.1.1.20)。
Web Cache(IP：20.1.1.2)收到客户端(IP：10.1.1.20)发往Web服务器(IP：30.1.1.2)的ACK报文。
Web Cache(IP：20.1.1.2)执行IP层转发，将客户端(IP：10.1.1.20)的ACK报文转发给Web服务器(IP：30.1.1.2)。
图6为本发明实施例提供的另一种透明缓存系统结构图，该透明缓存系统用于执行本发明前述实施例提供的用于透明缓存系统的流量处理方法，所述系统包括：接收单元601、处理单元602和发送单元603；
接收单元601，用于从客户端或业务服务器接收报文，所述报文为SYN报文或数据报文；
处理单元602，用于当所述接收单元601从客户端接收到用于建立所述客户端与所述业务服务器之间的第一传输控制协议TCP连接的SYN报文时，由发送单元603对所述SYN报文进行IP层转发处理；以及，若所述接收单元601未接收到针对所述SYN报文的SYN+ACK响应报文，则当所述接收单元601接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，由发送单元603对所述数据报文进行IP层转发处理。
可选地，处理单元602，还用于若所述接收单元601接收到针对所述SYN报文的SYN+ACK响应报文，则通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接；当所述接收单元601接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，利用所述第二TCP连接和所述第三TCP连接对所述数据报文进行缓存业务处理。
可选地，所述处理单元602，具体用于根据所述接收单元601接收到的所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，根据所述接收单元601接收到的所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
可选地，发送单元603，还用于在所述处理单元602通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接之前，通过IP层转发的方式将所述SYN+ACK响应报文发送给所述客户端；
所述接收单元601，还用于接收所述客户端向所述业务服务器发送的针对所述SYN+ACK响应报文的ACK报文；
所述发送单元603，还用于通过IP层转发的方式将所述接收单元601接收的ACK报文发送给所述业务服务器。
可选地，所述处理单元602，具体用于根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
图7为本发明实施例提供的另一种透明缓存系统结构图，该透明缓存系统用于执行本发明前述实施例提供的用于透明缓存系统的流量处理方法，所述系统包括：
存储器701、处理器702和通信接口703；
所述存储器701，用于存储程序指令；
所述处理器702，用于根据所述存储器701中存储的程序指令执行以下操作：
当通过所述通信接口703从客户端接收到用于建立所述客户端与业务服务器之间的第一TCP连接的SYN报文时，对所述SYN报文进行IP层转发处理；
若通过所述通信接口703未接收到针对所述SYN报文的SYN+ACK响应报文，则当通过所述通信接口703接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，对所述数据报文进行IP层转发处理。
可选地，所述处理器702还用于根据所述存储器701中存储的程序指令执行以下操作：
若通过所述通信接口703接收到针对所述SYN报文的SYN+ACK响应报文，则通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接；
当通过所述通信接口703接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，利用所述第二TCP连接和所述第三TCP连接对所述数据报文进行缓存业务处理。
可选地，所述处理器702执行所述通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接的操作，包括：
根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，
根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
可选地，所述处理器702还用于根据所述存储器701中存储的程序指令执行以下操作：
在所述通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接之前，通过IP层转发的方式将所述SYN+ACK响应报文通过所述通信接口703发送给所述客户端；
通过所述通信接口703接收所述客户端向所述业务服务器发送的针对所述SYN+ACK响应报文的ACK报文；
通过IP层转发的方式将所述ACK报文通过所述通信接口703发送给所述业务服务器。
可选地，所述处理器702执行所述通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接的操作，包括：
根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，
根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令处理器完成，所述的程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述存储介质是非短暂性(non-transitory)介质，例如随机存取存储器，只读存储器，快闪存储器，硬盘，固态硬盘，磁带(magnetic tape)，软盘(floppy disk)，光盘(optical disc)及其任意组合。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于透明缓存系统的流量处理方法，其特征在于，所述方法包括：
当所述透明缓存系统从客户端接收到用于建立所述客户端与业务服务器之间的第一传输控制协议TCP连接的同步序列编号SYN报文时，对所述SYN报文进行网络协议IP层转发处理；
若所述透明缓存系统未接收到针对所述SYN报文的SYN+确认ACK响应报文，则当所述透明缓存系统接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，对所述数据报文进行IP层转发处理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述透明缓存系统接收到针对所述SYN报文的SYN+ACK响应报文，则通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接；
当所述透明缓存系统接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，利用所述第二TCP连接和所述第三TCP连接对所述数据报文进行缓存业务处理。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述透明缓存系统通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接，包括：
所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，
所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接之前，所述方法还包括：
所述透明缓存系统通过IP层转发的方式将所述SYN+ACK响应报文发送给所述客户端；
所述透明缓存系统接收所述客户端向所述业务服务器发送的针对所述SYN+ACK响应报文的ACK报文；
所述透明缓存系统通过IP层转发的方式将所述ACK报文发送给所述业务服务器。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述透明缓存系统通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接，包括：
所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，
所述透明缓存系统根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
6.一种透明缓存系统，其特征在于，所述系统包括：接收单元、处理单元和发送单元；
所述接收单元，用于从客户端或业务服务器接收报文，所述报文为同步序列编号SYN报文或数据报文；
所述处理单元，用于当所述接收单元从客户端接收到用于建立所述客户端与所述业务服务器之间的第一传输控制协议TCP连接的SYN报文时，由所述发送单元对所述SYN报文进行网络协议IP层转发处理；以及，若所述接收单元未接收到针对所述SYN报文的SYN+确认ACK响应报文，则当所述接收单元接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，由所述发送单元对所述数据报文进行IP层转发处理。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于：
所述处理单元，还用于若所述接收单元接收到针对所述SYN报文的SYN+ACK响应报文，则通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接；当所述接收单元接收到通过所述第一TCP连接传输的TCP流的数据报文时，利用所述第二TCP连接和所述第三TCP连接对所述数据报文进行缓存业务处理。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据所述接收单元接收到的所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，根据所述接收单元接收到的所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
9.如权利要求7所述的系统，其特征在于：
所述发送单元，还用于在所述处理单元通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接，以及，通过TCP协议栈模拟建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接之前，通过IP层转发的方式将所述SYN+ACK响应报文发送给所述客户端；
所述接收单元，还用于接收所述客户端向所述业务服务器发送的针对所述SYN+ACK响应报文的ACK报文；
所述发送单元，还用于通过IP层转发的方式将所述接收单元接收的ACK报文发送给所述业务服务器。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述客户端的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述客户端的第二TCP连接；以及，根据所述SYN报文、所述SYN+ACK响应报文、所述ACK报文，在TCP协议栈中模拟出所述透明缓存系统与所述业务服务器的三次握手建连，建立所述透明缓存系统与所述业务服务器的第三TCP连接。
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