CN106533830B - 一种提高报文响应时间的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提高报文响应时间的装置，包括：与拦截单元连接的检测单元，分别与检测单元和指定IP地址管理单元连接的优先处理单元，以及与优先处理单元连接的响应单元，通过对拦截的目的IP地址为预设IP地址的IP报文进行检验、匹配分析处理后生成一响应报文发送至所述IP报文的源IP地址。本发明还提供了一种提高报文响应时间的方法，在装置的Linux内核穿件一个优先处理模块执行高优先级的任务Ping Agent，通过专门处理用户指定IP的ICMP报文，确保这些指定IP的ICMP报文得到及时响应，一方面使得线路延时不会因为交换机Linux系统其它任务的运行受到影响；另一方面对用户指定的IP列表可以根据现场实际情况进行调整，确保灵活。

Description

一种提高报文响应时间的装置及方法

技术领域

本发明涉及交换机技术领域，特别涉及一种提高报文响应时间的装置及方法。

背景技术

随着网络通讯技术的发展，特别是交换机领域，在一些特殊设备需要交换机对Ping报文响应要快，以检查线路延时是否满足要求，一般运行Linux系统的交换机，由Linux协议栈对Ping的ICMP报文进行处理，一旦Linux系统有高优先级任务运行，协议栈对Ping的ICMP报文无法及时进行响应，导致线路延时增大。

现有技术中，在Ping的ICMP报文都是由交换机上运行的Linux协议栈进行响应，用户无法控制Linux协议栈ICMP报文处理的优先级，导致用Ping对线路延时进行测试时，线路延时不稳定。

因此，需要对现有技术进行改进，迫切需要设计一种新的客户端接入服务器的方式，以便克服现有技术的上述缺陷。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种提高报文响应时间的装置及方法，在装置的Linux内核创建一个高优先级的任务Ping Agent，专门处理用户指定IP的ICMP报文，确保这些指定IP的ICMP报文得到及时响应，线路延时不会因为交换机Linux系统其它任务的运行受到影响；而且用户指定的IP列表可以根据现场实际情况进行调整，确保灵活。

本发明实施例提供的一种提高报文响应时间的装置及方法是这样实现的：

一种提高对指定IP地址ping响应时间的交换机，包括：

拦截单元，用于拦截目的IP地址为预设IP地址的IP报文；

指定IP地址管理单元，用于对用户在所述装置中配置的指定IP地址进行管理；

检测单元，连接于所述拦截单元，用于对所述拦截单元拦截的所述IP报文进行检测；

优先处理单元，分别连接于所述检验单元和所述指定IP地址管理单元，用于将通过所述检测单元检测的IP报文与所述指定IP地址管理单元中的指定IP地址进行匹配分析处理；

响应单元，连接于所述处理单元，用于根据所述处理单元的匹配分析处理的结果对所述IP报文生成响应报文并反馈到所述IP报文的源IP地址。

优选的，所述拦截单元包括：

IP地址检测模块，用于对所述装置接收的IP报文的目的IP地址与预设IP地址进行比对检测；

拦截模块，连接于所述IP地址检测模块，用于根据所述IP地址检测模块的检测结果对所述被检测IP报文进行拦截。

优选的，所述IP地址管理单元包括：

管理模块，用于用户对所述装置配置指定的IP地址；

存储模块，连接于所述管理模块，用于对用户配置的指定IP地址形成IP列表并进行保存。

优选的，所述检验单元包括：

报文检测模块，用于检测所述装置拦截的所述IP报文是否为ICMP报文；

端口状态检测模块，用于对通过所述报文检测模块检测的IP报文的接收端口的端口状态进行检测。

优选的，所述处理单元包括：

匹配模块，用于将通过所述检测单元检测的IP报文的源IP地址与所述指定IP地址管理单元中保存的IP地址进行匹配查询；

解析模块，连接于所述匹配模块，用于对通过所述匹配模块的IP报文进行分解处理。

优选的，所述响应单元包括：

构建模块，用于根据所述优先处理单元的匹配分析处理结果对所述IP报文构建生成一响应报文；

反馈模块，用于根据将所述响应报文发送至所述IP报文的源IP地址。

本发明实施例还提供了一种提高报文响应时间的方法，包括：

S1、拦截IP报文报文；

S2、对拦截的所述IP报文进行检测；

S3、对通过检验的所述IP报文进行优先匹配分析处理；

S4、对拦截的所述IP报文生成响应报文并发送。

优选的，在所述S1拦截IP报文之前，还包括：

S01、用户配置指定IP地址信息并进行管理；

S02、将用户配置的指定IP地址信息形成IP列表进行保存。

优选的，所述S1拦截IP报文，包括：

S11、判断IP报文的目的IP地址是否为预设IP地址，是则执行步骤S12；

S12、对所述IP报文进行拦截。

优选的，所述S2对拦截的所述IP报文进行检测，包括：

S21、检测拦截的所述IP报文是否为ICMP报文，是则执行步骤S22；

S22、检测接收所述IP报文的端口状态是否打开，是则执行步骤S3。

优选的，所述S3对通过检测的所述IP报文进行优先匹配分析处理，包括：

S31、将所述IP报文的源IP地址与用户指定IP地址进行匹配查询，匹配成功则执行步骤S32，否则执行步骤S33；

S32、对匹配成功的所述IP报文进行分解；

S33、将匹配失败的所述IP报文发送至内核Linux协议栈进行处理。

优选的，所述S4对拦截所述IP报文生成响应报文并发送，包括：

S41、根据对所述IP报文的匹配分析处理结果构建生成响应报文；

S42、将所述响应报文发送至所述IP报文的源IP地址。

本发明实施例提供的一种提高对指定IP ping响应时间的交换机及方法，在交换机Linux内核创建一个高优先级的任务Ping Agent，专门处理用户指定IP的ICMP报文，确保这些指定IP的ICMP报文得到及时响应，线路延时不会因为交换机Linux系统其它任务的运行受到影响；而且用户指定的IP列表可以根据现场实际情况进行调整，确保灵活。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种提高报文响应时间的装置的模块结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种提高报文响应时间的方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供的用户配置指定IP地址的方法流程示意图；

图4为本发明实施例提供的拦截IP报文的方法流程示意图；

图5为本发明实施例提供的对拦截的IP报文进行检测的方法流程示意图；

图6为本发明实施例提供的对拦截的IP报文进行优先匹配处理的方法流程示意图；

图7为本发明实施例提供的对拦截的IP报文进行响应处理的方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

参阅图1本发明实施例提供的一种提高报文响应时间的装置的模块结构示意图，如图所示，该装置包括：拦截单元1，用于拦截目的IP地址为所述装置预设的IP地址的IP报文；指定IP地址管理单元2，用于对用户在所述装置中配置的指定IP地址进行管理；检测单元3，连接于所述拦截单元1，用于对所述拦截单元1拦截的所述IP报文进行检测；优先处理单元4，分别连接于所述检测单元1和所述指定IP地址管理单元2，用于将通过所述检测单元3检测的IP报文与所述指定IP地址管理单元2中IP列表中保存的指定IP地址进行匹配分析处理；响应单元5，连接于所述优先处理单元4，用于根据所述优先处理单元4的匹配分析结果对所述IP报文生成响应报文并反馈到所述IP报文的源IP地址。

本发明实施例中，当一些特殊装置，如交换机，在定期使用Ping对线路延时进行检查时，为了避免Linux协议栈无法对Ping的ICMP报文进行及时响应，导致线路延时不稳定，有时会出现线路延时增加的情况，当所述装置为交换机时，则在交换机中，一设置指定IP地址管理单元2，存储IT维护人员配置的指定IP地址列表，则在进行检查时，首先交换机通过拦截单元1对目的IP地址为预设IP地址的IP报文进行拦截，一种实施例的清下，该目的IP地址可以是该交换机本身，也可以是其他装置的IP地址，下文中将以本机IP地址为例进行说明，通过对检测单元3对拦截的IP报文进行基本信息的检验，如，该IP报文是否为ICMP报文，接收该IP报文的端口是否打开，当IP报文通过检测单元3的检验之后，则通过优先处理单元4对该IP报文的源IP地址与IT维护人员指定的IP地址进行匹配查询，当该IP报文的源IP地址为IT维护人员指定的IP地址时，则该IP报文进行分解，最后通过响应单元5根据分解结果生成反馈报文并发送到该IP报文的源IP地址。

继续参阅图1，如图所示，该装置进行拦截IP报文之前，首先用户还需要在该装置配置指定的IP地址，具体是用户通过指定IP地址管理单元2的管理模块21进行指定IP地址的配置，在完成所有指定IP地址的配置之后，通过存储模块22将用户配置的指定IP地址行程指定IP列表，并对该指定IP列表进行存储。

本申请实施例中，在开启拦截IP报文之前，网路维护人员需要对一些固定的特殊设备、交换机、服务器等的IP地址记性登记，以提高网路ping的效率，则通过管理模块21将这些固定的特殊设备的IP地址配置到该装置中，然后通过存储模块将这些IP地址行程指定IP列表进行保存。

继续参阅图1，如图所示，该装置进行拦截IP报文时，具体是通过拦截单元1的IP地址检测模块11对该装置接收到的IP报文的目的IP地址进行检测，当拦截的IP地址为预设的目的IP地址时，则通过拦截模块12将该IP报文进行拦截，当接收的IP报文的目的IP地址不为预设的IP地址时，则不进行拦截。

本申请实施例中，该装置一般在交换机、路由器或者服务器，如交换机经常会需要对网络的延时情况进行检查，则是对网络链路进行ping，当有延时发生时，则发生延时的网路设备会发送一个用于反馈网络情况IP报文到该交换机，则此时，该IP报文的目的IP地址为交换机本身，则该交换机在进行对IP报文的拦截时，首先通过IP地址检测对接收到的IP报文进行检测其目的IP地址是否为该交换机的本身IP地址，如果是则通过拦截模块12对接收到的该IP报文进行拦截。一种实施例的情况下，当该装置仅用来获取网络延时情况的装置时，则IP报文的目的地址也可以是其他如网站服务器，搜索引擎服务器等，该装置仅对是ICMP报文类型的IP报文进行拦截。

继续参阅图1，如图所示，该装置在对IP报文进行基本信息的检验时，具体是通过检验单元3的报文检测模块31，首先检验拦截的IP报文是否为ICMP报文，当确定是IP报文时，则通过端口状态检测模块32对接收该IP报文的端口的端口状态进行检测，一种实施例的情形下，当检测的IP报文不是ICMP报文时，则对该IP报文进行丢弃，当接受该IP报文的端口处于关闭状态时，也将该IP报文进行丢弃，也就是说，只有当IP报文为ICMP报文且接收该IP报文的端口也处于打开的状态下，才能将该IP报文进行下一步的处理。

继续参阅图1，如图所示，在对通过检验的IP报文进行下一步的处理时，则是通过优先处理单元4包括的匹配模块41，将该IP报文的源IP地址与保存在指定IP地址管理单元2中IT维护指定的IP地址进行匹配查询，当查询到匹配的用户指定的IP地址时，则解析模块42对该IP报文进行分解处理。其中，当未查询到IT维护人员指定的IP地址时，则将该ICMP报文发送到该装置的Linux的协议栈，按照该IP报文原来的流程进行处理。

继续参阅图1，如图所示，当解析模块42完成对该IP报文的分解处理之后，则响应单元5控制其包括的构建模块51，根据解析模块42的分解结果构建生成针对该IP报文的响应报文，再由反馈模块52将响应报文发送至该IP报文的源IP地址。

参阅图2本发明实施例提供的一种提高报文响应时间的方法流程示意图，如图所示该方法包括：

S1、拦截IP报文；

S2、对拦截的所述IP报文进行检测；

S3、对通过检验的所述IP报文进行优先匹配分析处理；

S4、对拦截的所述IP报文生成响应报文并发送。

本发明实施例中，在定期使用Ping对线路延时进行检查时，为了避免Linux协议栈无法对Ping的ICMP报文进行及时响应，导致线路延时不稳定，在进行检查处理时，首先对目的IP地址为预设IP地址的IP报文进行拦截，然后对拦截的IP报文进行基本信息的检验，如，该IP报文是否为ICMP报文，接收该IP报文的端口是否打开，当以上两个条件均满足时，则对该IP报文的源IP地址进行匹配查询处理，通过匹配查询处理之后则对该IP报文构建生成一反馈报文发送至该IP报文的源IP地址，则当没有通过匹配查询，则将该IP报文发送至交换机的Linux协议栈按照原来的IP报文流程进行处理。

参阅图3本发明实施例提供的用户配置指定IP地址的方法流程示意图，如图所示，该方法流程包括：

S01、用户配置指定IP地址信息并进行管理；

S02、将用户配置的指定IP地址信息形成IP列表进行保存。

本发明实施例中，在对IP报文进行拦截之前，用户还需要先进行指定IP的配置，则通常会将一些固定的IP地址配置到用于检测网路延时的装置中，并将这些配置的IP地址信息形成指定IP列表进行保存，以方便在后续进行查询过程中，可以快速的完成与用户指定IP地址的查询匹配工作。

参阅图4本发明实施例提供的拦截IP报文的方法流程示意图，如图所示，该方法包括：

S11、判断IP报文的目的IP地址是否为预设IP地址，是则执行步骤S12；

S12、对所述IP报文进行拦截。

本发明实施例中，用于检测网路延时的装置进行预设IP地址报文的拦截时，首先对IP报文的目的地址进行检测，当目的地址为预设IP地址或者该装置本身的IP地址时，则对该IP报文进行拦截。

参阅图5本发明实施例提供的对拦截的IP报文进行检测的方法流程示意图，如图所示，该方法流程包括：

S21、检测拦截的所述IP报文是否为ICMP报文，是则执行步骤S22；

S22、检测接收所述IP报文的端口状态是否打开，是则执行步骤S3。

本发明实施例中，在对目的IP地址为预设IP地址的报文拦截之后，由于用于反馈网路延时情况的报文通常为ICMP保卫，所以首先还需要检测该拦截IP报文是否为ICMP报文，其次检测接收该IP报文的端口是否处于打开状态，当接收该IP报文的端口处于打开状态的情况下，才能通过检验，当其中一项每一通过，如拦截的IP报文不是ICMP报文或者应该接收该IP报文的端口处于关闭状态的清下，则将该IP报文进行丢弃处理。

参阅图6本发明实施例提供的对拦截的IP报文进行优先匹配处理的方法流程示意图，如图所示该方法流程具体包括：

S31、将所述IP报文的源IP地址与用户指定IP地址进行匹配查询，匹配成功则执行步骤S32，否则执行步骤S33；

S32、对匹配成功的所述IP报文进行分解；

S33、将匹配失败的所述IP报文发送至内核Linux协议栈进行处理。

本发明实施例中，当IP报文通过基本信息的检验之后，则对IP报文的源IP地址进行查询，当IP报文的源IP地址为IT维护人员配置的指定IP地址时，则对该IP报文进行分解处理，当IP报文的源IP地址不为IT维护人员配置的指定IP地址，则将该IP报文发送到交换机的Linux协议栈，按照IP报文原来的流程进行处理。

参阅图7本发明实施例提供的对拦截的IP报文进行响应处理的方法流程示意图，如图所示，该方法具体包括：

S41、根据对所述IP报文的匹配分析处理结果构建生成响应报文；

S42、将所述响应报文发送至所述IP报文的源IP地址。

本发明实施例中，当该装置完成对该IP报文的反馈报文之后，至此完成对交换机的线路延时检测。

由上可见，本发明实施例提供的一种提高对指定IP ping响应时间的交换机及方法，在交换机Linux内核创建一个高优先级的任务Ping Agent，专门处理用户指定IP的ICMP报文，确保这些指定IP的ICMP报文得到及时响应，线路延时不会因为交换机Linux系统其它任务的运行受到影响；而且，Ping Agent的任务优先级和用户指定的IP列表可以根据现场实际情况进行调整，确保灵活。

虽然本发明的各个方面在独立权利要求中给出，但是本发明的其它方面包括来自所描述实施方式的特征和/或具有独立权利要求的特征的从属权利要求的组合，而并非仅是权利要求中所明确给出的组合。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里上述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种提高报文响应时间的装置，其特征在于，在装置的Linux内核创建一个高优先级的任务Ping Agent，专门处理用户指定IP的ICMP报文，确保所述指定IP的ICMP报文得到及时响应，所述装置包括：

拦截单元，用于拦截目的IP地址为预设IP地址的IP报文；

指定IP地址管理单元，用于对用户在所述装置中配置的指定IP地址进行管理；

检测单元，连接于所述拦截单元，用于对所述拦截单元拦截的所述IP报文进行检测；

优先处理单元，分别连接于所述检测单元和所述指定IP地址管理单元，用于将通过所述检测单元检测的IP报文与所述指定IP地址管理单元中的指定IP地址进行匹配分析处理；

响应单元，连接于所述处理单元，用于根据所述处理单元的匹配分析处理的结果对所述IP报文生成响应报文并反馈到所述IP报文的源IP地址。

2.根据权利要求1所述的一种提高报文响应时间的装置，其特征在于，所述拦截单元包括：

IP地址检测模块，用于对所述装置接收的IP报文的目的IP地址与预设IP地址进行比对检测；

拦截模块，连接于所述IP地址检测模块，用于根据所述IP地址检测模块的检测结果对被检测IP报文进行拦截。

3.根据权利要求1所述的一种提高报文响应时间的装置，其特征在于，所述指定IP地址管理单元包括：

管理模块，用于用户对所述装置配置指定的IP地址;

存储模块，连接于所述管理模块，用于对用户配置的指定IP地址形成IP列表并进行保存。

4.根据权利要求1所述的一种提高报文响应时间的装置，其特征在于，所述检测单元包括：

报文检测模块，用于检测所述装置拦截的所述IP报文是否为ICMP报文；

端口状态检测模块，用于对通过所述报文检测模块检测的IP报文的接收端口的端口状态进行检测。

5.根据权利要求1所述的一种提高报文响应时间的装置，其特征在于，所述优先处理单元包括：

匹配模块，用于将通过所述检测单元检测的IP报文的源IP地址与所述指定IP地址管理单元中保存的IP地址进行匹配查询；

解析模块，连接于所述匹配模块，用于对通过所述匹配模块的IP报文进行分解处理。

6.根据权利要求1所述的一种提高报文响应时间的装置，其特征在于，所述响应单元包括：

构建模块，用于根据所述优先处理单元的匹配分析处理结果对所述IP报文构建生成一响应报文；

反馈模块，用于根据将所述响应报文发送至所述IP报文的源IP地址。

7.一种提高报文响应时间的方法，应用于权利要求1-6任意一项所述的一种提高报文响应时间的装置，其特征在于，所述方法包括：

S1、拦截IP报文；

S2、对拦截的所述IP报文进行检测；

S3、对通过检验的所述IP报文进行优先匹配分析处理；

S4、对拦截的所述IP报文生成响应报文并发送。

8.根据权利要求7所述的一种提高报文响应时间的方法，其特征在于，在所述S1拦截IP报文之前，还包括：

S01、用户配置指定IP地址信息并进行管理；

S02、将用户配置的指定IP地址信息形成IP列表进行保存。

9.根据权利要求7所述的一种提高报文响应时间的方法，其特征在于，所述S1拦截IP报文，包括：

S11、判断IP报文的目的IP地址是否为预设IP地址，是则执行步骤S12；

S12、对所述IP报文进行拦截。

10.根据权利要求7所述的一种提高报文响应时间的方法，其特征在于，所述S2对拦截的所述IP报文进行检测，包括：

S21、检测拦截的所述IP报文是否为ICMP报文，是则执行步骤S22；

S22、检测接收所述IP报文的端口状态是否打开，是则执行步骤S3。

11.根据权利要求7所述的一种提高报文响应时间的方法，其特征在于，所述S3对通过检测的所述IP报文进行优先匹配分析处理，包括：

S31、将所述IP报文的源IP地址与用户指定IP地址进行匹配查询，匹配成功则执行步骤S32，否则执行步骤S33；

S32、对匹配成功的所述IP报文进行分解；

S33、将匹配失败的所述IP报文发送至内核Linux协议栈进行处理。

12.根据权利要求7所述的一种提高报文响应时间的方法，其特征在于，所述S4对拦截所述IP报文生成响应报文并发送，包括：

S41、根据对所述IP报文的匹配分析处理结果构建生成响应报文；

S42、将所述响应报文发送至所述IP报文的源IP地址。

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