CN111953620B - 一种分片报文的重组方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种分片报文的重组方法及装置，持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据所述首片报文的五元组信息，查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，其中，所述首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位；读取所述流表中记录的重组方式，并根据所述重组方式，对所述一组分片报文中的各分片报文进行重组，这样，基于不同的流表中记录的重组方式对各分片报文进行重组，能够实现以最优的重组方式对分片报文进行重组，提高了整机的转发性能及分片重组的性能。

Description

一种分片报文的重组方法及装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种分片报文的重组方法及装置。

背景技术

目前，每一种物理网络会固定链路层数据帧的最大长度，当传输的报文的数据帧的长度大于最大长度时，需要将报文分为若干分片报文之后，再进行传输，并在目标系统中进行重组。

在进行报文重组时，通常可以选择实重组、虚拟重组和快速重组中的其中一种重组方式，这三种重组方式均有其适应的场景和业务模块，任一重组方式并不能替代另外的重组方式，现有技术中，在进行报文重组时，通常是选择虚拟重组为主，待需要将分片报文进行实重组的时候再选择实重组，但是，现有技术中的这种重组方式的选择，无法实现对不同的业务使用最优的重组方式进行报文重组，因此，如何能够实现基于不同的业务需求对重组方式进行最优的选择，成为了一个亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种分片报文的重组方法及装置，以实现基于不同的业务需求对重组方式进行最优的选择。

本申请实施例提供的具体技术方案如下：

一种分片报文的重组方法，包括：

持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据所述首片报文的五元组信息，查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，其中，所述首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位；

读取所述流表中记录的重组方式，并根据所述重组方式，对所述一组分片报文中的各分片报文进行重组。

可选的，确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，具体包括：

读取接收到的分片报文的偏移字段的数值，其中，所述偏移字段表征分片报文在一组分片报文中的位置；

若确定所述偏移字段的数值为0，则确定分片报文为首片报文。

可选的，读取所述流表中记录的重组方式，并根据所述重组方式，对一组分片报文中的各分片报文进行重组，具体包括：

判断所述流表中是否记录有优选重组方式；

若确定记录有优选重组方式，则根据所述优选重组方式，对所述各分片报文进行重组；

若确定未记录有优选重组方式，则读取所述流表中记录的通用重组方式，并根据所述通用重组方式，对所述各分片报文进行重组。

可选的，所述通用重组方式的获得方式为：

获取路由器设备配置的各业务，并分别确定各业务对应的重组方式，其中，每一种业务对应一种重组方式；

根据各重组方式，以及所述各重组方式对应的优先级，确定配置的各业务对应的重组方式中，优先级最高的重组方式，其中，所述重组方式至少包括实重组、虚拟重组和快速重组，实重组的优先级高于虚拟重组的优先级，虚拟重组的优先级高于快速重组的优先级；

将所述优先级最高的重组方式，作为通用重组方式，并将所述通用重组方式添加至所述流表中。

可选的，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文之后，进一步包括：

若确定根据所述首片报文的五元组信息，未查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，则新建所述首片报文对应的流表；

将所述五元组信息和所述通用重组方式，添加至新建的流表中。

可选的，对所述各分片报文进行重组之后，进一步包括：

获得重组后的报文，并根据所述重组后的报文对应的流表标识，查找到与所述流表标识对应的流表；

获取接收到所述重组后的报文的业务对应的重组方式；

若确定业务对应的重组方式的优先级高于查找到的流表中记录的优选重组方式的优先级，则根据业务对应的重组方式，更新所述优选重组方式。

一种分片报文的重组装置，包括：

第一处理模块，用于持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据所述首片报文的五元组信息，查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，其中，所述首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位；

重组模块，用于读取所述流表中记录的重组方式，并根据所述重组方式，对所述一组分片报文中的各分片报文进行重组。

可选的，确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文时，第一处理模块具体用于：

读取接收到的分片报文的偏移字段的数值，其中，所述偏移字段表征分片报文在一组分片报文中的位置；

若确定所述偏移字段的数值为0，则确定分片报文为首片报文。

可选的，重组模块具体用于：

判断所述流表中是否记录有优选重组方式；

若确定记录有优选重组方式，则根据所述优选重组方式，对所述各分片报文进行重组；

若确定未记录有优选重组方式，则读取所述流表中记录的通用重组方式，并根据所述通用重组方式，对所述各分片报文进行重组。

可选的，获得通用重组方式时，进一步包括：

第一确定模块，用于获取路由器设备配置的各业务，并分别确定各业务对应的重组方式，其中，每一种业务对应一种重组方式；

第二确定模块，用于根据各重组方式，以及所述各重组方式对应的优先级，确定配置的各业务对应的重组方式中，优先级最高的重组方式，其中，所述重组方式至少包括实重组、虚拟重组和快速重组，实重组的优先级高于虚拟重组的优先级，虚拟重组的优先级高于快速重组的优先级；

第二处理模块，用于将所述优先级最高的重组方式，作为通用重组方式，并将所述通用重组方式添加至所述流表中。

可选的，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文之后，第一处理模块进一步用于：

若确定根据所述首片报文的五元组信息，未查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，则新建所述首片报文对应的流表；

将所述五元组信息和所述通用重组方式，添加至新建的流表中。

可选的，对所述各分片报文进行重组之后，进一步包括：

查找模块，用于获得重组后的报文，并根据所述重组后的报文对应的流表标识，查找到与所述流表标识对应的流表；

获取模块，用于获取接收到所述重组后的报文的业务对应的重组方式；

更新模块，用于若确定业务对应的重组方式的优先级高于查找到的流表中记录的优选重组方式的优先级，则根据业务对应的重组方式，更新所述优选重组方式。

一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述分片报文的重组方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述分片报文的重组方法的步骤。

本申请实施例中，持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据首片报文的五元组信息，查找到与首片报文的五元组信息相同的流表，其中，首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位，读取流表中记录的重组方式，并根据读取出的重组方式，对一组分片报文中的各分片报文进行重组，这样，在对一组分片报文中的各分片报文进行重组时，先获取到分片报文对应的流表，并基于不同的流表中记录的重组方式对各分片报文进行重组，这样，精细到每一条流进行管理，从而做到根据流表中记录的重组方式对各分片报文进行重组，实现了基于不同的业务需求对重组方式进行最优的选择，并提高了整机的转发性能及分片重组的性能。

附图说明

图1为本申请实施例中一种分片报文的重组方法的流程图；

图2为本申请实施例中业务模块注册的示意图；

图3为本申请实施例中分片报文的重组方法的效果示意图；

图4为本申请实施例中分片重组模块处理的流程图；

图5为本申请实施例中优选重组方式更新的流程图；

图6为本申请实施例中分片报文的重组装置的结构示意图；

图7为本申请实施例中电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

目前，每一种物理网络都会规定链路层数据帧的最大长度，称为链路层最大传输单元(Maximum Transmission Unit，MTU)，在不同的物理网络中，MTU是不同的，当上层发送的报文的数据帧过长，且大于MTU时，则无法被转发和对端解析，因此，IP协议在传输报文时，若报文的数据帧长度加数据帧头部长度的总和大于MTU时，需要将报文分为若干分片报文进行传输，并在目标系统中进行重组，例如，在以太网环境中的MTU为1500字节，假设要传输的数据帧大小超过1500字节，即报文的长度大于1472(1500-20-8＝1472，其中，1500表征传输的报文的总长度，20表征报文的头部长度，8表征用户数据报协议(User DatagramProtocol，UDP)首部的长度)字节，则对报文进行分片。

在进行报文重组时，通常可以选择实重组、虚拟重组和快速重组中的其中一种重组方式，实现对各分片报文的重组，虚拟重组和快速重组的转发速度非常快，但这两种重组方式的应用范围非常有限，实重组虽然应用范围较大，但是由于在重组过程中会进行一次报文拷贝，会降低报文的转发性能，因此，这三种重组方式均有优点和缺点，也均有其适应的场景和业务模块，任一重组方式并不能替代另外的重组方式，现有技术中，在进行报文重组时，通常是选择虚拟重组为主，待需要将分片报文进行实重组的时候再选择实重组，但是，现有技术中的这种重组方式的选择，无法实现对不同的业务使用最优的重组方式进行报文重组，因此，如何能够实现基于不同的业务需求对重组方式进行最优的选择，成为了一个亟待解决的问题。

本申请实施例中，为了解决上述问题，提供了一种分片报文的重组方法，持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据首片报文的五元组信息，查找到与首片报文的五元组信息相同的流表，其中，首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位，读取流表中记录的重组方式，并根据读取出的重组方式，对一组分片报文中的各分片报文进行重组，这样，基于不同的流表，按最优的重组方式对同一组分片报文中的各分片报文进行重组，能够提升整机分片重组性能。

基于上述实施例，参阅图1所示，为本申请实施例中一种分片报文的重组方法的流程图，应用于路由器设备，具体包括：

步骤100：持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据首片报文的五元组信息，查找到与首片报文的五元组信息相同的流表。

其中，首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位。

本申请实施例中，持续接收分片报文，并且，在接收到分片报文的同时，缓存接收到的分片报文，然后，分别对接收到的每一个分片报文进行判断，判断接收到的分片报文是否为首片报文，若确定接收到了首片报文，则根据首片报文的五元组信息，查找到与首片报文的五元组信息相同的流表。

其中，流表中记录有五元组信息，并且，五元组信息相同的报文属于同一条流，五元组信息相同的报文所属的流对应一个流表。

五元组信息包括：源地址、目的地址、源端口、目的端口、协议号。

需要说明的是，本申请实施例中的首片报文并不是接收到的第一个分片报文，而是一组分片报文中，位于首位的分片报文，也就是说，首片报文为位于报文的数据包的首位的分片报文。

进一步地，本申请实施例中的方法的执行主体例如可以为路由器设备，也可以为其它通过软件定义的设备，本申请实施例中对此并不进行限制。

下面对本申请实施例中，确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文的步骤进行详细阐述，具体包括：

S1：读取接收到的分片报文的偏移字段的数值。

其中，偏移字段表征分片报文在一组分片报文中的位置。

本申请实施例中，由于每一个分片报文和完整的IP报文拥有相同的IP头，并且，对于每一个分片报文来说，ID域都是相同的，这样，才能够在对各分片报文进行重组的时候识别出各分片报文来自同一个IP报文的分片，在IP头的字段中，16位识别号唯一记录了一个IP包的ID，具有相同ID的IP分片将会重新组装，而13位片位移中的偏移字段则记录了某个IP片相对于整个包的位置，也就是说，偏移字段表征分片报文在一组分片报文中的位置，而这两个表中间的3位标志则标志着该分片报文后面是否还有新的分片报文。这三个标志就组成了IP分片的所有信息，接收方就可以利用这些信息对IP数据进行重新组织，因此，可以根据分片报文的偏移字段的数值来判断分片报文的位置。

S2：若确定偏移字段的数值为0，则确定分片报文为首片报文。

本申请实施例中，读取接收到的分片报文的偏移字段的数值，判断偏移字段的数值是否为0，若确定偏移字段的数值为0，则确定分片报文为首片报文。

进一步地，本申请实施例中，根据报文的五元组信息，查找与首片报文的五元组信息相同的流表时，可以根据是否查找到与首片报文的五元组信息相同的流表，具体分为以下两种不同的情况。

第一种情况：查找到与首片报文的五元组信息相同的流表。

具体包括：

读取流表中记录的重组方式，并根据重组方式，对各分片报文进行重组。

本申请实施例中，根据首片报文的五元组信息，查找与首片报文的五元组信息相同的流表，若确定查找到与首片报文的五元组信息相同的流表，则读取流表中记录的重组方式，并根据重组方式，对各分片报文进行重组。

第二种情况：未查找到与首片报文的五元组信息相同的流表。

具体包括：

A1：若确定根据首片报文的五元组信息，未查找到与首片报文的五元组信息相同的流表，则新建首片报文对应的流表。

本申请实施例中，根据首片报文的五元组信息，查找与首片报文的五元组信息相同的流表，若首片报文的五元组信息与存储的各流表中的五元组信息均不相同，则确定未查找到首片报文的五元组信息相同的流表，此时，新建首片报文对应的流表，同时，为新建的流表设置一个流表标识，并将流表标识存储到新建的流表中。

A2：将五元组信息和通用重组方式，添加至新建的流表中。

本申请实施例中，在新建流表之后，将五元组信息和通用重组方式添加至新建的流表中。

下面对本申请实施例中通用重组方式的获得方式进行详细阐述，具体包括：

S1：获取路由器设备配置的各业务，并分别确定各业务对应的重组方式。

其中，每一种业务对应一种重组方式。

本申请实施例中，路由器设备中设置有多个业务模块和一个分片重组模块，在持续接收分片报文之前，各个对分片重组有需求的业务向分片重组模块进行注册，该注册的时机点为，当前路由器设备配置当前业务时发起注册，各个业务知晓其最优的重组方式，进而各业务将本业务认为最优的重组方式告知分片重组模块，分片重组模块根据配置的各业务，分别确定各业务对应的重组方式。

S2：根据各重组方式，以及各重组方式对应的优先级，确定配置的各业务对应的重组方式中，优先级最高的重组方式。

其中，重组方式至少包括实重组、虚拟重组和快速重组，实重组的优先级高于虚拟重组的优先级，虚拟重组的优先级高于快速重组的优先级。

本申请实施例中，根据路由器设备配置的业务的不同数量，可以具体分为以下两种不同的情况。

第一种情况：仅配置一种业务。

当路由器设备配置当前业务时，仅配置了一种业务，那么无需获取业务的重组方式的优先级，可以直接将该业务的重组方式，作为通用重组方式，并将通用重组方式添加至流表中。

例如，假设路由器设备配置的业务为访问控制列表(Access Control Lists，ACL)，ACL对应的重组方式为快速重组，快速重组对应的取值为1，由于此时路由器设备仅配置了一种业务，因此，快速重组即为通用重组方式，快速重组对应的取值为1，则将流表的flow_dtype的取值记为1。

其中，流表中的flow_dtype的取值表征的是通用重组方式。

需要说明的是，各业务对应的重组方式，为各业务认为其最优的重组方式，某些业务在处理时，可能会有多种重组方式，但是各业务知晓其最优的重组方式，因此，上述各业务对应的重组方式为各业务的最优的重组方式，例如，ACL最优的重组方式为快速重组，状态防火墙最优的重组方式为虚拟重组。

下面对本申请实施例中，业务、报文、流、流表和重组方式之间的关系进行说明：

业务是配置在路由器设备的接口上的，每一种业务对应一种重组方式，而配置的业务与报文之间没有绝对的关系。

根据报文的五元组信息，可以查找到对应的流表，也就是说，五元组信息相同的报文属于同一条流。

每一条流对应一个流表，流表中记录有重组方式。

第二种情况：配置至少两种业务。

当路由器设备配置当前业务时，配置了至少两种业务，那么在获取到配置的业务时，获取各业务认为其最优的重组方式，进而根据各业务的重组方式以及各重组方式对应的优先级进行优先级比较，从各重组方式中，确定出优先级最高的重组方式，并将优先级最高的重组方式，作为通用重组方式，并将通用重组方式添加至流表中。

例如，假设路由器设备配置的业务分别为ACL和状态防火墙，ACL对应的通用重组方式为快速重组，状态防火墙对应的通用重组方式为虚拟重组，快速重组的取值为1，虚拟重组的取值为2，由于虚拟重组的优先级高于快速重组的优先级，因此，优先级最高的重组方式为虚拟重组，并将虚拟重组作为通用重组方式，则将流表的flow_dtype的取值记为2。

本申请实施例中，在业务注册过程中，业务模块向分片重组模块进行注册，参阅图2所示，为本申请实施例中业务模块注册的示意图，分片重组模块的业务注册接口，根据注册的业务生成默认的分片重组方式flow_dtype。

其中，本申请实施例中的业务例如可以为ACL、策略路由(Policy Based Routing，PBR)、状态防火墙、网络地址转换(Network Address Translation，NAT)等，本申请实施例中对此并不进行限制。

进一步地，本申请实施例中还包括注销步骤，注销为注册的逆过程，例如，当前路由器设备接口去使能ACL后，业务模块发起注销流程，将本业务注册的重组方式进行注销，同时flow_dtype会进行一次更新判断，更新此时的通用重组方式。

例如，如果此时已经配置了ACL和状态防火墙，当把状态防火墙删除后，配置的业务仅剩下ACL，那么flow_dtype会进行一次更新判断，则通用重组方式由虚拟重组变为快速重组。

进一步地，本申请实施例中，还有一种重组方式为免重组，不依赖分片重组的业务模块对应的最优的重组方式为免重组，免重组不参与通用重组方式的注册，仅在业务模块经过时，对流表中的优选重组方式进行设置，即对流表中的flow_type进行设置，例如，一条流仅经过路由模块，而路由模块对分片重组是没有需求的，即路由模块的最优的重组方式为免重组，免重组表征这条流后续的分片报文是不需要做分片重组的。

但是，相比于实重组、虚拟重组和快速重组来说，免重组的优先级是最低的，也就是说，快速重组的优先级高于免重组。

例如，假设路由器设备配置了ACL和路由模块，ACL对应的重组方式为快速重组，路由模块对应的重组方式为免重组，那么通用重组方式应为快速重组，由于配置了ACL，因此为了满足ACL的分片重组需求，通用重组方式也应当设置为快速重组。

S3：将优先级最高的重组方式，作为通用重组方式，并将通用重组方式添加至流表中。

本申请实施例中，在确定出优先级最高的重组方式之后，将优先级最高的重组方式，作为通用重组方式，并将通用重组添加至流表中，因此，流表中至少包括通用重组方式和五元组信息。

例如，假设路由器设备配置的业务分别为ACL和状态防火墙，因此，确定出优先级最高的重组方式为虚拟重组，则将虚拟重组作为通用重组方式，并将虚拟重组添加至流表中。

步骤110：读取流表中记录的重组方式，并根据重组方式，对一组分片报文中的各分片报文进行重组。

本申请实施例中，读取流表中记录的重组方式，并根据流表中记录的重组方式，对各分片报文进行重组。

具体地，执行步骤110时，具体包括：

S1：判断流表中是否记录有优选重组方式。

S2：若确定记录有优选重组方式，则根据优选重组方式，对各分片报文进行重组。

S3：若确定未记录有优选重组方式，则读取流表中记录的通用重组方式，并根据通用重组方式，对各分片报文进行重组。

本申请实施例中，确定查找到与首片报文的五元组信息相同的流表之后，判断流表中是否记录有优选重组方式，进而确定是否能够根据流表中记录的优选重组方式对各分片报文进行重组，具体可以分为以下两种不同的情况。

第一种情况：流表中记录有优选重组方式。

具体包括：若确定流表中记录有优选重组方式，则根据优选重组方式，对各分片报文进行重组。

本申请实施例中，在流表的表项中，有可能记录有优选重组方式，若确定流表的表项中记录有优选重组方式，则根据记录的优选重组方式，对各分片报文进行重组，此时，虽然通用重组方式已经添加至流表中，但是，当记录有优选重组方式时，则不考虑通用重组方式，选择优选重组方式，对各分片报文进行重组。

例如，假设优选重组方式为flow_type，通用重组方式为flow_dtype，读取流表中记录的flow_type和flow_dtype，如果flow_type已经填写，则选择flow_type记录的优选重组方式，对各分片报文进行重组。

第二种情况：流表中未记录有优选重组方式。

具体包括：若确定未记录有优选重组方式，则读取流表中记录的通用重组方式，并根据通用重组方式，对各分片报文进行重组。

本申请实施例中，在流表的表项中，有可能记录有优选重组方式，也可能未记录有优选重组方式，若确定流表的表项中未记录有优选重组方式，则读取之前流表中已经记录的通用重组方式，并根据通用重组方式，对各分片报文进行重组。

例如，假设优选重组方式为flow_type，通用重组方式为flow_dtype，读取流表中记录的flow_type和flow_dtype，如果flow_type未填写，则选择flow_dtype中记录的通用重组方式，对各分片报文进行重组，参阅图3所示，为本申请实施例中分片报文的重组方法的效果示意图，重组后的报文从0/0口进入，从0/2口输出，重组后的报文流经ACL业务模块，并且，重组后的报文从0/0口进入，从0/1口输出，重组后的报文流经NAT业务模块。

当获得重组方式之后，则根据获得的重组方式对各分片报文进行重组，重组方式例如可以为以下三种：虚拟重组、实重组、快速重组，下面对本申请实施例中的这三种重组方式进行简单介绍。

1)虚拟重组

虚拟重组的原理为：对于一个报文来说，如果有分片报文经过防火墙的边界，防火墙把这些分片报文拷贝，并传输给虚拟重组模块，虚拟重组模块尝试把这些分片报文重组为一个原始的报文，如果能够重组，则返回一个Yes，防火墙放行这个报文的各分片报文，如果无法重组，则返回一个No，防火墙丢弃所有的分片报文，由于防火墙没有真正地重组这些分片报文，只是验证是否可以重组，因此，将这种重组方式称为虚拟重组，这些分片报文通过虚拟重组校验，还是原来的分片报文，这些分片报文到达目的地，目的地的主机会将这些分片报文真正地重组成原始的报文，然后提交给上层的协议。

虚拟重组适用于状态防火墙等业务。

2)实重组

实重组的原理为：将所有分片报文缓存并进行重组，然后拷贝到一个新的报文中，将原有的各分片报文释放，后续处理流程中仅对新生成的这个报文进行处理。

实重组的优点是应用范围非常广泛，缺点是需要进行一次报文拷贝，对转发性能有较大影响，但是在某些业务中，实重组是必要的，例如，NAT的特殊协议网关或者全球广域网(World Wide Web，WEB)认证等感知4层以上的业务，对实重组有需求。

3)快速重组

快速重组的原理为：不等待所有分片报文重组完成，只需要在首片报文到达后，后续的分片报文打上标记即可进行后续报文的处理。

快速重组适用于一些不关心分片报文本身是否异常的业务，例如包过滤、PBR等。

通过上述三种重组方式对各分片报文进行重组时，由于分片报文和完整的报文拥有相同的IP头，ID域对于每个分片报文都是一致的，这样，才能够在重组的时候识别出来自同一个报文的分片，在IP头内部，16位标识号唯一记录了一个报文的ID，具有同一个ID的分片报文将会重组，而13位片位移则记录了某分片报文相对整个报文的位置，这两个表中间的3位标志字段则标志着该分片报文后面是否还有新的分片报文，这三个标志就组成了分片报文的所有信息，因此，能够利用这些信息对各分片报文进行重组。

下面对本申请实施例中标志字段进行详细阐述。

标志字段在分片报文中起了很大作用，在报文分片时把它的值复制到每个分片报文中的标志字段的其中一个比特，称作“不分片”位，用其中一个比特来表示“更多的片”。除了最后一个分片报文外，其他每个组成报文的分片报文都要把该比特置1。

片偏移字段指的是该片偏移原始数据报开始处的位置，当报文被分片后，每个分片报文的总长度值要改为该分片报文的长度值，如果将标志字段的比特置1，则IP将不对报文进行分片，若在某个路由器上需要对其分片，则仅仅把报文丢弃并发送一个Internet控制报文协议(Internet Control Message Protocol，ICMP)不可达差错报文给源主机，如果不是特殊需要，则不应该置1。

最右比特置1表示该报文不是最后一个分片报文，故意发送部分分片报文而不是全部，则会导致目标主机总是等待分片报文消耗并占用系统资源，某些分片风暴攻击就是这种原理，这里以以太网为例，由于以太网传输电气方面的限制，每个以太网帧都有最小的大小64bytes，最大不能超过1518bytes，抛去以太网帧的帧头(DMAC目的MAC地址48bit＝6bytes+SMAC源MAC地址48bit＝6bytes+Type域2bytes)14bytes和帧尾循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check，CRC)校验部分4bytes，那么剩下承载上层协议的地方也就是Data域最大就只能有1500bytes，即MTU的值为1500bytes。这个也是网络层协议非常关心的地方，因为网络层的IP协议会根据这个值来决定是否把上层传达下来的数据进行分片。

参阅表1所示，为本申请实施例中标志字段在分片报文的首部中的格式，以及各个标志的意义。

表1.

identification

R

DF

MF

Fragment Offset

其中，R表示保留未用，DF表示“不分片位”，如果将这一比特置1，IP层量不对报文进行分片，MF表示“更多的片”，除了最后一个分片报文外，其它每个组成报文的分片报文都要把比特置1，Fragment Offset表示该片位移原始报文开始处的位置，偏移的字节数是该值乘以8。

进一步地，本申请实施例中，在持续接收分片报文时，根据接收到的分片报文是否为同一组分片报文可以具体包括以下两种不同的情况。

第一种情况：接收到的分片报文为同一组分片报文。

本申请实施例中，若接收到各分片报文为同一组分片报文，则在对各分片报文进行重组时，直接使用确定出的重组方式，对各分片报文进行重组即可。

其中，同一组分片报文表征各分片报文来源于同一报文，也就是说，将一个报文进行分片，获得的各分片报文为同一组分片报文。

第二种情况：接收到的分片报文为多组分片报文。

本申请实施例中，若接收到的各分片报文为多组分片报文，则在对各分片报文进行重组时，读取分片报文的报文头部中的16位识别号，并将识别号相同的分片报文分为一组，进而分别对各组分片报文进行重组。

进一步地，在对各分片报文进行重组，其中一些业务模块获得重组后的报文以后，还可以对流表中的优选重组方式进行更新，具体包括：

S1：获得重组后的报文，并根据重组后的报文对应的流表标识，查找到与流表标识对应的流表。

S2：获取接收到重组后的报文的业务对应的重组方式。

本申请实施例中，在将业务配置在路由器设备的接口上时，配置的业务对应的业务模块不一定会接收到重组后的报文，重组后的报文最终流经的业务模块与配置的业务并不一定是一一对应的，在对优选重组方式进行更新时，仅参考接收到重组后的报文的业务，也就是说，接收到重组后的报文的业务模块会对流表中的优选重组方式进行更新，而每一个业务模块对应的最优的重组方式是固定的，因此，获取接收到重组后的报文的业务模块的业务对应的最优的重组方式。

例如，假设在路由器设备上配置的业务为ACL和状态防火墙，对各分片报文进行重组后，生成重组后的报文，而接收到重组后的报文的业务模块为ACL，状态防火墙并没有接收到重组后的报文，那么此时获取到ACL对应的重组方式，即快速重组。

S3：若确定业务对应的重组方式的优先级高于查找到的流表中记录的优选重组方式的优先级，则根据业务对应的重组方式，更新优选重组方式。

本申请实施例中，判断当前接收到重组后的报文的业务模块的业务对应的重组方式的优先级是否高于流表中的优选重组方式的优先级，若确定业务对应的重组方式的优先级高于查找到的流表中记录的优选重组方式的优先级，则将优选重组方式中的字段更新为重组方式中的字段。

例如，假设在路由器设备上配置业务ACL，某报文经过分片重组后，重组后的报文流经业务模块ACL，则获取ACL对应的重组方式，即快速重组，若此时流表中未记录有优选重组方式，则将快速重组添加至优选重组方式对应的字段中，假设在上述路由器设备上配置业务为ACL和状态防火墙，同一个报文经过分片重组后，重组后的报文流经ACL业务模块和状态防火墙业务模块，此时流表中已经记录有优选重组方式，即快速重组，ACL业务模块对应的重组方式为快速重组，则获取到ACL业务模块对应的重组方式，并将ACL对应的重组方式与流表中的优选重组方式进行优先级比较，此时优先级相同，则不更新，当重组后的报文流经状态防火墙业务模块时，状态防火墙业务模块判断本业务对应的重组方式与流表中的优选重组方式之间的优先级高低，状态防火墙模块对应的重组方式为虚拟重组，优先级高于流表中记录的优选重组方式，快速重组，则将流表中记录的优选重组方式更新为虚拟重组。

需要说明的是，本申请实施例中，路由器设备配置的业务是可以随意改变的，例如，可以将该路由器设备配置ACL和状态防火墙业务，可以仅配置ACL业务，也可以仅配置状态防火墙业务，本申请实施例中对此并不进行限制。

本申请实施例中，持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据首片报文的五元组信息，查找到与首片报文的五元组信息相同的流表，其中，首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位，然后，读取流表中记录的重组方式，并根据记录的重组方式对一组分片报文中的各分片报文进行重组，这样，精细到每一条流进行管理，从而做到不同的流按业务最优的重组方式进行分片重组，从而能够提升整机分片重组性能。

基于上述实施例，下面对本申请实施例中分片重组模块的处理流程进行详细阐述，参阅图4所示，为本申请实施例中分片重组模块处理的流程图，具体包括：

步骤400：持续接收分片报文，并缓存接收到的分片报文。

步骤401：判断是否接收到首片报文，若是，则执行步骤402，若否，则执行步骤400。

步骤402：获取首片报文的五元组信息，并根据首片报文的五元组信息，查找对应的流表。

具体地，获取首片报文的五元组信息，并根据首片报文的五元组信息，查找与首片报文的五元组信息相同的流表，并判断是否查找到与首片报文的五元组信息相同的流表。

步骤403：判断是否查找到对应的流表，若是，则执行步骤405，若否，则执行步骤404。

步骤404：新建流，并新建流对应的流表，并根据注册时获得的通用重组方式，赋值给当前流表flow_dtype。

步骤405：读取流表中记录的flow_dtype和flow_type。

步骤406：判断flow_type是否填写，若是，则执行步骤408，若否，则执行步骤407。

步骤407：使用flow_dtype中记录的通用重组方式，对各分片报文进行重组。

步骤408：使用flow_type中记录的优选重组方式，对各分片报文进行重组。

本申请实施例中，基于配置的业务动态选择重组方式，并按照应用场景的不同，以最低的性能开销为业务模块提供分片重组支持，从而提升整机分片报文重组最优处理。

基于上述实施例，下面对本申请实施例中，业务模块对流表中的优选重组方式进行更新的流程进行详细阐述，参阅图5所示，为本申请实施例中优选重组方式更新的流程图，具体包括：

步骤500：读取接收到的重组后的报文的流表标识，并根据流表标识获取对应的流表。

步骤510：判断业务模块的重组方式的优先级是否高于流表中记录的优选重组方式的优先级，若是，则执行步骤530，若否，则执行步骤520。

步骤520：将业务模块的重组方式写入流表的flow_type中。

步骤530：业务模块执行后续操作。

本申请实施例中，将各个需要分片重组的业务模块统一进行注册，并且，由于分片过程和分片报文的重组过程在分片重组模块内部完成，相对于通用做法在业务模块进行报文重组，降低了部分业务模块使用实重组方法的复杂度，对实重组有需求的业务模块在转发面处理时不需要再关心分片报文实重组的处理，从而降低了业务模块实现难度，提升了系统稳定性和可维护性。

基于同一发明构思，本申请实施例中提供了分片报文的重组装置，该分片报文的重组装置例如可以是前述实施例中的路由器设备，该分片报文的重组装置可以是硬件结构、软件模块、或硬件结构加软件模块。基于上述实施例，参阅图6所示，为本申请实施例中分片报文的重组装置的结构示意图，具体包括：

第一处理模块600，用于持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据所述首片报文的五元组信息，查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，其中，所述首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位；

重组模块610，用于读取所述流表中记录的重组方式，并根据所述重组方式，对所述一组分片报文中的各分片报文进行重组。

可选的，确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文时，第一处理模块600具体用于：

读取接收到的分片报文的偏移字段的数值，其中，所述偏移字段表征分片报文在一组分片报文中的位置；

若确定所述偏移字段的数值为0，则确定分片报文为首片报文。

可选的，重组模块610具体用于：

判断所述流表中是否记录有优选重组方式；

若确定记录有优选重组方式，则根据所述优选重组方式，对所述各分片报文进行重组；

若确定未记录有优选重组方式，则读取所述流表中记录的通用重组方式，并根据所述通用重组方式，对所述各分片报文进行重组。

可选的，获得通用重组方式时，进一步包括：

第一确定模块620，用于获取路由器设备配置的各业务，并分别确定各业务对应的重组方式，其中，每一种业务对应一种重组方式；

第二确定模块630，用于根据各重组方式，以及所述各重组方式对应的优先级，确定配置的各业务对应的重组方式中，优先级最高的重组方式，其中，所述重组方式至少包括实重组、虚拟重组和快速重组，实重组的优先级高于虚拟重组的优先级，虚拟重组的优先级高于快速重组的优先级；

第二处理模块640，用于将所述优先级最高的重组方式，作为通用重组方式，并将所述通用重组方式添加至所述流表中。

可选的，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文之后，第一处理模块600进一步用于：

若确定根据所述首片报文的五元组信息，未查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，则新建所述首片报文对应的流表；

将所述五元组信息和所述通用重组方式，添加至新建的流表中。

可选的，对所述各分片报文进行重组之后，进一步包括：

查找模块650，用于获得重组后的报文，并根据所述重组后的报文对应的流表标识，查找到与所述流表标识对应的流表；

获取模块660，用于获取接收到所述重组后的报文的业务对应的重组方式；

更新模块670，用于若确定业务对应的重组方式的优先级高于查找到的流表中记录的优选重组方式的优先级，则根据业务对应的重组方式，更新所述优选重组方式。

基于上述实施例，参阅图7所示为本申请实施例中电子设备的结构示意图。

本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备可以包括处理器710(CenterProcessing Unit，CPU)、存储器720、输入设备730和输出设备740等，输入设备730可以包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出设备740可以包括显示设备，如液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)、阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)等。

存储器720可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器710提供存储器720中存储的程序指令和数据。在本申请实施例中，存储器720可以用于存储本申请实施例中任一种分片报文的重组方法的程序。

处理器710通过调用存储器720存储的程序指令，处理器710用于按照获得的程序指令执行本申请实施例中任一种分片报文的重组方法。

基于上述实施例，本申请实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意方法实施例中的分片报文的重组方法。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种分片报文的重组方法，其特征在于，包括：

持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据所述首片报文的五元组信息，查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，其中，所述首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位；

读取所述流表中记录的重组方式，并根据所述重组方式，对所述一组分片报文中的各分片报文进行重组；

其中，读取所述流表中记录的重组方式，并根据所述重组方式，对一组分片报文中的各分片报文进行重组，具体包括：

判断所述流表中是否记录有优选重组方式；

若确定记录有优选重组方式，则根据所述优选重组方式，对所述各分片报文进行重组；

若确定未记录有优选重组方式，则读取所述流表中记录的通用重组方式，并根据所述通用重组方式，对所述各分片报文进行重组；

其中，所述通用重组方式的获得方式为：

获取路由器设备配置的各业务，并分别确定各业务对应的重组方式，其中，每一种业务对应一种重组方式；

根据各重组方式，以及所述各重组方式对应的优先级，确定配置的各业务对应的重组方式中，优先级最高的重组方式，其中，所述重组方式至少包括实重组、虚拟重组和快速重组，实重组的优先级高于虚拟重组的优先级，虚拟重组的优先级高于快速重组的优先级；

将所述优先级最高的重组方式，作为通用重组方式，并将所述通用重组方式添加至所述流表中。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，具体包括：

读取接收到的分片报文的偏移字段的数值，其中，所述偏移字段表征分片报文在一组分片报文中的位置；

若确定所述偏移字段的数值为0，则确定分片报文为首片报文。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文之后，进一步包括：

若确定根据所述首片报文的五元组信息，未查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，则新建所述首片报文对应的流表；

将所述五元组信息和所述通用重组方式，添加至新建的流表中。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述各分片报文进行重组之后，进一步包括：

获得重组后的报文，并根据所述重组后的报文对应的流表标识，查找到与所述流表标识对应的流表；

获取接收到所述重组后的报文的业务对应的重组方式；

若确定业务对应的重组方式的优先级高于查找到的流表中记录的优选重组方式的优先级，则根据业务对应的重组方式，更新所述优选重组方式。

5.一种分片报文的重组装置，其特征在于，包括：

第一处理模块，用于持续接收分片报文，若确定接收到的各分片报文中的其中一个分片报文为首片报文，则根据所述首片报文的五元组信息，查找到与所述首片报文的五元组信息相同的流表，其中，所述首片报文表征分片报文位于一组分片报文的首位；

重组模块，用于读取所述流表中记录的重组方式，并根据所述重组方式，对所述一组分片报文中的各分片报文进行重组；

其中，重组模块具体用于：

判断所述流表中是否记录有优选重组方式；

若确定记录有优选重组方式，则根据所述优选重组方式，对所述各分片报文进行重组；

若确定未记录有优选重组方式，则读取所述流表中记录的通用重组方式，并根据所述通用重组方式，对所述各分片报文进行重组；

其中，获得通用重组方式时，包括：

第一确定模块，用于获取路由器设备配置的各业务，并分别确定各业务对应的重组方式，其中，每一种业务对应一种重组方式；

第二确定模块，用于根据各重组方式，以及所述各重组方式对应的优先级，确定配置的各业务对应的重组方式中，优先级最高的重组方式，其中，所述重组方式至少包括实重组、虚拟重组和快速重组，实重组的优先级高于虚拟重组的优先级，虚拟重组的优先级高于快速重组的优先级；

第二处理模块，用于将所述优先级最高的重组方式，作为通用重组方式，并将所述通用重组方式添加至所述流表中。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，重组模块具体用于：

判断所述流表中是否记录有优选重组方式；

若确定记录有优选重组方式，则根据所述优选重组方式，对所述各分片报文进行重组；

若确定未记录有优选重组方式，则读取所述流表中记录的通用重组方式，并根据所述通用重组方式，对所述各分片报文进行重组。

7.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-4任一项所述方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一项所述方法的步骤。

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