CN112448794A - 一种帧处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种帧处理方法和装置，用以在冗余传输的场景下实现选择接收。该方法包括：目的设备从第一接口接收来自第一中间节点的第一以太网帧，第一以太网帧中包括第一时刻，第一时刻为第一以太网帧在第一中间节点的处理时刻，目的设备从第二接口接收来自第二中间节点的第二以太网帧，第二以太网帧中包括第二时刻，第二时刻为第二以太网帧在第二中间节点的处理时刻，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧。

Description

一种帧处理方法和装置

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种帧处理方法和装置。

背景技术

现有的双发选收机制均基于针对一类数据流的同一数据帧维护相同的序列号(sequence number)实现。具体的，源设备在通过两个中间节点向目的设备发送两路相同的数据流时，可以为同一数据流的同一数据帧配置相同的序列号，这样，目的设备在接收到被配置相同序列号的数据帧时，可确定其中一个数据帧为重复发送的数据帧，进而可选择接收其中的一个数据帧，并丢弃另一个重复的数据帧。

目前的双发选收机制，仅用于为数据帧配置序列号的设备支持以太网协议的场景，而对于采用非以太网协议传输的数据不可以为其配置序列号，这将导致目的设备无法继续根据序列号进行选择接收。因此，针对不可配置序列号的双发选收场景如何进行数据处理以实现选择接收是需要解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供一种帧处理方法和装置，用以在不使用序列号的情况下实现双发选收。

第一方面，本申请实施例提供一种帧处理方法，包括：目的设备从第一接口接收来自第一中间节点的第一以太网帧，第一以太网帧中包括第一时刻，第一时刻为第一以太网帧在第一中间节点的处理时刻；目的设备从第二接口接收来自第二中间节点的第二以太网帧，第二以太网帧中包括第二时刻，第二时刻为第二以太网帧在第二中间节点的处理时刻；进而，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧。

在一种可能的实现方式中，第一时刻为第一以太网帧在第一中间节点的发送时刻，第二时刻为第二以太网帧在第二中间节点的发送时刻；或者，第一时刻为第一以太网帧在第一中间节点的帧生成时刻，第二时刻为第二以太网帧在第二中间节点的帧生成时刻；或者，第一时刻为第一以太网帧对应的数据在第一中间节点的接收时刻，第二时刻为第二以太网帧对应的数据在第二中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧之前，还包括：目的设备获取传输时间间隔，传输时间间隔为连续两个以太网帧的传输时间间隔，所述连续两个以太网帧与第一以太网帧或与第二以太网帧属于同一数据流。

在一种可能的实现方式中，目的设备还可以获取预设的基准时刻。

在一种可能的实现方式中，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧，包括：目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第一时刻与第二时刻的差值的绝对值小于传输时间间隔时，确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧；目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第一时刻与第二时刻的差值的绝对值大于或等于传输时间间隔时，确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧。

在一种可能的实现方式中，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧，包括：目的设备根据第一时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第一时刻对应的第一虚拟序列号；目的设备根据第二时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第二时刻对应的第二虚拟序列号；目的设备若确定第一虚拟序列号与第二虚拟序列号重复，则确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧；目的设备若确定第一虚拟序列号与第二虚拟序列号不重复，则确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧。

在一种可能的实现方式中，目的设备根据第一时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第一时刻对应的第一虚拟序列号，包括：目的设备根据公式

确定第一虚拟序列号；目的设备根据第二时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第二时刻对应的第二虚拟序列号，包括：目的设备根据公式

确定第二虚拟序列号；其中，m为大于或等于1的整数，t_k1为第一时刻，t_k2为第二时刻，t_base为基准时刻，t_k1和t_k2均大于t_base，t_diff为传输时间间隔，

为向下取整运算。

在一种可能的实现方式中，基准时刻为与第一以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在第一中间节点的发送时刻或帧生成时刻或第一个以太网帧对应的数据在第一中间节点的接收时刻；或者，基准时刻为与第二以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在第二中间节点的发送时刻或帧生成时刻或第一个以太网帧对应的数据在第二中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，第二以太网帧中还包括第一连续性计数值，第一连续性计数值用于表征第二以太网帧的生成顺序；基于该实现方式，目的设备若根据第一连续性计数值与第二连续性计数值，确定第二以太网帧与第三以太网帧不连续，则丢弃第二以太网帧以及从第二端口接收的第二以太网帧之后的n个帧，n为大于或等于1的整数，第二连续性计数值为第三以太网帧中包括的计数值，第二连续性计数值用于表征第三以太网帧的生成顺序，第三以太网帧为在第二以太网帧之前从第二接口接收的帧。

在一种可能的实现方式中，第二以太网帧中还包括第一视频帧时间，第一视频帧时间是指第二以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间；基于该实现方式，目的设备若确定第一视频帧时间不等于预设值，或确定第一视频帧时间与第二视频帧时间的差值不等于预设值，则丢弃第二以太网帧以及从第二端口接收的第二以太网帧之后的n个帧，n为大于或等于1的整数，第二视频帧时间为第四以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，第四以太网帧为在第二以太网帧之前从第二接口接收的帧。

在一种可能的实现方式中，目的设备若确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧，则丢弃第二以太网帧；或，目的设备若确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧，则存储第二以太网帧。

在一种可能的实现方式中，第一时刻的低k位比特承载于第一以太网帧包括的序列号字段，和/或，第二时刻的低k位比特承载于第二以太网帧包括的序列号字段，k为小于或等于16的正整数。

在一种可能的实现方式中，第一中间节点的本地时钟与第二中间节点的本地时钟同步。

在一种可能的实现方式中，时刻的时间精度至少为百纳秒(ns)级别。

第二方面，本申请实施例提供一种帧处理方法，包括：中间节点接收来自源设备的数据流，数据流采用非以太网协议传输；中间节点将数据流转换为至少一个以太网帧；中间节点确定每个以太网帧的处理时刻，并将该时刻携带于对应的以太网帧；中间节点向目的设备发送携带时刻的以太网帧。

在一种可能的实现方式中，时刻为以太网帧在中间节点的发送时刻，或者，时刻为以太网帧在中间节点的帧生成时刻，或者，时刻为以太网帧对应的数据在中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，非以太网协议包括如下任一种协议：低压差分信号(low-voltage differential signal，LVDS)传输协议、吉比特多媒体串行链路(gigabitmultimedia serial link，GMSL)传输协议或控制区域网络(control area network，CAN)传输协议。

在一种可能的实现方式中，中间节点确定每个以太网帧的连续性计数值，并将连续性计数值携带于对应的以太网帧，连续性计数值用于表征以太网帧的生成顺序。

在一种可能的实现方式中，数据流为视频流；基于该种实现方式，中间节点获取每个以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，并将所述视频帧时间携带于对应的以太网帧。

在一种可能的实现方式中，时刻的低k位比特承载于以太网帧包括的序列号字段，k为小于或等于16的正整数。

在一种可能的实现方式中，时刻的时间精度至少为百ns级别。

第三方面，本申请实施例提供一种帧处理方法，包括：目的设备从第一接口接收来自第一中间节点的第一以太网帧，第一以太网帧中包括第一时刻，第一时刻为第一以太网帧在第一中间节点的处理时刻；目的设备从第二接口接收来自第二中间节点的第二以太网帧，第二以太网帧中包括第二时刻，第二时刻为第二以太网帧在第二中间节点的处理时刻；进而，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧。

在一种可能的实现方式中，第一时刻为第一以太网帧在第一中间节点的发送时刻，第二时刻为第二以太网帧在第二中间节点的发送时刻；或者，第一时刻为第一以太网帧在第一中间节点的接收时刻，第二时刻为第二以太网帧在第二中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧之前，还包括：目的设备获取传输时间间隔，传输时间间隔为连续两个以太网帧的传输时间间隔，所述连续两个以太网帧与第一以太网帧或与第二以太网帧属于同一数据流。

在一种可能的实现方式中，目的设备还可以获取预设的基准时刻。

在一种可能的实现方式中，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧，包括：目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第一时刻与第二时刻的差值的绝对值小于传输时间间隔时，确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧；目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第一时刻与第二时刻的差值的绝对值大于或等于传输时间间隔时，确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧。

在一种可能的实现方式中，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧，包括：目的设备根据第一时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第一时刻对应的第一虚拟序列号；目的设备根据第二时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第二时刻对应的第二虚拟序列号；目的设备若确定第一虚拟序列号与第二虚拟序列号重复，则确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧；目的设备若确定第一虚拟序列号与第二虚拟序列号不重复，则确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧。

在一种可能的实现方式中，目的设备根据第一时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第一时刻对应的第一虚拟序列号，包括：目的设备根据公式

确定第一虚拟序列号；目的设备根据第二时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第二时刻对应的第二虚拟序列号，包括：目的设备根据公式

确定第二虚拟序列号；其中，m为大于或等于1的整数，t_k1为第一时刻，t_k2为第二时刻，t_base为基准时刻，t_k1和t_k2均大于t_base，t_diff为传输时间间隔，

为向下取整运算。

在一种可能的实现方式中，基准时刻为与第一以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在第一中间节点的发送时刻或第一个以太网帧在第一中间节点的接收时刻；或者，基准时刻为与第二以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在第二中间节点的发送时刻或第一个以太网帧在第二中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，第二以太网帧中还包括第一连续性计数值，第一连续性计数值用于表征第二以太网帧在第二中间节点的接收顺序；基于该实现方式，目的设备若根据第一连续性计数值与第二连续性计数值，确定第二以太网帧与第三以太网帧不连续，则丢弃第二以太网帧以及从第二端口接收的第二以太网帧之后的n个帧，n为大于或等于1的整数，第二连续性计数值为第三以太网帧中包括的计数值，第二连续性计数值用于表征第三以太网帧在第二中间节点的接收顺序，第三以太网帧为在第二以太网帧之前从第二接口接收的帧。

在一种可能的实现方式中，目的设备若确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧，则丢弃第二以太网帧；或，目的设备若确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧，则存储第二以太网帧。

在一种可能的实现方式中，第一时刻的低k位比特承载于第一以太网帧包括的序列号字段，和/或，第二时刻的低k位比特承载于第二以太网帧包括的序列号字段，k为小于或等于16的正整数。

在一种可能的实现方式中，第一中间节点的本地时钟与第二中间节点的本地时钟同步。

在一种可能的实现方式中，时刻的时间精度至少为百纳秒级别。

第四方面，本申请实施例提供一种帧处理方法，包括：中间节点接收来自源设备的至少一个以太网帧，确定每个以太网帧的处理时刻，并将该处理时刻携带于对应的以太网帧，进而中间节点向目的设备发送携带处理时刻的以太网帧。

在一种可能的实现方式中，所述时刻为以太网帧在中间节点的发送时刻，或者，所述时刻为以太网帧在中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，中间节点还可以确定每个以太网帧的连续性计数值，并将连续性计数值携带于对应的以太网帧，连续性计数值用于表征以太网帧的接收顺序。

在一种可能的实现方式中，时刻的低k位比特承载于以太网帧包括的序列号字段，k为小于或等于16的正整数。

在一种可能的实现方式中，时刻的时间精度至少为百ns级别。

第五方面，本申请提供一种帧处理装置，该装置可以是目的设备，还可以是用于目的设备的芯片。该装置具有实现上述第一方面或上述第一方面的任意一种可能的实现方式或第三方面或上述第三方面的任意一种可能的实现方式中所述方法的功能。该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。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

第六方面，本申请提供一种帧处理装置，该装置可以是中间节点，还可以是用于中间节点的芯片。该装置具有实现上述第二方面或上述第二方面的任意一种可能的实现方式或第四方面或上述第四方面的任意一种可能的实现方式中所述方法的功能。该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。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

第七方面，本申请提供一种帧处理装置，包括：至少一个处理器和存储器；该存储器用于存储计算机执行指令，当该装置运行时，所述至少一个处理器执行该存储器存储的该计算机执行指令，以使该装置执行如上述第一方面或上述第一方面的任意一种可能的实现方式或第三方面或上述第三方面的任意一种可能的实现方式中所述的方法。

第八方面，本申请提供一种帧处理装置，包括：至少一个处理器和存储器；该存储器用于存储计算机执行指令，当该装置运行时，所述至少一个处理器执行该存储器存储的该计算机执行指令，以使该装置执行如上述第二方面或上述第二方面的任意一种可能的实现方式或第四方面或上述第四方面的任意一种可能的实现方式中所述的方法。

第九方面，本申请提供一种帧处理装置，包括至少一个处理器和接口电路，所述至少一个处理器用于通过接口电路与其它装置通信，并执行如上述第一方面或上述第一方面的任意一种可能的实现方式或第三方面或上述第三方面的任意一种可能的实现方式中所述的方法。

第十方面，本申请提供一种帧处理装置，包括至少一个处理器和接口电路，所述至少一个处理器用于通过接口电路与其它装置通信，并执行如上述第二方面或上述第二方面的任意一种可能的实现方式或第四方面或上述第四方面的任意一种可能的实现方式中所述的方法。

第十一方面，本申请提供一种帧处理装置，包括至少一个处理器，用于与存储器相连，用于调用所述存储器中存储的程序，以执行如上述第一方面或上述第一方面的任意一种可能的实现方式或第三方面或上述第三方面的任意一种可能的实现方式中所述的方法。该存储器可以位于该装置之内，也可以位于该装置之外。

第十二方面，本申请提供一种帧处理装置，包括至少一个处理器，用于与存储器相连，用于调用所述存储器中存储的程序，以执行如上述第二方面或上述第二方面的任意一种可能的实现方式或第四方面或上述第四方面的任意一种可能的实现方式中所述的方法。该存储器可以位于该装置之内，也可以位于该装置之外。

第十三方面，本申请实施例提供一种芯片系统，该芯片系统包括至少一个处理器，还可以包括存储器，用于实现上述第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式或第三方面或第三方面的任一种可能的实现方式中的方法。该芯片系统可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

第十四方面，本申请实施例提供一种芯片系统，该芯片系统包括至少一个处理器，还可以包括存储器，用于实现上述第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式或第四方面或第四方面的任一种可能的实现方式中的方法。该芯片系统可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

第十五方面，本申请实施例提供一种系统，包括用于执行上述第一方面或第一方面任一种可能的实现方式中方法的目的设备，以及，用于执行上述第二方面或第二方面任一种可能的实现方式中方法的中间节点。可选的，所述中间节点可以为第一方面中的第一中间节点和/或第二中间节点。

第十六方面，本申请实施例提供一种系统，包括用于执行上述第三方面或第三方面任一种可能的实现方式中方法的目的设备，以及，用于执行上述第四方面或第四方面任一种可能的实现方式中方法的中间节点。可选的，所述中间节点可以为第三方面中的第一中间节点和/或第二中间节点。

第十七方面，本申请实施例中还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被计算机调用时，使所述计算机执行上述第一方面或上述第一方面的任意一种实现方式提供的方法，或使所述计算机执行上述第二方面或上述第二方面的任意一种实现方式提供的方法，或使所述计算机执行上述第三方面或上述第三方面的任意一种实现方式提供的方法，或使所述计算机执行上述第四方面或上述第四方面的任意一种实现方式提供的方法。

第十八方面，本申请实施例中还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或上述第一方面的任意一种可能的实现方式中所述的方法，或，使得计算机执行上述第二方面或上述第二方面的任意一种可能的实现方式中所述的方法，或使所述计算机执行上述第三方面或上述第三方面的任意一种实现方式提供的方法，或使所述计算机执行上述第四方面或上述第四方面的任意一种实现方式提供的方法。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种网络架构示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种网络架构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种帧处理方法流程图；

图4a为本申请实施例提供的一种以太网帧格式示意图；

图4b为本申请实施例提供的另一种以太网帧格式示意图；

图5a为本申请实施例提供的一种附加时戳的方式；

图5b为本申请实施例提供的另一种附加时戳的方式；

图6为本申请实施例提供的一种协议栈功能组件示意图；

图7为本申请实施例提供的又一种以太网帧格式示意图；

图8为本申请实施例提供的另一种帧处理方法示意图；

图9为本申请实施例提供的又一种以太网帧格式示意图；

图10为本申请实施例提供的又一种帧处理方法示意图；

图11为本申请实施例提供的一种装置结构示意图；

图12为本申请实施例提供的另一种装置结构示意图；

图13为本申请实施例提供的又一种装置结构示意图。

具体实施方式

首先，对本申请实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

1)双发选收机制，是一种为保证数据可靠性传输的冗余传输机制。采用双发选收机制针对源设备的同一份数据，可以由源设备或中间节点复制为两份并通过两条不同的路径将两份相同的数据发送至同一目的设备，由目的设备选择接收其中的一份数据，进而保证数据传输的可靠性。目前，国际电工委员会(international electrotechnicalcommission，IEC)62439-3标准中定义的并行冗余协议(parallel redundancy protocol，PRP)和高可用性无缝冗余度(high-availability seamless redundancy，HSR)协议，以及电气和电子工程师协会(institute of electrical and electronics engineers，IEEE)802.1cb标准中定义的用于可靠性的帧复制和消除(frame replication and eliminationfor reliability，FRER)协议均支持双发选收机制，这些协议支持的双发选收机制中，针对源设备的同一个以太网报文，可以由源设备或中间节点复制为两个相同的以太网报文，并在两个相同的以太网报文中携带相同的序列号，将携带相同序列号的两个相同的以太网报文通过两条独立的路径发送至同一目的设备，目的设备可根据以太网报文中携带的序列号是否相同判断接收到的报文是否为重复报文，若两个以太网报文携带相同的序列号则确定为重复报文，目的设备选择接收重复报文中的一个报文并丢弃另一个报文，该双发选收机制通过两条独立的路径发送两路重复以太网报文，在其中一条路径发生故障时，仍可保证目的设备可通过另一条路径接收到以太网报文，可提升数据传输的可靠性，该双发选收机制基于为相同的报文维护相同的序列号实现，本申请中将该种双发选收机制称为附加序列号的双发选收机制。需要说明的是，目前，这种附加序列号的双发选收机制仅适用于附加序列号的节点支持以太网协议的场景。

2)以太网(ethernet)，是IEEE 802.3标准工作组定义的一种局域网标准，采用尽力而为(best effort)的传输方式传输报文，可以包括多种速率的以太网，例如10Mbps、100Mbps、1Gbps、2.5Gbps至400Gbps的以太网，以太网规定了包括物理层的连线、电子信号以及介质访问层协议的内容。对应的最新标准文档为IEEE 802.3-2018。

3)尽力而为的传输方式，是一种可以提供最小性能保证的传输方式，在尽力而为的传输方式中，数据源端可以在任意时刻发出任意数量的报文，无需事先获得批准，也不需要通知网络，网络尽最大可能传输报文，但对时延、可靠性等性能不提供保证。

4)10GBASE-T1(10gigabit ethernet over 1twisted pair)，是IEEE 802.3标准工作组的p802.3ch任务组正在定义的10G以太网车规级标准，使用一对双绞线传输10Gbps速率的以太网信号。25GBASE-T1(25gigabit ethernet over 1twisted pair)，是25G以太网车规级标准，使用一对双绞线传输25Gbps速率的以太网信号，尚未标准化。

5)车载通信网络，也可称为车内通信网络，是一种用于车内设备通信和/或车与外界通信的网络。车内通信网络具备如下特点：

线缆距离短，单根线缆一般不超过15米长度；

对周边环境的温度容忍度、抗电磁干扰的要求更高；

可靠性要求更高(更短的故障恢复时间)；

极短的网络启动时间；

更低的端到端通信时延；

业务流量传输行为的可重复性/可预测性。

其中，IEEE 802.3标准工作组发布的以太网，以其简洁、尽力而为的传输方式和标准化互通互联的机制受到网络厂商的极大欢迎，随着汽车日益电动化、智能化的大潮，汽车的车载通信网络也在朝以太网化的方向演进，目前，车载通信网络通常采用以太网协议，本申请中所涉及的车载通信网络是指采用以太网协议的车载通信网络。

6)本申请实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本申请实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“至少一个”，可理解为一个或多个，例如理解为一个、两个或更多个。例如，包括至少一个，是指包括一个、两个或更多个，而且不限制包括的是哪几个，例如，包括A、B和C中的至少一个，那么包括的可以是A，B，C，A和B，A和C，B和C，或A和B和C。“至少两个”，可理解为两个或更多个。同理，对于“至少一种”等描述的理解，也是类似的。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，或单独存在B这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以及，除非有相反的说明，本申请实施例提及“第一”、“第二”等序数词是用于对多个对象进行区分，不用于限定多个对象的顺序、时序、优先级或者重要程度。

请参见图1，其为本申请实施例可适用的一种网络架构示意图，在图1所示的网络架构中包括一个源设备、一个目的设备以及四个中间节点，其中，四个中间节点分别为中间节点1、中间节点2、中间节点3以及中间节点4，各个节点相连组成一个环形的网络架构，在顺时针和逆时针两个方向上均可以传输信号。源设备与目的设备之间可通过中间节点进行交互，例如，源设备可通过中间节点1向目的设备发送信号，也可以通过中间节点4、中间节点3以及中间节点2向目的设备发送信号。图1仅是一种示意图，并不对网络架构的类型，以及网络架构内包括的设备的数量、类型等进行限定，例如图1中还可包括其它类型的节点，也可包括更多数量的源设备及目的设备，也可包括更多或更少数量的中间节点。需要说明的是，针对不同的应用场景，图1中网络架构的各个节点可以是不同的设备。例如，以车载网络场景为例，图1中的网络架构可以为图2中的车载通信网络架构，本申请中以车载通信网络使用以太网协议为例说明，图1中的源设备可以是各种类型的传感器或使用CAN总线信号的电子控制单元(electronic control unit，ECU)，图2中以源设备为传感器为例示意，传感器例如可以为摄像头传感器、雷达传感器、激光雷达传感器、毫米波雷达传感器或超声波传感器等，图1中的中间节点可以是网关，图1中的目的设备可以是网关、处理器、移动数据中心(mobile data center，MDC)或其他可以处理数据流的设备，图2中以目的设备为MDC为例示意，其中MDC为智能驾驶/无人驾驶汽车中负责处理高级驾驶辅助系统(advanceddriver assistance system，ADAS)的传感器采集的信号并作出驾驶决定的功能单元，ADAS是用于在行车过程中辅助、指导驾驶员驾驶的智能系统。其中，图2中每两个网关之间可以通过M个相同速率或不同速率的以太网接口相连构成一条大带宽逻辑链路，M为正整数，例如可以为大于或等于1且小于或等于5的正整数，单个以太网接口可为遵循车规级的接口，例如可为遵循10G车规级(10GBASE-T1)或25G车规级(25GBASE-T1)的接口。

基于图2所示的网络架构，传感器采集的信号可以经由网关1传输至MDC，也可以经由网关4、网关3以及网关2传输至MDC，为保证信号传输的可靠性以及避免网关的单点故障引起信号丢失，传感器可分别通过网关1和网关4经由两条独立的路径向MDC发送采集的信号。示例性地，传感器在采集到信号后，可将该信号分别发送至网关1和网关4，当网关与传感器采用不同的协议时，网关1和网关4接收到传感器发送的信号后，可以对该信号进行格式转换，网关1可将转换后的信号直接发送至MDC，网关4可以将转换后的信号经由网关3和网关2的转发，发送至MDC，MDC针对接收到的两路重复的信号进行选择接收，丢弃重复的信号，并对未丢弃的信号进行处理和分析做出行驶决定，以保证行车安全。目前，针对该方案，传感器使用非以太网协议，由于附加序列号的双发选收机制仅用于以太网协议，故对于使用非以太网协议的传感器发出的两路信号无法在传感器侧附加序列号，也就是说，对于使用非以太网协议的传感器无法在源设备附加序列号。由于网关使用以太网协议，故可以考虑在中间节点，例如网关1和网关4，将从传感器接收到的信号转换为以太网帧后附加序列号，但是在网关1和网关4附加序列号的方案，需要对网关1和网关4附加的序列号执行同步处理，通常车载通信网络架构中的传感器种类较多，若多类传感器均连接至网关1和网关4，则针对每类传感器均需要执行同步处理，网关1和网关4需要针对每类传感器维护序列号计数器，并需要在网关1和网关4之间进行周期同步，显然，这种同步方案比较复杂且增加了网关故障的可能性，降低了车内网络的通信可靠性。若不采用该同步机制，在网关1或网关4出现短暂死机/卡壳的情况下，或传感器与网关1或网关4的链路闪断的情况下，会导致网关1和网关4针对同一个数据报文所附加的序列号不同或对不同的数据报文附加相同的序列号，从而导致MDC无法根据序列号进行正确的选收。也就是说，针对图2所示的网络架构，附加序列号的双发选收机制不再适用，或者继续使用附加序列号的双发选收机制的复杂度较高。

鉴于上述存在的问题，本申请实施例提供一种帧处理方法及装置，在不使用序列号的情况下实现双发选收。其中，方法和装置是基于同一发明构思的，由于方法及装置解决问题的原理相似，因此装置与方法的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。

请参见图3，其为本申请实施例提供的一种帧处理方法流程示意图。该方法可应用于图1或图2所示的网络架构，当然也可应用于除此之外的网络架构，本申请对此不做限定。当将该方法应用于图1所示的网络架构时，该方法中所涉及的目的设备可以为图1中的目的设备，该方法中所涉及的中间节点可以为图1中的中间节点1或中间节点2或中间节点3或中间节点4，该方法中所涉及的源设备可以为图1中的源设备。当将该方法应用于图2所示的网络架构时，该方法中所涉及的目的设备可以为图2中的MDC，该方法中所涉及的中间节点可以为图2中的网关1或网关2或网关3或网关4，该方法中所涉及的源设备可以为图2中的传感器。该方法包括以下步骤：

步骤101：源设备通过两条独立的路径同时向第一中间节点和第二中间节点发送相同的数据流，该数据流采用非以太网协议传输。其中，所述独立的路径例如可以为两条独立的物理链路，一条物理链路为源设备和第一中间节点之间的链路，另一条物理链路为源设备和第二中间节点之间的链路。所述非以太网协议可以包括但不限于：LVDS传输协议、GMSL传输协议或CAN传输协议。本申请实施例中，一条数据流可以对应一个业务，相同的数据流对应相同的业务。源设备和中间节点可以使用相同的协议，也可以使用不同的协议，本申请中以源设备使用非以太网协议、第一中间节点和第二中间节点使用以太网协议为例说明。

需要说明的是，本申请实施例提供的方法不仅可用于源设备采用非以太网协议传输数据流的场景，也可以用于源设备采用以太网协议传输数据流的场景，本申请实施例中主要以源设备采用非以太网协议传输数据流为例说明。

由于第一中间节点和第二中间节点使用以太网协议，而源设备使用非以太网协议，故第一中间节点和第二中间节点接收到源设备发送的所述数据流后，需要进行格式转换，详见步骤102a-步骤102b的描述。

步骤102a：第一中间节点将接收到的数据流转换为至少一个以太网帧。可选的，第一中间节点可以在数据流格式转换单元将接收到的数据流转换为至少一个以太网帧，可以理解为，在数据流格式转换单元转换非以太网数据流为以太网格式的数据流。

步骤102b：第二中间节点将接收到的数据流转换为至少一个以太网帧。可选的，第二中间节点可以在数据流格式转换单元将接收到的数据流转换为至少一个以太网帧。

其中，第二中间节点与第一中间节点可以采用相同的转换协议将数据流转换为以太网帧。本申请实施例中，源设备与第一中间节点之间的链路，以及，源设备与第二中间节点之间的链路的长短不同、链路质量也不同，故，源设备向第一中间节点和第二中间节点发送的数据流的到达时间可能也不同。

需要说明的是，第一中间节点和第二中间节点将从源设备接收到的数据流转换为以太网帧后，对每个以太网帧的处理流程是相同的，下文中以第一中间节点处理转换后的至少一个以太网帧中的第一以太网帧、第二中间节点处理转换后的至少一个以太网帧中的第二以太网帧为例进行说明。

步骤103a：第一中间节点确定第一以太网帧的处理时刻，将该时刻记为第一时刻，并将第一时刻携带于第一以太网帧。本申请中处理时刻也可以描述为时戳(timestamp)，下文中处理时刻与时戳可以互换，所表达的含义相同。

步骤103b：第二中间节点确定第二以太网帧的处理时刻，将该时刻记为第二时刻，并将第二时刻携带于第二以太网帧。

本申请实施例中，第一时刻可以承载于第一以太网帧的现有字段，也可以在第一以太网帧中新增字段承载第一时刻。类似的，第二时刻可以承载于第二以太网帧的现有字段，也可以在第二以太网帧中新增字段承载第二时刻。

需要说明的是，第一中间节点和第二中间节点可以根据转换协议的类型将接收到的数据流转换为不同类型的以太网帧，本申请中对采用的转换协议不做限定。例如，以将数据流转换为IEEE 802.1cb格式的以太网帧为例，第一时刻的低k位比特可以承载于IEEE802.1cb格式的第一以太网帧包括的sequence number字段，第二时刻的低k位比特可以承载于IEEE802.1cb格式的第二以太网帧包括的sequence number字段，其中，k为小于或等于16的正整数。示例性地，以k为16为例，低16比特中的高8比特可以承载于或写入sequencenumber字段的第1个字节，低16比特中的低8比特可以承载于或写入sequence number字段的第2个字节。如图4a所示，为一种IEEE 802.1cb格式的以太网帧示意图，如图4b所示，为本申请提供的一种修改后的以太网帧示意图，图4b中以将处理时刻(例如第一时刻、第二时刻)的低16比特，承载于IEEE 802.1cb格式的以太网帧包括的sequence number字段为例示意。

此外，为将第一以太网帧和第二以太网帧与现有的以太网帧区分开来，或者可以理解为，为区分以太网帧是否携带处理时刻(携带处理时刻为本申请中以太网帧，不携带处理时刻为现有的以太网帧)，一个可能的示例中，可修改第一以太网帧和第二以太网帧中的以太网类型字段，例如，以现有以太网帧为图4a所示的IEEE 802.1cb格式的以太网帧为例，本申请可通过将现有的IEEE 802.1cb格式的以太网帧中包括的以太网类型字段由XXXX修改为YYYY，以达到区分现有以太网帧和本申请提供的携带处理时刻的以太网帧的目的。另一个可能的示例中，本申请实施例中不修改第一以太网帧和第二以太网帧中的以太网类型字段，可以通过以太网帧中的预留字段(reserved field)指示该以太网帧为现有格式的以太网帧(例如标准以太网帧或802.1cb格式以太网帧)或本申请提供的格式的以太网帧，或者指示该以太网帧是否携带处理时刻，例如，以第一以太网帧和第二以太网帧为802.1cb格式的以太网帧的为例，可以通过802.1cb格式的以太网帧中16比特的预留字段中的至少一个比特，来指示该以太网帧为现有格式的以太网帧(例如标准以太网帧或802.1cb格式以太网帧)或本申请提供的格式的以太网帧，或者指示该以太网帧是否携带处理时刻，进而达到区分现有以太网帧和本申请提供的携带处理时刻的以太网帧的目的。

本申请实施例中，第一中间节点和第二中间节点的本地时钟可以一直维持同步，也可以在执行步骤103a和步骤103b之前将第一中间节点的本地时钟与第二中间节点的本地时钟执行同步。其中，本申请中多个本地时钟同步可以理解为多个本地时钟无时间偏差或时间偏差小于1微秒(μs)。可选的，第一中间节点和第二中间节点可以采用IEEE 802.1AS时间与同步标准、IEEE 1588v2精确时间协议或IEEE 1588v8时间同步协议，执行时钟同步。

需要说明的是，若将上述方法应用于车载通信网络，除第一中间节点和第二中间节点可以保持时钟同步之外，车载通信网络中的任意节点均可保持时钟同步。此外，本申请实施例以接收一个源设备的数据流为例示意说明，当有多个源设备使用本申请的方法时，多个源设备之间也可以执行时钟同步。

其中，第一以太网帧的处理时刻与第二以太网帧的处理时刻可以为相同处理阶段的处理时刻，例如，均可以为发送阶段的发送时刻，也可以为帧生成阶段的帧生成时刻。所述时刻的时间精度可以为至少百ns级别。例如，所述时刻的时间精度可以为50ns或100ns等。

一个可能的示例中，第一时刻可以为第一以太网帧在第一中间节点的发送时刻，第二时刻可以为第二以太网帧在第二中间节点的发送时刻。

另一个可能的示例中，第一时刻可以为第一以太网帧在第一中间节点的帧生成时刻，第二时刻可以为第二以太网帧在第二中间节点的帧生成时刻。

又一个可能的示例中，第一时刻可以为第一以太网帧对应的数据在第一中间节点的接收时刻，第二时刻可以为第二以太网帧对应的数据在第二中间节点的接收时刻。

一种可能的实现方式中，若源设备向第一中间节点和第二中间节点发送的数据流采用以太网协议，则源设备将按以太网帧的形式传输所述数据流，相应的，第一中间节点和第二中间节点可以接收属于该数据流的多个以太网帧。该种情况下，第一时刻可以为第一以太网帧在第一中间节点的接收时刻，第二时刻可以为第二以太网帧在第二中间节点的接收时刻，或者，第一时刻可以为第一以太网帧在第一中间节点的发送时刻，第二时刻可以为第二以太网帧在第二中间节点的发送时刻。

可选的，第一以太网帧在第一中间节点的发送时刻，可以为第一以太网帧到达第一中间节点的出端口的时刻，例如，第一以太网帧到达第一中间节点的出端口的时刻可以为到达第一中间节点出端口的媒体接入控制(media access control，MAC)层的时刻，或到达第一中间节点出端口的物理层(physical layer，PHY)的时刻，例如，到达PHY层内的串行解串行器(serializer/deserializer，SerDes)层的时刻，或到达第一中间节点出端口的MAC层与PHY层之间的接口的时刻；类似的，第二以太网帧在第二中间节点的发送时刻，可以为第二以太网帧到达第二中间节点的出端口的时刻，例如，第二以太网帧到达第二中间节点的出端口的时刻可以为到达第二中间节点出端口的MAC层的时刻，或到达第二中间节点出端口的PHY层的时刻，例如，到达PHY层内的SerDes层的时刻，或到达第二中间节点出端口的MAC层与PHY层之间的接口的时刻；其中，MAC层与PHY层之间的接口例如可以为媒介无关接口(media independent interface，MII)。如图5a所示，其为一种在出端口附加时戳的方式，图5a中以第一时刻为Timestamp A，第二时刻为Timestamp B为例示意，中间节点1将第一以太网帧到达中间节点1的出端口的时刻确定为Timestamp A，并将该时刻携带在第一以太网帧中，中间节点4将第二以太网帧到达中间节点4的出端口的时刻确定为Timestamp B，并将该时刻携带在第二以太网帧中。

可选的，第一以太网帧在第一中间节点的帧生成时刻，可以为第一中间节点生成完整的第一以太网帧的时刻；类似的，第二以太网帧在第二中间节点的帧生成时刻，可以为第二中间节点生成完整的第二以太网帧的时刻。如图5b所示，图5b中以在中间节点的格式转换单元附加时戳为例示意，图5b中以第一时刻为Timestamp A，第二时刻为Timestamp B为例示意，中间节点1将生成完整的第一以太网帧的时刻确定为Timestamp A，并将该时刻携带在第一以太网帧中，中间节点4将生成完整的第二以太网帧的时刻确定为TimestampB，并将该时刻携带在第二以太网帧中。

可选的，第一以太网帧或第一以太网帧对应的数据在第一中间节点的接收时刻，可以为第一以太网帧或第一以太网帧对应的数据到达第一中间节点的接收端口的时刻，例如，第一以太网帧或第一以太网帧对应的数据到达第一中间节点的接收端口的时刻可以为到达第一中间节点接收端口的MAC层的时刻，或到达第一中间节点接收端口的PHY的时刻，例如，到达PHY层内的SerDes层的时刻，或到达第一中间节点接收端口的MAC层与PHY层之间的接口的时刻；类似的，第二以太网帧或第二以太网帧对应的数据在第二中间节点的接收时刻，可以为第二以太网帧或第二以太网帧对应的数据到达第二中间节点的接收端口的时刻，例如，第二以太网帧或第二以太网帧对应的数据到达第二中间节点的接收端口的时刻可以为到达第二中间节点接收端口的MAC层的时刻，或到达第二中间节点接收端口的PHY的时刻，例如到达PHY层内的SerDes层的时刻，或到达第二中间节点接收端口的MAC层与PHY层之间的接口的时刻；其中，MAC层与PHY层之间的接口例如可以为MII接口。

需要说明的是，本申请实施例中，中间节点确定出以太网帧的处理时刻后，可以立即将该处理时刻写入以太网帧，也可以在后续处理中将处理时刻写入以太网帧。例如，在图5b中，中间节点在格式转换单元生成处理时刻后，可以在格式转换单元将处理时刻写入以太网帧，也可以在出端口将处理时刻写入以太网帧，本申请对此不做限定。

步骤104a：第一中间节点向目的设备发送包括第一时刻的第一以太网帧，相应的，目的设备从第一接口接收来自第一中间节点的第一以太网帧。可以理解，第一接口为目的设备与第一中间节点之间的接口。示例性地，第一中间节点可以将包括第一时刻的第一以太网帧发送至预先配置好的接口，进而可通过该接口按照预先约定的路径发送至目的设备。

步骤104b：第二中间节点向目的设备发送包括第二时刻的第二以太网帧，相应的，目的设备从第二接口接收来自第二中间节点的第二以太网帧。可以理解，第二接口为目的设备与第二中间节点之间的接口。示例性地，第二中间节点可以将包括第二时刻的第二以太网帧发送至预先配置好的接口，进而可通过该接口按照预先约定的路径发送至目的设备。

本申请中，第一接口和第二接口可以为规格和/速率相同的以太网端口。例如，第一接口和第二接口可包括但不限于速率为100Mbps、1GE、2.5GE、5GE、10GE或25GE的以太网端口之一。

其中，由于第一中间节点和第二中间节点通过不同的路径向目的设备发送以太网帧，而不同路径的长度、传输质量等均不同，故目的设备可能先从其中的一个接口接收到以太网帧，也可能同时从两个接口接收到以太网帧，本申请对此不做限定。可以理解，本申请实施例中，不限定步骤104a与步骤104b执行的先后顺序，下文中以先执行步骤104a，后执行步骤104b为例说明。

步骤105：目的设备先从传输时延较短的路径对应的接口接收到第一以太网帧，随后可从传输时延较长的路径对应的接口收到第二以太网帧，进而目的设备可以根据第一时刻以及第二时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧。目的设备若确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧，则丢弃第二以太网帧；或，目的设备若确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧，则存储第二以太网帧。

需要说明的是，当目的设备同时接收并处理多条数据流时，在目的设备接收多条数据流之前可以先识别出每一条执行选收的数据流。例如，以数据流为802.1cb格式的数据流为例，目的设备可以根据该数据流包括的以太网帧中的源MAC地址、VLAN ID以及目的MAC地址识别出一条要选收的数据流。

采用上述方法，无需在以太网帧中携带序列号，目的设备可以根据两个不同端口接收到的以太网帧中包括的处理时刻识别并丢弃重复帧，以实现双发选收，提升数据传输的可靠性。

本申请中，目的设备可以采用但不限于如下两种实现方式确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧，下面分别描述两种实现方式。

第一种实现方式中，目的设备可以根据第一时刻、第二时刻以及传输时间间隔，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧。其中，所述传输时间间隔为连续两个以太网帧的传输时间间隔，连续两个以太网帧与第一以太网帧或第二以太网帧属于同一数据流。需要说明的是，下文中所涉及的传输时间间隔，均是指该含义，再次出现时不再赘述。基于该示例，目的设备在判断第一以太网帧与第二以太网帧是否为重复帧之前，可以预先获取所述传输时间间隔。

基于第一种实现方式，一个可能是示例中，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第一时刻与第二时刻的差值的绝对值小于传输时间间隔时，确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧，或者，目的设备根据第一时刻以及第二时刻，确定第一时刻与第二时刻的差值的绝对值大于或等于传输时间间隔时，确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧。

第二种实现方式中，目的设备可以根据第一时刻、第二时刻、传输时间间隔以及预设的基准时刻，确定第二以太网帧是否为第一以太网帧的重复帧。基于该示例，目的设备在判断第一以太网帧与第二以太网帧是否为重复帧之前，可以预先获取所述传输时间间隔以及所述基准时刻。其中，基准时刻可以为与第一以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在第一中间节点的发送时刻或帧生成时刻或第一个以太网帧对应的数据在第一中间节点的接收时刻；或者，基准时刻可以为与第二以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在第二中间节点的发送时刻或帧生成时刻或第一个以太网帧对应的数据在第二中间节点的接收时刻。

基于第二种实现方式，一个可能是示例中，目的设备根据第一时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第一时刻对应的第一虚拟序列号，并根据第二时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第二时刻对应的第二虚拟序列号，目的设备若确定第一虚拟序列号与第二虚拟序列号重复，则确定第二以太网帧为第一以太网帧的重复帧，或者，目的设备若确定第一虚拟序列号与第二虚拟序列号不重复，则确定第二以太网帧不是第一以太网帧的重复帧。

示例性地，目的设备根据第一时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第一时刻对应的第一虚拟序列号，包括：目的设备根据公式

确定第一虚拟序列号；以及，目的设备根据第二时刻、基准时刻以及传输时间间隔，确定与第二时刻对应的第二虚拟序列号，包括：目的设备根据公式

确定第二虚拟序列号，其中，m为大于或等于1的整数，t_k1为第一时刻，t_k2为第二时刻，t_base为基准时刻，t_k1和t_k2均大于t_base，t_diff为传输时间间隔，

为向下取整运算。

基于上述任意可能的实现方式，目的设备可以从本地获取所述传输时间间隔，也可以从其他设备获取所述传输时间间隔，本申请对此不做限定。若目的设备从本地获取所述传输时间间隔，则目的设备在获取所述传输时间间隔之前，可以采用如下方式生成或确定所述传输时间间隔：目的设备获取所述数据流的传输速率以及所述数据流的帧的平均长度，进而根据所述传输速率以及所述平均长度，确定所述传输时间间隔。示例性地，目的设备可根据如下公式确定所述传输时间间隔：t_diff＝fl x 8bits/r，其中，t_diff为传输时间间隔，fl为数据流的帧的平均长度，r为数据流的传输速率。

下面分别以两个实例为例，对上述两种实现方式进行举例说明。

实例一，该实例对上述第一种实现方式进行举例说明。

目的设备在接收数据流时，可以先识别出要选收的数据流，针对要选收的数据流，目的设备可以预先获取该数据流的传输速率r和该数据流的以太网帧的平均长度fl，计算出连续两帧的传输时间间隔t_diff＝fl x 8bits/r，例如，以r＝1Gbps，fl＝1400bytes为例，t_diff＝1400x 8/1Gbps＝11.2us(微秒)。

目的设备针对每条要选收的数据流可以维护一个最近时间戳表(recenttimestamp table)recent_ts_table，该表中存储目的设备接收的n个非重复的以太网帧中包括的处理时刻，所述处理时刻可以按时间从小到大的顺序按序存储至该表中，所述处理时刻也可以称为时间戳表项，其中，n可以为正整数，例如n可以为0到100的整数。目的设备从第一接口和第二接口两个接口中的一个接口接收到携带处理时刻t_i的以太网帧后，将该以太网帧中携带的处理时刻t_i与最近时间戳表中的处理时刻进行比较，如果最近时间戳表中的某个处理时刻t_k满足t_i与t_k的差值的绝对值小于t_diff，则目的设备可确定该帧为重复的帧，可以确定与该帧内容相同的一帧(即携带处理时刻t_k的帧)已在此之前从另一个接口被接收，并丢弃携带处理时刻t_i的帧，如果最近时间戳表中的任意处理时刻t_j满足t_i与t_j的差值的绝对值大于或等于t_diff，则目的设备可确定该帧未被接收过，不是重复的帧，则目的设备可以接收该帧，进一步的，可将该帧发送至应用层处理，还可按照时间从小到大的顺序将该帧携带的处理时刻t_i插入该表的相应位置，并可丢弃该表中的一个时间最早(最小)的处理时刻。

通过上述方法，在源设备不支持附加序列号的双发选收机制的情况下，两个中间节点可以在从源设备接收到的相同数据流转换的以太网帧中携带处理时刻，目的设备可以根据两个接口接收到的以太网帧中携带的处理时刻的时间差识别重复帧，以实现选收重复帧中的一个帧的目的，提升传输可靠性的同时保证目的设备正确接收重复数据流中的一条数据流，进而提升处理效率。

实例二，该实例对上述第二种实现方式进行举例说明。

目的设备在接收数据流时，可以先识别出要选收的数据流，针对要选收的数据流，目的设备可以预先获取该数据流的传输速率r和该数据流的以太网帧的平均长度fl，计算出连续两帧的传输时间间隔t_diff＝fl x 8bits/r，例如，以r＝1Gbps，fl＝1400bytes为例，t_diff＝1400x 8/1Gbps＝11.2us(微秒)。

目的设备从第一接口和/或第二接口中接收到携带处理时刻的以太网帧后，将该处理时刻转换为对应的虚拟序列号(virtual sequence number)，进而可复用802.1cb的协议栈功能组件实施选收功能。

具体而言，目的设备可以先确定一个基准时刻t_base，例如，可将从其中一个接口最先收到的以太网帧中携带的处理时刻f_1确定为基准时刻，可将该基准时刻对应的虚拟序列号virtual seq num v_seq确定为1，针对随后从第一接口或第二接口收到的携带处理时刻为t_k的以太网帧f_k，可以采用如下公式确定该帧对应的虚拟序列号：

为向下取整运算，例如，若(t_k-t_base)/t_diff＝5.4，则

可选的，如果virtual seq num v_seq_k>＝65535，则可以选取t_k作为新的基准时刻t_base，并重置virtual seq num v_seq_k为1。

目的设备将收到的以太网帧中的处理时刻转换为虚拟序列号以后，可复用802.1cb的协议栈功能组件实施选收功能，目的设备可以根据接收到的以太网帧中携带的处理时刻转换的虚拟序列号是否相同判断两个帧是否为重复帧，进而实现选择接收重复帧中的一个帧。如图6所示，其为本申请提供的一种复用802.1cb的协议栈功能组件示意图，该组件包括的顶层(upper layer)、序列恢复功能(sequence recovery function)、自身恢复功能(individual recovery function)、序列解码功能(sequence decode function)、流识别(stream identification)以及底层(lower layer)为已有的802.1cb的协议栈功能组件，图6中组件包括的时戳到虚拟序列号的转换功能(timestamp to virtual sequencenumber function)为本申请新增的功能，基于该新增功能目的设备可将接收到的以太网帧中携带的时戳转换为虚拟序列号，转换为虚拟序列号之后的处理可沿用802.1cb的协议栈功能组件的处理，例如，按照802.1cb标准，针对如视频数据流的连续数据流，本实施例可复用sequence recovery function功能单元，由其调用矢量恢复算法(vector recoveryalgorithm)算法针对目的设备从两个接口接收的两路以太网数据流进行选择接收。

通过上述方法，不仅可实现与实例一相同的效果，此外，目的设备还可以复用802.1接收侧逻辑功能单元组件来实施选收功能，可以简化硬件和逻辑实现工作量，实现复杂度低，并最大兼容802.1cb协议。

本申请实施例中，在数据流传输的过程中，可能会发生中间节点故障或中间节点与源设备之间的链路故障，目的设备在所述故障时间内从中间节点接收到的是无效数据，目的设备接收到无效数据后处理无效数据，导致处理资源浪费。针对该问题，本申请还提供以下两种实现方式，以克服该问题。需要说明的是，以下两种实现方式可与上文中所描述的任意可能的实现方式结合实施。

第一种可能的实现方式中，第一中间节点和第二中间节点在接收到源设备的数据流并转换为以太网帧后，为每个以太网帧确定连续性计数值，并将连续性计数值携带于对应的以太网帧，连续性计数值用于表征以太网帧的生成顺序。

需要说明的是，第一中间节点和第二中间节点将从源设备接收到的数据流转换为以太网帧后，对每个以太网帧的处理流程是相同的，下文中以第二中间节点处理转换后的至少一个以太网帧中的第二以太网帧为例进行说明。

采用上述第一种可能的实现方式，第二中间节点在第二以太网帧中携带第一连续性计数值，第一连续性计数值用于表征第二以太网帧在第二中间节点的生成顺序，例如，若第二以太网帧为第二中间节点针对同一数据流生成的第6个以太网帧，则第一连续性计数值可以为6。目的设备若根据第一连续性计数值与第二连续性计数值，确定第二以太网帧与第三以太网帧不连续，则丢弃第二以太网帧以及从第二端口接收的第二以太网帧之后的c个帧，c为大于或等于1的整数，第二连续性计数值为第三以太网帧中包括的计数值，第二连续性计数值用于表征第三以太网帧的生成顺序，第三以太网帧为在第二以太网帧之前从第二接口接收的帧。

本申请实施例中，连续性计数值可以承载于第二以太网帧的现有字段，也可以承载于第二以太网帧的新增字段，本申请对此不做限定。示例性地，连续性计数值可以承载于第二以太网帧的预留比特。例如，以第二以太网帧为IEEE 802.1cb格式的以太网帧为例，连续性计数值可以承载于第二以太网帧的16个预留比特中的任意连续的12个比特，例如，可以承载于16个预留比特中的低12比特。如图7所示，为本申请提供的一种修改后的IEEE802.1cb格式的以太网帧示意图，图7中以将连续性计数值承载于该以太网帧的16个预留比特中的低12比特为例示意。

下面以一个实例对上述第一种可能的实现方式进行举例说明。

第一中间节点和第二中间节点可以针对每条数据流维护一个本地连续性计数器(continuity counter)，每收到该数据流的若干数据单元并根据所述若干数据单元生成一个以太网帧后，连续性计数器加一，并将连续性计数器当前的连续性计数值携带于该以太网帧。可选的，连续性计数器的计数值可以从1到4095循环。例如，如图8所示，以中间节点1处理转换后的至少一个以太网帧中的第一以太网帧，以及，中间节点4处理转换后的至少一个以太网帧中的第二以太网帧为例示意，中间节点1将第一以太网帧的生成时刻TimestampA确定为处理时刻，并在生成第一以太网帧后将连续性计数器加一，将当前连续性计数器的计数值count A以及确定的处理时刻Timestamp A写入第一以太网帧；类似的，中间节点4将第二以太网帧的生成时刻Timestamp B确定为处理时刻，并在生成第二以太网帧后将连续性计数器加一，将当前连续性计数器的计数值count B以及确定的处理时刻Timestamp B写入第二以太网帧；其中，图8中以第一以太网帧和第二以太网帧为IEEE 802.1cb格式的以太网帧为例示意，所述计数值可以写入该以太网帧的预留字段的低12比特，图8中将该字段重新命名为连续性计数值，所述处理时刻可以写入该以太网帧的序列号字段，图8中将该字段重新命名为时戳。需要说明的是，中间节点确定出以太网帧的处理时刻以及对应的连续性计数值后，可以立即将该处理时刻以及连续性计数值写入以太网帧，也可以在后续处理中将处理时刻以及连续性计数值写入以太网帧。例如，在图8中，中间节点在格式转换单元生成处理时刻后，可以在格式转换单元将处理时刻写入以太网帧，也可以在出端口将处理时刻写入以太网帧，类似的，中间节点在生成对应的连续性计数值后，可以在生成单元将连续性计数值写入以太网帧，也可以在出端口将连续性计数值写入以太网帧。

如果源设备与中间节点之间的链路发生故障或中间节点发生短暂故障后又迅速恢复，则中间节点可以重置本地连续性计数器，例如可以重置为1。如果源设备与中间节点之间的链路正常，但源设备一段时间内未向中间节点发送数据，则中间节点不重置本地连续性计数器。

非连续帧丢弃方法1：

目的设备从第一接口或第二接口接收到携带处理时刻和连续性计数值的以太网帧后，记录连续性计数值至该接口所关联的最近连续性计数last_count。如果随后从相同接口收到的以太网帧包括的连续性计数值current_count不等于last_count加1(或current_count＝＝1且last_count！＝4095)，则目的设备确定从该接口收到的以太网帧为非连续帧，可以确定该接口所关联的路径上的中间节点与源设备的链路发生过短暂故障或中间节点发生过短暂故障，此时目的设备可以丢弃该以太网帧及从该接口接收的该以太网帧随后的c个帧，选择使用从另一个接口接收连续性计数值依然连续的c个以太网帧。可选的，c可结合该数据流速率r、该数据流平均帧长fl并按照典型链路闪断或设备短暂故障时长不超过1s计算，c＝(r x 1)/(fl x 8)，例如，以速率r为1Gbps，平均帧长fl为1400bytes为例，可计算得到c为89285。

采用上述方法，目的设备中可以识别出间节点与源设备的链路发生短暂故障或中间节点发生短暂故障又立即恢复正常的情形，可避免处理从发生过故障的路径相连的接口接收的无效数据，可提升数据处理效率，并可实现抗源设备到中间节点的单条链路闪断故障和抗单个中间节点闪断故障的效果，提升数据传输可靠性。

第二种可能的实现方式中，源设备发送的数据流为视频流，第一中间节点和第二中间节点在接收到源设备发送的数据流并转换为以太网帧后，获取每个以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，并将所述视频帧时间携带于对应的以太网帧。

需要说明的是，第一中间节点和第二中间节点将从源设备接收到的数据流转换为以太网帧后，对每个以太网帧的处理流程是相同的，下文中以第二中间节点处理转换后的至少一个以太网帧中的第二以太网帧为例进行说明。

采用上述第二种可能的实现方式，第二中间节点在第二以太网帧中携带第一视频帧时间，第一视频帧时间是指第二以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间。目的设备若确定第一视频帧时间不等于预设值，或确定第一视频帧时间与第二视频帧时间的差值不等于预设值，则丢弃第二以太网帧以及从第二端口接收的第二以太网帧之后的c个帧，c为大于或等于1的整数，第二视频帧时间为第四以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，第四以太网帧为在第二以太网帧之前从第二接口接收的帧。其中，所述预设值可以与视频流使用的采样频率相关，例如，若视频流使用30fps-frame persecond采样频率，则所述预设值可以为33.3ms。

本申请实施例中，视频帧时间可以承载于第二以太网帧的现有字段，也可以承载于第二以太网帧的新增字段，本申请对此不做限定。示例性地，视频帧时间可以承载于第二以太网帧的预留比特。例如，以第二以太网帧为IEEE 802.1cb格式的以太网帧为例，视频帧时间的低12位可以承载于第二以太网帧的16个预留比特中的任意连续的12个比特，例如，可以承载于16个预留比特中的低12比特。如图9所示，为本申请提供的一种修改后的IEEE802.1cb格式的以太网帧示意图，图9中以将视频帧时间的低12位承载于该以太网帧的16个预留比特中的低12比特为例示意。

下面以一个实例对上述第二种可能的实现方式进行举例说明。

在该实例中，以源设备发送的数据流为视频流为例，第一中间节点和第二中间节点接收到源设备发送的视频流后，在视频流转换至以太网数据流时，同时提取视频流中的视频帧时间，并将视频流转换为至少一个以太网帧，将每个以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，携带在对应的以太网帧中。例如，如图10所示，以中间节点1处理转换后的至少一个以太网帧中的第一以太网帧，以及，中间节点4处理转换后的至少一个以太网帧中的第二以太网帧为例示意，中间节点1将第一以太网帧的生成时刻Timestamp A确定为处理时刻，并提取第一以太网帧携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间vf_timeA，将所述视频帧时间vf_timeA以及处理时刻Timestamp A写入第一以太网帧；类似的，中间节点4将第二以太网帧的生成时刻Timestamp B确定为处理时刻，并提取第二以太网帧携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间vf_timeB，将所述视频帧时间vf_timeB以及处理时刻Timestamp B写入第二以太网帧；其中，图10中以第一以太网帧和第二以太网帧为IEEE 802.1cb格式的以太网帧为例示意，所述视频帧时间的低12位可以写入该以太网帧的预留字段的低12比特，图10中将该字段重新命名为视频帧时间，所述处理时刻可以写入该以太网帧的序列号字段，图10中将该字段重新命名为时戳。需要说明的是，中间节点确定出以太网帧的处理时刻以及对应的视频帧时间后，可以立即将该处理时刻以及视频帧时间写入以太网帧，也可以在后续处理中将处理时刻以及视频帧时间写入以太网帧。例如，在图10中，中间节点在格式转换单元生成处理时刻后，可以在格式转换单元将处理时刻写入以太网帧，也可以在出端口将处理时刻写入以太网帧，类似的，中间节点在获取到对应的视频帧时间后，可以在获取单元将视频帧时间写入以太网帧，也可以在出端口将视频帧时间写入以太网帧。

非连续帧丢弃方法2：

目的设备从第一接口或第二接口接收到携带处理时刻和视频帧时间的以太网帧后，记录视频帧时间至该接口所关联的最近视频帧时间last_vf_time。如果随后从相同接口收到的以太网帧包括的视频帧时间video frame time不等于预设值，或，该帧包括的视频帧时间与该接口所关联的最近视频帧时间的差值不等于预设值，则目的设备确定该接口收到的以太网帧为非连续帧，可以确定该接口所关联的路径上的中间节点与源设备的链路发生过短暂故障或中间节点发生过短暂故障，此时目的设备可以丢弃该以太网帧及随后的c个帧，选择使用从另一个接口接收连续性计数值依然连续的c个以太网帧。可选的，c可结合该数据流速率r、该数据流平均帧长fl并按照典型链路闪断或设备短暂故障时长不超过1s计算，c＝(r x 1)/(fl x 8)，例如，以速率r为1Gbps，平均帧长fl为1400bytes为例，可计算得到c为89285。

采用上述方法，目的设备中可以识别出间节点与源设备的链路发生短暂故障或中间节点发生短暂故障又立即恢复正常的情形，可避免处理从发生过故障的路径相连的接口接收的无效数据，可提升数据处理效率，并可实现抗源设备到中间节点的单条链路闪断故障和抗单个中间节点闪断故障的效果，提升数据传输可靠性。与上述非连续帧丢弃方法1相比，采用该方法无需额外维护连续性计数器，仅需要从接收到数据流中提取视频帧时间记录到扩展后的以太网帧中，芯片和相关软件实现复杂度更小。

上述主要从源设备、中间节点和目的设备之间交互的角度对本申请提供的方案进行了介绍。可以理解的是，为了实现上述功能，源设备、中间节点或目的设备可以包括执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，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，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，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申请的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对中间节点和目的设备进行功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

基于相同的发明构思，本申请实施例还提供用于实现以上任一种方法的装置，例如，提供一种装置包括用以实现以上任一种方法中目的设备所执行的各个步骤的单元(或手段)。再如，还提供另一种装置，包括用以实现以上任一种方法中中间节点所执行的各个步骤的单元(或手段)。

如图11所示，其为本申请实施例提供的一种帧处理装置结构示意图，该装置1100可以以软件或硬件的形式存在，该装置1100可以为上述任一实施例中的目的设备、或者还可以为设置在目的设备中的半导体芯片。装置1100可以包括：第一接口1101、第二接口1102以及基于时戳的帧选收单元1103。可选的，装置1100还可以包括协议栈1104以及MAC实体1105等。第一接口1101用于收发信号，例如第一接口1101可用于执行图3中的步骤104a，第二接口1102用于收发信号，例如第二接口1102可用于执行图3中的步骤104b，基于时戳的帧选收单元1103用于判断接收的帧是否为重复帧，例如基于时戳的帧选收单元1103可用于执行图3中的步骤105。其中，第一接口1101和第二接口1102可包括但不限于速率为100Mbps、1GE、2.5GE、5GE、10GE或25GE的以太网端口之一。其中，协议栈1104的具体格式可以为格式A或格式B。

在一种可能的实现方式中，所述第一时刻为所述第一以太网帧在所述第一中间节点的发送时刻，所述第二时刻为所述第二以太网帧在所述第二中间节点的发送时刻；或者，所述第一时刻为所述第一以太网帧在所述第一中间节点的帧生成时刻，所述第二时刻为所述第二以太网帧在所述第二中间节点的帧生成时刻；或者，所述第一时刻为所述第一以太网帧对应的数据在所述第一中间节点的接收时刻，所述第二时刻为所述第二以太网帧对应的数据在所述第二中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，基于时戳的帧选收单元1103还可用于：

在根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第二以太网帧是否为所述第一以太网帧的重复帧之前，获取传输时间间隔，所述传输时间间隔为连续两个以太网帧的传输时间间隔，所述连续两个以太网帧与所述第一以太网帧或与所述第二以太网帧属于同一数据流。

在一种可能的实现方式中，基于时戳的帧选收单元1103还可用于：获取预设的基准时刻。

在一种可能的实现方式中，基于时戳的帧选收单元1103具体用于：根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第一时刻与所述第二时刻的差值的绝对值小于所述传输时间间隔时，确定所述第二以太网帧为所述第一以太网帧的重复帧；根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第一时刻与所述第二时刻的差值的绝对值大于或等于所述传输时间间隔时，确定所述第二以太网帧不是所述第一以太网帧的重复帧。

在一种可能的实现方式中，基于时戳的帧选收单元1103具体用于：根据所述第一时刻、所述基准时刻以及所述传输时间间隔，确定与所述第一时刻对应的第一虚拟序列号；根据所述第二时刻、所述基准时刻以及所述传输时间间隔，确定与所述第二时刻对应的第二虚拟序列号；若确定所述第一虚拟序列号与所述第二虚拟序列号重复，则确定所述第二以太网帧为所述第一以太网帧的重复帧；若确定所述第一虚拟序列号与所述第二虚拟序列号不重复，则确定所述第二以太网帧不是所述第一以太网帧的重复帧。

在一种可能的实现方式中，基于时戳的帧选收单元1103具体用于：根据公式

确定所述第一虚拟序列号；根据公式

确定所述第二虚拟序列号；其中，m为大于或等于1的整数，t_k1为所述第一时刻，t_k2为所述第二时刻，t_base为所述基准时刻，t_k1和t_k2均大于t_base，t_diff为所述传输时间间隔，

为向下取整运算。

在一种可能的实现方式中，所述基准时刻为与所述第一以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在所述第一中间节点的发送时刻或帧生成时刻或所述第一个以太网帧对应的数据在所述第一中间节点的接收时刻；或者，所述基准时刻为与所述第二以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在所述第二中间节点的发送时刻或帧生成时刻或所述第一个以太网帧对应的数据在所述第二中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，所述第二以太网帧中还包括第一连续性计数值，所述第一连续性计数值用于表征所述第二以太网帧的生成顺序；基于该实现方式，基于时戳的帧选收单元1103还可用于：若根据所述第一连续性计数值与第二连续性计数值，确定所述第二以太网帧与第三以太网帧不连续，则丢弃所述第二以太网帧以及从所述第二端口接收的所述第二以太网帧之后的n个帧，所述n为大于或等于1的整数，所述第二连续性计数值为所述第三以太网帧中包括的计数值，所述第二连续性计数值用于表征所述第三以太网帧的生成顺序，所述第三以太网帧为在所述第二以太网帧之前从所述第二接口接收的帧。

在一种可能的实现方式中，所述第二以太网帧中还包括第一视频帧时间，所述第一视频帧时间是指所述第二以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间；基于该实现方式，基于时戳的帧选收单元1103还可用于：若确定所述第一视频帧时间不等于预设值，或确定所述第一视频帧时间与第二视频帧时间的差值不等于所述预设值，则丢弃所述第二以太网帧以及从所述第二端口接收的所述第二以太网帧之后的n个帧，所述n为大于或等于1的整数，所述第二视频帧时间为第四以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，所述第四以太网帧为在所述第二以太网帧之前从所述第二接口接收的帧。

在一种可能的实现方式中，基于时戳的帧选收单元1103还可用于：若确定所述第二以太网帧为所述第一以太网帧的重复帧，则丢弃所述第二以太网帧；或，若确定所述第二以太网帧不是所述第一以太网帧的重复帧，则存储所述第二以太网帧。

在一种可能的实现方式中，所述第一时刻的低k位比特承载于所述第一以太网帧包括的序列号字段，和/或，所述第二时刻的低k位比特承载于所述第二以太网帧包括的序列号字段，所述k为小于或等于16的正整数。

在一种可能的实现方式中，所述第一中间节点的本地时钟与所述第二中间节点的本地时钟同步。

在一种可能的实现方式中，所述时刻的时间精度至少为百纳秒ns级别。

如图12所示，其为本申请实施例提供的一种帧处理装置结构示意图，该装置1200可以以软件或硬件的形式存在，该装置1200可以为上述任一实施例中的第一中间节点或第二中间节点、或者还可以为设置在第一中间节点或第二中间节点中的半导体芯片。装置1200可以包括：接收单元1201、格式转换单元1202、时戳记录单元1203以及发送单元1204。接收单元1201用于接收信号，例如接收单元1201可用于执行图3中的步骤101，格式转换单元1202用于对接收到的数据流进行格式转换，例如格式转换单元1202可用于执行图3中的步骤102a或步骤102b，时戳记录单元1203用于确定经格式转换单元1202转换得到的以太网帧的处理时刻，例如时戳记录单元1203可用于执行图3中的步骤103a或步骤103b，发送单元1204用于发送信号，例如发送单元1204可用于执行图3中的步骤104a或步骤104b。

在一种可能的实现方式中，所述时刻为所述以太网帧在所述中间节点的发送时刻，或者，所述时刻为所述以太网帧在所述中间节点的帧生成时刻，或者，所述时刻为所述以太网帧对应的数据在所述中间节点的接收时刻。

在一种可能的实现方式中，所述非以太网协议包括如下任一种协议：低压差分信号LVDS传输协议、吉比特多媒体串行链路GMSL传输协议或控制区域网络CAN传输协议。

在一种可能的实现方式中，所述装置1200还包括处理单元1205，处理单元1205可用于：确定每个所述以太网帧的连续性计数值，并将所述连续性计数值携带于对应的所述以太网帧，所述连续性计数值用于表征所述以太网帧的生成顺序。

在一种可能的实现方式中，所述数据流为视频流；基于该实现，处理单元1205还可用于：获取每个所述以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，并将所述视频帧时间携带于对应的所述以太网帧。

在一种可能的实现方式中，所述时刻的低k位比特承载于所述以太网帧包括的序列号字段，所述k为小于或等于16的正整数。

在一种可能的实现方式中，所述时刻的时间精度至少为百纳秒ns级别。

应理解以上装置中单元的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且装置中的单元可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分单元以软件通过处理元件调用的形式实现，部分单元以硬件的形式实现。例如，各个单元可以为单独设立的处理元件，也可以集成在装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序的形式存储于存储器中，由装置的某一个处理元件调用并执行该单元的功能。此外这些单元全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件又可以成为处理器，可以是一种具有信号的处理能力的集成电路。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个单元可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路实现或者以软件通过处理元件调用的形式实现。

在一个例子中，以上任一装置中的单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(application specific integratedcircuit，ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital signal processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)，或这些集成电路形式中至少两种的组合。再如，当装置中的单元可以通过处理元件调度程序的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(central processing unit，CPU)或其它可以调用程序的处理器。再如，这些单元可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，SOC)的形式实现。

以上用于接收的单元或接口是一种该装置的接口电路，用于从其它装置接收信号。例如，当该装置以芯片的方式实现时，该接收单元或接口是该芯片用于从其它芯片或装置接收信号的接口电路。以上用于发送的单元或接口是一种该装置的接口电路，用于向其它装置发送信号。例如，当该装置以芯片的方式实现时，该发送单元或接口是该芯片用于向其它芯片或装置发送信号的接口电路。

参阅图13所示，为本申请提供的一种装置示意图，该装置可以是上述实施例中的源设备或中间节点或目的设备。该装置1300包括：处理器1302、通信接口1303、存储器1301。可选的，装置1300还可以包括总线1304。其中，通信接口1303、处理器1302以及存储器1301可以通过总线1304相互连接；总线1304可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。所述总线1304可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图13中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器1302可以是一个CPU，微处理器，ASIC，或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。

通信接口1303，使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备或通信网络通信，如以太网，RAN，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)，有线接入网等。

存储器1301可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically er服务器able programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过总线1304与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器1301用于存储执行本申请方案的计算机执行指令，并由处理器1302来控制执行。处理器1302用于执行存储器1301中存储的计算机执行指令，从而实现本申请上述实施例提供的方法。

可选的，本申请实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码，本申请实施例对此不作具体限定。

基于与上述方法实施例相同构思，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有一些指令，这些指令被计算机调用执行时，可以使得计算机完成上述方法实施例、方法实施例的任意一种可能的设计中所涉及的方法。本申请实施例中，对计算机可读存储介质不做限定，例如，可以是RAM(random-access memory，随机存取存储器)、ROM(read-only memory，只读存储器)等。

基于与上述方法实施例相同构思，本申请还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品在被计算机调用执行时可以完成方法实施例以及上述方法实施例任意可能的设计中所涉及的方法。

基于与上述方法实施例相同构思，本申请还提供一种芯片，该芯片可以包括处理器以及接口电路，用于完成上述方法实施例、方法实施例的任意一种可能的实现方式中所涉及的方法，其中，“耦合”是指两个部件彼此直接或间接地结合，这种结合可以是固定的或可移动性的，这种结合可以允许流动液、电、电信号或其它类型信号在两个部件之间进行通信。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(Solid State Disk，SSD))等。

本申请实施例中所描述的各种说明性的逻辑单元和电路可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本申请实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件单元、或者这两者的结合。软件单元可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于终端设备中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于终端设备中的不同的部件中。

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。

尽管结合具体特征及其实施例对本发明进行了描述，显而易见的，在不脱离本发明范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明，且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (30)

1.一种帧处理方法，其特征在于，包括：

目的设备从第一接口接收来自第一中间节点的第一以太网帧，所述第一以太网帧中包括第一时刻，所述第一时刻为所述第一以太网帧在所述第一中间节点的处理时刻；

所述目的设备从第二接口接收来自第二中间节点的第二以太网帧，所述第二以太网帧中包括第二时刻，所述第二时刻为所述第二以太网帧在所述第二中间节点的处理时刻；

所述目的设备根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第二以太网帧是否为所述第一以太网帧的重复帧。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一时刻为所述第一以太网帧在所述第一中间节点的发送时刻，所述第二时刻为所述第二以太网帧在所述第二中间节点的发送时刻；

或者，

所述第一时刻为所述第一以太网帧在所述第一中间节点的帧生成时刻，所述第二时刻为所述第二以太网帧在所述第二中间节点的帧生成时刻；

或者，

所述第一时刻为所述第一以太网帧对应的数据在所述第一中间节点的接收时刻，所述第二时刻为所述第二以太网帧对应的数据在所述第二中间节点的接收时刻。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述目的设备根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第二以太网帧是否为所述第一以太网帧的重复帧之前，还包括：

所述目的设备获取传输时间间隔，所述传输时间间隔为连续两个以太网帧的传输时间间隔，所述连续两个以太网帧与所述第一以太网帧或与所述第二以太网帧属于同一数据流。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

所述目的设备获取预设的基准时刻。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目的设备根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第二以太网帧是否为所述第一以太网帧的重复帧，包括：

所述目的设备根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第一时刻与所述第二时刻的差值的绝对值小于所述传输时间间隔时，确定所述第二以太网帧为所述第一以太网帧的重复帧；

所述目的设备根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第一时刻与所述第二时刻的差值的绝对值大于或等于所述传输时间间隔时，确定所述第二以太网帧不是所述第一以太网帧的重复帧。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述目的设备根据所述第一时刻以及所述第二时刻，确定所述第二以太网帧是否为所述第一以太网帧的重复帧，包括：

所述目的设备根据所述第一时刻、所述基准时刻以及所述传输时间间隔，确定与所述第一时刻对应的第一虚拟序列号；

所述目的设备根据所述第二时刻、所述基准时刻以及所述传输时间间隔，确定与所述第二时刻对应的第二虚拟序列号；

所述目的设备若确定所述第一虚拟序列号与所述第二虚拟序列号重复，则确定所述第二以太网帧为所述第一以太网帧的重复帧；

所述目的设备若确定所述第一虚拟序列号与所述第二虚拟序列号不重复，则确定所述第二以太网帧不是所述第一以太网帧的重复帧。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目的设备根据所述第一时刻、所述基准时刻以及所述传输时间间隔，确定与所述第一时刻对应的第一虚拟序列号，包括：

所述目的设备根据公式

确定所述第一虚拟序列号；

所述目的设备根据所述第二时刻、所述基准时刻以及所述传输时间间隔，确定与所述第二时刻对应的第二虚拟序列号，包括：

所述目的设备根据公式

确定所述第二虚拟序列号；

其中，m为大于或等于1的整数，t_k1为所述第一时刻，t_k2为所述第二时刻，t_base为所述基准时刻，t_k1和t_k2均大于t_base，t_diff为所述传输时间间隔，

为向下取整运算。

8.如权利要求4或6或7所述的方法，其特征在于，所述基准时刻为与所述第一以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在所述第一中间节点的发送时刻或帧生成时刻或所述第一个以太网帧对应的数据在所述第一中间节点的接收时刻；

或者，

所述基准时刻为与所述第二以太网帧属于同一数据流的第一个以太网帧在所述第二中间节点的发送时刻或帧生成时刻或所述第一个以太网帧对应的数据在所述第二中间节点的接收时刻。

9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述第二以太网帧中还包括第一连续性计数值，所述第一连续性计数值用于表征所述第二以太网帧的生成顺序；

所述方法还包括：

所述目的设备若根据所述第一连续性计数值与第二连续性计数值，确定所述第二以太网帧与第三以太网帧不连续，则丢弃所述第二以太网帧以及从所述第二端口接收的所述第二以太网帧之后的n个帧，所述n为大于或等于1的整数，所述第二连续性计数值为所述第三以太网帧中包括的计数值，所述第二连续性计数值用于表征所述第三以太网帧的生成顺序，所述第三以太网帧为在所述第二以太网帧之前从所述第二接口接收的帧。

10.如权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述第二以太网帧中还包括第一视频帧时间，所述第一视频帧时间是指所述第二以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间；

所述方法还包括：

所述目的设备若确定所述第一视频帧时间不等于预设值，或确定所述第一视频帧时间与第二视频帧时间的差值不等于所述预设值，则丢弃所述第二以太网帧以及从所述第二端口接收的所述第二以太网帧之后的n个帧，所述n为大于或等于1的整数，所述第二视频帧时间为第四以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，所述第四以太网帧为在所述第二以太网帧之前从所述第二接口接收的帧。

11.如权利要求1-10任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

所述目的设备若确定所述第二以太网帧为所述第一以太网帧的重复帧，则丢弃所述第二以太网帧；或，所述目的设备若确定所述第二以太网帧不是所述第一以太网帧的重复帧，则存储所述第二以太网帧。

12.如权利要求1-11任一项所述的方法，其特征在于，所述第一时刻的低k位比特承载于所述第一以太网帧包括的序列号字段，和/或，所述第二时刻的低k位比特承载于所述第二以太网帧包括的序列号字段，所述k为小于或等于16的正整数。

13.如权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，所述第一中间节点的本地时钟与所述第二中间节点的本地时钟同步。

14.如权利要求1-13任一项所述的方法，其特征在于，所述时刻的时间精度至少为百纳秒ns级别。

15.一种帧处理方法，其特征在于，包括：

中间节点接收来自源设备的数据流，所述数据流采用非以太网协议传输；

所述中间节点将所述数据流转换为至少一个以太网帧；

所述中间节点确定每个所述以太网帧的处理时刻，并将所述时刻携带于对应的所述以太网帧；

所述中间节点向目的设备发送携带所述时刻的以太网帧。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述时刻为所述以太网帧在所述中间节点的发送时刻，或者，所述时刻为所述以太网帧在所述中间节点的帧生成时刻，或者，所述时刻为所述以太网帧对应的数据在所述中间节点的接收时刻。

17.如权利要求15或16所述的方法，其特征在于，所述非以太网协议包括如下任一种协议：

低压差分信号LVDS传输协议、吉比特多媒体串行链路GMSL传输协议或控制区域网络CAN传输协议。

18.如权利要求15-17任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

所述中间节点确定每个所述以太网帧的连续性计数值，并将所述连续性计数值携带于对应的所述以太网帧，所述连续性计数值用于表征所述以太网帧的生成顺序。

19.如权利要求15-18任一项所述的方法，其特征在于，所述数据流为视频流；

所述方法还包括：

所述中间节点获取每个所述以太网帧中携带的视频内容所属的视频帧的视频帧时间，并将所述视频帧时间携带于对应的所述以太网帧。

20.如权利要求15-19任一项所述的方法，其特征在于，所述时刻的低k位比特承载于所述以太网帧包括的序列号字段，所述k为小于或等于16的正整数。

21.如权利要求15-20任一项所述的方法，其特征在于，所述时刻的时间精度至少为百纳秒ns级别。

22.一种帧处理装置，其特征在于，包括：用于执行如权利要求1-14任一项中各步骤的单元或手段。

23.一种帧处理装置，其特征在于，包括：用于执行如权利要求15-21任一项中各步骤的单元或手段。

24.一种帧处理装置，其特征在于，包括至少一个处理器，所述至少一个处理器与存储器相连，所述至少一个处理器用于读取并执行所述存储器中存储的程序，以使得所述装置执行如权利要求1-14任一项所述的方法。

25.一种帧处理装置，其特征在于，包括至少一个处理器，所述至少一个处理器与存储器相连，所述至少一个处理器用于读取并执行所述存储器中存储的程序，以使得所述装置执行如权利要求15-21任一项所述的方法。

26.一种帧处理系统，其特征在于，包括如权利要求22所述的帧处理装置和如权利要求23所述的帧处理装置。

27.一种帧处理系统，其特征在于，包括如权利要求24所述的帧处理装置和如权利要求25所述的帧处理装置。

28.一种芯片，其特征在于，所述芯片与存储器耦合，用于读取并执行所述存储器中存储的程序指令，以实现如权利要求1-21任一项所述的方法。

29.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-21任一所述的方法。

30.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品在被计算机调用时，使得计算机执行如权利要求1-21任一所述的方法。

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