CN112653511B - 服务器光通道网卡链路状态诊断装置、方法、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了服务器光通道网卡链路状态诊断装置、方法、设备及介质。所述装置包括：采集单元，所述采集单元集成在网卡芯片上，配置为采集网卡芯片的接收光信号和发送光信号；光电转换单元，所述光电转换单元集成在所述网卡芯片上，配置为根据所述接收光信号和发送光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号；信息收集分析单元，所述信息收集分析单元配置为对所述模拟信号进行分类存储，以及存储模拟信号对应的链路状态信息并进行展示。本发明的方案实现了对光通道网卡的在线监测诊断，降低了链路状态诊断的操作难度。
Description
技术领域
本发明属于服务器网络通信领域，尤其涉及一种服务器光通道网卡链路状态诊断装置、方法、设备及介质。
背景技术
服务器在网络中为其它客户机(如PC机、智能手机、ATM等终端甚至是火车系统等大型设备)提供计算或者应用服务；现有服务器的网络处理能力越来越强，配置了光纤链路，以光信号传输信息，实现了更快的传输速率及传输带宽，然而在使用过程中网络不可避免的会出现故障，因而需要对网络链路状态进行检查。
目前，现有服务器光通道链路检查通常采用独立的网路测试仪来进行测试或者通过在操作系统下分析网络流量进行判断。使用网路测试仪的方式需要把以太网光纤线从服务器设备拔下来进行独立测试，影响服务器的正常使用。此外，现有服务器光通道链路检查方式要求测试人员具有专业知识判断，操作难度较大，因此亟需改进。
发明内容
有鉴于此，有必要针对以上技术问题，提供一种操作简便、且不影响服务器正常业务的服务器光通道网卡链路状态诊断装置、方法、设备及介质。
根据本发明的第一方面，提供了一种服务器光通道网卡链路状态诊断装置，所述装置包括：
采集单元，所述采集单元集成在网卡芯片上，配置为采集网卡芯片的接收光信号和发送光信号；
光电转换单元，所述光电转换单元集成在所述网卡芯片上，配置为根据所述接收光信号和发送光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号；
信息收集分析单元，所述信息收集分析单元配置为对所述模拟信号进行分类存储，以及存储模拟信号对应的链路状态信息并进行展示。
在其中一个实施例中，所述信息收集分析单元包括：
多信道分析单元，所述多信道分析单元配置为将所述光电转换单元输出的光信号按照不同的链路状态类型采用不同的信道传输，每一传输通道对应一种链路状态类型；
存储单元，所述存储单元集成在服务器操作系统上，配置为根据传输通道确定所述模拟信号对应的链路状态信息，并以数据字典形式存储所述模拟信号和对应的链路状态信息；
展示单元，所述展示单元集成在服务器操作系统上，配置对所述存储单元存储的链路状态信息以文字描述方式进行展示。
在其中一个实施例中，所述采集单元包括：第一环形处理器和第二环形处理器；
所述第一环形处理器配置为采集所述网卡芯片接收端口的接收光信号，并将所述接收光信号传输至所述光电转换单元；
所述第二环形处理器配置为采集所述网卡芯片发送端口的发送光信号，并将所述发送光信号传输至所述光电转换单元。
在其中一个实施例中，所述光电转换单元配置为：
接收所述接收光信号和所述发送光信号，并根据所述接收光信号和所述发送光信号分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口是否有信号源；
根据所述接收光信号和所述发送光信号分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口的光传方向是否正确；
根据所述接收光信号和所述发送光信号的光强度分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口的传输速率是否与预设速率匹配。
在其中一个实施例中，所述光电转换单元还配置为：
响应于所述接收光信号和所述发送光信号均为顺时针且传输速率均与预设速率匹配，则输出表征网卡正常的第一模拟信号；
响应于所述接收光信号和/或所述发送光信号的传输速率与预设速率不匹配，则输出表征网卡传输速率不匹配的第二模拟信号；
响应于所述接收光信号和所述第二传输信号均为逆时针，则输出表征网口收发插反的第三模拟信号；
响应于所述接收光信号和/或所述发送光信号无信号源，则输出表征网卡无光源信号的第四模拟信号。
在其中一个实施例中，所述多信号分析单元配置为：
采用第一传输通道向所述存储模块传输所述第一模拟信号，所述第一通道对应的链路状态类型为网卡正常；
采用第二传输通道向所述存储模块传输所述第二模拟信号，所述第二传输通道对应的链路状态类型为网卡传输速率与预设速率不匹配；
采用第三传输通道向所述存储模块传输所述第三模拟信号，所述第三传输通道对应的链路状态类型为网口收发插反；
采用第四传输通道向所述存储模块传输所述第四模拟信号，所述第四传输通道对应的链路状态类型为网卡无光源信号。
在其中一个实施例中，所述存储单元配置为：
响应于接收到所述第一模拟信号，则存储第一预设值和网卡正常的链路状态信息；
响应于接收到所述第二模拟信息，则存储第二预设值和网卡传输速率与预设速率不匹配的链路状态信息；
响应于接收到所述第三模拟信号，则存储第三预设值和网口收发插反的链路状态信息；
响应于接收到所述第四模拟信号，则存储第四预设值和网卡无光源信号的链路状态信息。
根据本发明的第二方面，提供了一种服务器光通道网卡链路状态诊断方法，所述方法包括：
利用集成在网卡芯片上的采集单元采集网卡芯片的接收光信号和发送光信号，并传递至光电转换单元；
利用集成在网卡芯片上的光电转换单元根据所述接收光信号和发送光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号；
利用信息收集分析单元对所述模拟信号进行分类存储，以及存储模拟信号对应的链路状态信息并进行展示。
根据本发明的第三方面，还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：
至少一个处理器；以及
存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时执行前述的服务器光通道网卡链路状态诊断方法。
根据本发明的第四方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时执行前述的服务器光通道网卡链路状态诊断方法。
上述一种服务器光通道网卡链路状态诊断装置，利用集成在网卡芯片上的采集单元采集接收光信号和发送光信号，并利用集成在所述网卡芯片上的光电转换单元根据接收光信号和光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号，并采用对所述模拟信号进行分类存储，以及存储的模拟信号对应的链路状态类型进行展示，实现了对光通道网卡的在线监测诊断，降低了链路状态诊断的操作难度。
此外，本发明还提供了一种服务器光通道网卡链路状态诊断方法、一种计算机设备和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果，这里不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本发明一个实施例提供的一种服务器光通道网卡链路状态诊断装置的结构示意图；
图2为本发明另一个实施例提供的一种服务器光通道网卡链路状态诊断装置实现流程图；
图3为本发明另一个实施例提供的光信号环形处理器和光电转换单元信号转换原理示意图；
图4为本发明另一个实施例提供的一种服务器光通道网卡链路状态诊断方法流程示意图；
图5为本发明另一个实施例中算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
在一个实施例中，请参照图1所示，本发明提供了一种服务器光通道网卡链路状态诊断装置，所述装置包括：
采集单元，所述采集单元集成在网卡芯片上，配置为采集网卡芯片的接收光信号和发送光信号；
光电转换单元，所述光电转换单元集成在所述网卡芯片上，配置为根据所述接收光信号和发送光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号；
信息收集分析单元，所述信息收集分析单元配置为对所述模拟信号进行分类存储，以及存储模拟信号对应的链路状态信息并进行展示。
上述一种服务器光通道网卡链路状态诊断装置，利用集成在网卡芯片上的采集单元采集接收光信号和发送光信号，并利用集成在所述网卡芯片上的光电转换单元根据接收光信号和光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号，并采用对所述模拟信号进行分类存储，以及存储的模拟信号对应的链路状态类型进行展示，实现了对光通道网卡的在线监测诊断，降低了链路状态诊断的操作难度。
在又一个实施例中，请参照图2所示，所述信息收集分析单元包括：
多信道分析单元，所述多信道分析单元配置为将所述光电转换单元输出的光信号按照不同的链路状态类型采用不同的信道传输，每一传输通道对应一种链路状态类型；
存储单元，所述存储单元集成在服务器操作系统上，配置为根据传输通道确定所述模拟信号对应的链路状态信息，并以数据字典形式存储所述模拟信号和对应的链路状态信息；
展示单元，，所述展示单元集成在服务器操作系统上。配置对所述存储单元存储的链路状态信息以文字描述方式进行展示。
上述种服务器光通道网卡链路状态诊断装置的存储单元和展示单元集成在服务器操作系统，每台服务器在安装操作系统后，通过安装网卡驱动时自动安装存储单元和展示单元；展示单元通过文字描述形式可以为客户反馈网络链路状态，比目前主流的网卡指示灯更先进、直观，便于用户快速查出故障。
在又一个实施例中，请参照图3所示，所述采集单元包括：第一环形处理器和第二环形处理器；
所述第一环形处理器配置为采集所述网卡芯片接收端口的接收光信号，并将所述接收光信号传输至所述光电转换单元；
所述第二环形处理器配置为采集所述网卡芯片发送端口的发送光信号，并将所述发送光信号传输至所述光电转换单元。
在又一个实施例中，请再次参照图3所示，所述光电转换单元配置为：
接收所述接收光信号和所述发送光信号，并根据所述接收光信号和所述发送光信号分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口是否有信号源；
根据所述接收光信号和所述发送光信号分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口的光传方向是否正确；
根据所述接收光信号和所述发送光信号的光强度分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口的传输速率是否与预设速率匹配。
在又一个实施例中，所述光电转换单元还配置为：
响应于所述接收光信号和所述发送光信号均为顺时针且传输速率均与预设速率匹配，则输出表征网卡正常的第一模拟信号；
响应于所述接收光信号和/或所述发送光信号的传输速率与预设速率不匹配，则输出表征网卡传输速率不匹配的第二模拟信号；
响应于所述接收光信号和所述第二传输信号均为逆时针，则输出表征网口收发插反的第三模拟信号；
响应于所述接收光信号和/或所述发送光信号无信号源，则输出表征网卡无光源信号的第四模拟信号。
在又一个实施例中，在前述实施例的集成上，所述多信号分析单元配置为：
采用第一传输通道向所述存储模块传输所述第一模拟信号，所述第一通道对应的链路状态类型为网卡正常；
采用第二传输通道向所述存储模块传输所述第二模拟信号，所述第二传输通道对应的链路状态类型为网卡传输速率与预设速率不匹配；
采用第三传输通道向所述存储模块传输所述第三模拟信号，所述第三传输通道对应的链路状态类型为网口收发插反；
采用第四传输通道向所述存储模块传输所述第四模拟信号，所述第四传输通道对应的链路状态类型为网卡无光源信号。
在又一个实施例中，在前述实施例的基础上，所述存储单元配置为：
响应于接收到所述第一模拟信号，则存储第一预设值和网卡正常的链路状态信息；
响应于接收到所述第二模拟信息，则存储第二预设值和网卡传输速率与预设速率不匹配的链路状态信息；
响应于接收到所述第三模拟信号，则存储第三预设值和网口收发插反的链路状态信息；
响应于接收到所述第四模拟信号，则存储第四预设值和网卡无光源信号的链路状态信息。
在又一个实施例中，为了便于理解本发明的技术方案，下面以图2和图3所示的情形为例进行说明，具体的该装置包括：
模块1：环形处理器采集网卡接收端口和发送端口的光信号，并将采集分类的光传入到光电转换单元；
模块2：光电转换单元，将环形处理器输出的不同光信号，转换成计算机可处理的不同模拟信号(电信号)；
环形处理器和光电转换单元集成在网卡上，信号转换原理为：环形处理器采集光信号，正常情况下采集到光信号为顺时针环形传输，信号采集及光电转换单元的数据处理原理为：(1)光传输方向相同，信号源匹配代表光口收发正常，光/电转换模块输出“00”电信号至“多信道分析单元”(2)光信号强度与环形处理器设计的速率对应的光强度比较，如果对应有出入，说明速率不匹配，“光电转换单元”输出“01”电信号至“多信道分析单元”；(3)环形处理器同时采集到两束对向传输的光，说明收、发光信号方向错误，代表光源信号方向接入错误，“光/电转换单元”输出“10”电信号至“多信道分析单元”；(4)环形处理器没有采集到光信号，说明无信号源，代表网卡故障或者上级链路无信号源输入，“光电转换单元”输出“11”电信号至“多信道分析单元”。
模块3：多信道分析单元将光电转换单元分析处理后的多种电信号，进行分析，并进行分组，按照不同链路状态对应的信息存储到模块4存储单元；
模块4：存储单元负责存储链路状态信息，以数据字典的形式存储对应关系；
举例来说，多信道分析单元将收到的不同模拟电信号进行分析分组，并传输至存储单元，存储单元设计一个数据字典如下表1所示。
表1存储单元数据字典表
| 模拟信号 | 数据值 | 链路状态信息 | 备注 |
| 00 | 0 | 网卡正常 | |
| 01 | 1 | 速率不匹配，请检查确认收发设备速率 | |
| 10 | 2 | 信号源光传输方向错误，请检查收发线路是否插反 | |
| 11 | 3 | 无光源信号，请检查网卡或者上级网络是否正常 |
上述种服务器光通道网卡链路状态诊断装置能够为非专业人员提供快速对服务器光通道网卡链路状态，不再依赖操作人员的转业知识，提了服务器光信道网络链路故障检修的效率。
在又一个实施例中，请参照图4所示，本发明还提供了一种服务器光通道网卡链路状态诊断方法，所述方法包括：
S100，利用集成在网卡芯片上的采集单元采集网卡芯片的接收光信号和发送光信号，并传递至光电转换单元；
S200，利用集成在网卡芯片上的光电转换单元根据所述接收光信号和发送光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号；
S300，利用信息收集分析单元对所述模拟信号进行分类存储，以及存储模拟信号对应的链路状态信息并进行展示。
需要说明的是，关于服务器光通道网卡链路状态诊断方法的具体限定可以参见上文中对服务器光通道网卡链路状态诊断装置的限定，在此不再赘述。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图请参照图5所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时实现以上所述的服务器光通道网卡链路状态诊断方法。
根据本发明的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以上所述的服务器光通道网卡链路状态诊断方法。
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流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种服务器光通道网卡链路状态诊断装置，其特征在于，所述装置包括：
采集单元，所述采集单元集成在网卡芯片上，配置为采集网卡芯片的接收光信号和发送光信号；
光电转换单元，所述光电转换单元集成在所述网卡芯片上，配置为根据所述接收光信号和发送光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号；
信息收集分析单元，所述信息收集分析单元配置为对所述模拟信号进行分类存储，以及存储模拟信号对应的链路状态信息并进行展示；
所述信息收集分析单元包括：
多信道分析单元，所述多信道分析单元配置为将所述光电转换单元输出的光信号按照不同的链路状态类型采用不同的信道传输，每一传输通道对应一种链路状态类型；
存储单元，所述存储单元集成在服务器操作系统上，配置为根据传输通道确定所述模拟信号对应的链路状态信息，并以数据字典形式存储所述模拟信号和对应的链路状态信息；
展示单元，所述展示单元集成在服务器操作系统上，配置对所述存储单元存储的链路状态信息以文字描述方式进行展示；
所述采集单元包括：第一环形处理器和第二环形处理器；
所述第一环形处理器配置为采集所述网卡芯片接收端口的接收光信号，并将所述接收光信号传输至所述光电转换单元；
所述第二环形处理器配置为采集所述网卡芯片发送端口的发送光信号，并将所述发送光信号传输至所述光电转换单元；
所述光电转换单元配置为：
接收所述接收光信号和所述发送光信号，并根据所述接收光信号和所述发送光信号分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口是否有信号源；
根据所述接收光信号和所述发送光信号分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口的光传方向是否正确；
根据所述接收光信号和所述发送光信号的光强度分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口的传输速率是否与预设速率匹配；
所述光电转换单元还配置为：
响应于所述接收光信号和所述发送光信号均为顺时针且传输速率均与预设速率匹配，则输出表征网卡正常的第一模拟信号；
响应于所述接收光信号和/或所述发送光信号的传输速率与预设速率不匹配，则输出表征网卡传输速率不匹配的第二模拟信号；
响应于所述接收光信号和所述发送光信号均为逆时针，则输出表征网口收发插反的第三模拟信号；
响应于所述接收光信号和/或所述发送光信号无信号源，则输出表征网卡无光源信号的第四模拟信号；
所述多信道分析单元配置为：
采用第一传输通道向所述存储单元传输所述第一模拟信号，所述第一传输通道对应的链路状态类型为网卡正常；
采用第二传输通道向所述存储单元传输所述第二模拟信号，所述第二传输通道对应的链路状态类型为网卡传输速率与预设速率不匹配；
采用第三传输通道向所述存储单元传输所述第三模拟信号，所述第三传输通道对应的链路状态类型为网口收发插反；
采用第四传输通道向所述存储单元传输所述第四模拟信号，所述第四传输通道对应的链路状态类型为网卡无光源信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述存储单元配置为：
响应于接收到所述第一模拟信号，则存储第一预设值和网卡正常的链路状态信息；
响应于接收到所述第二模拟信号，则存储第二预设值和网卡传输速率与预设速率不匹配的链路状态信息；
响应于接收到所述第三模拟信号，则存储第三预设值和网口收发插反的链路状态信息；
响应于接收到所述第四模拟信号，则存储第四预设值和网卡无光源信号的链路状态信息。
3.一种服务器光通道网卡链路状态诊断方法，其特征在于，所述方法包括：
利用集成在网卡芯片上的采集单元采集网卡芯片的接收光信号和发送光信号，并传递至光电转换单元；
利用集成在网卡芯片上的光电转换单元根据所述接收光信号和发送光信号输出表征不同链路状态类型的模拟信号；
利用信息收集分析单元对所述模拟信号进行分类存储，以及存储模拟信号对应的链路状态信息并进行展示；
其中，所述信息收集分析单元包括：
多信道分析单元，所述多信道分析单元配置为将所述光电转换单元输出的光信号按照不同的链路状态类型采用不同的信道传输，每一传输通道对应一种链路状态类型；
存储单元，所述存储单元集成在服务器操作系统上，配置为根据传输通道确定所述模拟信号对应的链路状态信息，并以数据字典形式存储所述模拟信号和对应的链路状态信息；
展示单元，所述展示单元集成在服务器操作系统上，配置对所述存储单元存储的链路状态信息以文字描述方式进行展示；
所述采集单元包括：第一环形处理器和第二环形处理器；
所述第一环形处理器配置为采集所述网卡芯片接收端口的接收光信号，并将所述接收光信号传输至所述光电转换单元；
所述第二环形处理器配置为采集所述网卡芯片发送端口的发送光信号，并将所述发送光信号传输至所述光电转换单元；
所述光电转换单元配置为：
接收所述接收光信号和所述发送光信号，并根据所述接收光信号和所述发送光信号分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口是否有信号源；
根据所述接收光信号和所述发送光信号分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口的光传方向是否正确；
根据所述接收光信号和所述发送光信号的光强度分别确定所述网卡芯片接收端口和发送端口的传输速率是否与预设速率匹配；
所述光电转换单元还配置为：
响应于所述接收光信号和所述发送光信号均为顺时针且传输速率均与预设速率匹配，则输出表征网卡正常的第一模拟信号；
响应于所述接收光信号和/或所述发送光信号的传输速率与预设速率不匹配，则输出表征网卡传输速率不匹配的第二模拟信号；
响应于所述接收光信号和所述发送光信号均为逆时针，则输出表征网口收发插反的第三模拟信号；
响应于所述接收光信号和/或所述发送光信号无信号源，则输出表征网卡无光源信号的第四模拟信号；
所述多信道分析单元配置为：
采用第一传输通道向所述存储单元传输所述第一模拟信号，所述第一传输通道对应的链路状态类型为网卡正常；
采用第二传输通道向所述存储单元传输所述第二模拟信号，所述第二传输通道对应的链路状态类型为网卡传输速率与预设速率不匹配；
采用第三传输通道向所述存储单元传输所述第三模拟信号，所述第三传输通道对应的链路状态类型为网口收发插反；
采用第四传输通道向所述存储单元传输所述第四模拟信号，所述第四传输通道对应的链路状态类型为网卡无光源信号。
4.一种计算机设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
存储器，所述存储器存储有可在所述处理器中运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时执行权利要求3所述的方法。
5.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时执行权利要求3所述的方法。
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