CN115086441B - 信息传输方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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Abstract
本公开提供了一种信息传输方法、装置、电子设备及存储介质,涉及人工智能技术领域,尤其涉及云计算、平台应用技术领域,可应用在智能云场景下。具体实现方案为:响应于TCP请求,获取所述TCP请求对应的文件描述符;基于所述文件描述符,解析所述TCP请求中携带的目标字段,得到解析结果。采用本公开,将TCP请求中的目标字段作为文件,采用文件描述符对目标字段进行解析操作,从而解析出目标字段的内容并发送出去。该方法可实现自主解析出TCP请求中的目标字段,无需增设网关组件。
Description
技术领域
本公开涉及人工智能技术领域,尤其涉及云计算、平台应用技术领域,可应用在智能云场景下。
背景技术
在复杂的服务调用链中,往往会通过API(Application Program Interface,应用程序接口)网关进行流量分发,API网关可能会将信息写入TCP字段并转发给后端服务。如果后端服务想从TCP字段中解析出信息,后端服务所选用的技术栈将成为最大的挑战。
相关技术中,在API网关上游增设了一层网关组件,例如nginx、kong等网关组件来解析TCP字段。
但是当引入了新的网关组件之后,都会给原有的架构带来一定的维护成本、故障域。且无论这个网关组件多么稳定和健壮,可能为了适配网关组件,而对原来的服务做不必要的改造或者功能降级。
发明内容
本公开提供了一种信息传输方法、装置、电子设备及存储介质。
根据本公开的第一方面,提供了一种信息传输方法,包括:
响应于传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)请求,获取TCP请求对应的文件描述符(FileDescriptor,FD);
基于文件描述符,解析TCP请求中携带的目标字段,得到解析结果。
根据本公开的第二方面,提供了一种信息传输装置,包括:
获取模块,用于响应于TCP请求,获取TCP请求对应的文件描述符;
解析模块,用于基于文件描述符,解析TCP请求中携带的目标字段,得到解析结果。
根据本公开的第三方面,提供了一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与该至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令,该指令被该至少一个处理器执行,以使该至少一个处理器能够执行前述第一方面的方法。
根据本公开的第四方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,该计算机指令用于使该计算机执行前述第一方面的方法。
根据本公开的第五方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序在被处理器执行时实现前述第一方面的方法。
本公开实施例中,将TCP请求中的目标字段作为文件,采用文件描述符对目标字段进行解析操作,从而解析出目标字段的内容并发送出去。这样,可自主解析出TCP请求中的目标字段,无需增设网关组件。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案,不构成对本公开的限定。其中:
图1是根据本公开一实施例的信息传输方法的流程示意图;
图2是根据本公开一实施例的Netty网络模型的类关系示意图;
图3是根据本公开一实施例的NioSocketChannel类的类关系示意图;
图4是根据本公开一实施例的EpollSocketChannel类的类关系示意图;
图5是根据本公开一实施例的信息传输方法的另一流程示意图;
图6是根据本公开一实施例的信息传输方法的另一流程示意图;
图7是根据本公开一实施例的网络结构示意图;
图8是根据本公开一实施例的信息传输装置的一种组成结构示意图;
图9是根据本公开一实施例的信息传输装置的另一种组成结构示意图;
图10是用来实现本公开实施例的信息传输方法的电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明,其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本公开的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
本公开的说明书实施例和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元。方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本公开第一方面实施例提供一种信息传输方法,可应用在API网关中,如图1所示为该方法的流程示意图,包括:
步骤S101,响应于TCP请求,获取TCP请求对应的文件描述符。
在操作系统中,可以将一切都看作是文件,包括普通文件,目录文件,字符设备文件(如键盘,鼠标),块设备文件(如硬盘,光驱),套接字等等均可抽象成文件。为了实现对这些文件的操作,当请求内核操作一个文件时,内核会返回一个文件描述符,需要使用这个文件描述符来指定待操作的文件。
步骤S102,基于文件描述符,解析TCP请求中携带的目标字段,得到解析结果。
本公开实施例中,将TCP请求中的目标字段作为文件,采用文件描述符对目标字段进行解析操作,从而解析出目标字段的内容并发送出去。该方法可实现自主解析出TCP请求中的目标字段,无需增设网关组件。
在一些实施方式中,依据API网关的通信模型的特点,文件描述符通常作为属性信息记录在通信模型的类属性中。故此,本公开实施例中,获取TCP请求对应的文件描述符可实施为:从目标类的属性中,得到TCP请求对应的文件描述符。
以通信模型为Netty(网状)网络模型为例,如图2所示,为Netty网络模型的类图。在图2中所示的Netty网络模型中,SocketChannel(套接字通道)接口主要有NioSocketChannel(同步非阻塞套接字通道)以及EpollSocketChannel(读写多路复用套接字通道)两个类,可从这两个类中获取到文件描述符。
下面就如何分别从NioSocketChannel类和EpollSocketChannel类中解析出文件描述符进行说明。
1)从NioSocketChannel类中解析文件描述符
如图3所示,为NioSocketChannel类的类关系图。
NioSocketChannel类的父类为AbstractNioByteChannel(抽象非阻塞字节通道)类。
AbstractNioByteChannel类的父类为AbstractNioChannel(抽象非阻塞通道)类。
AbstractNioChannel类中有一个SocketChannelImpl(套接字通道处理语言)类型的属性(后文简称ch属性),SocketChannelImpl类型的属性中定义了文件描述符。由此,通过反射可从NioSocketChannel的父类的父类的属性中解析出文件描述符。其代码实现示例如下:
//如果channel是NioSocketChannel类
if(channel instanceof NioSocketChannel){
//从NioSocketChannel类的父类的父类中获取ch属性
Field chField=
channel.getClass().getSuperclass().getSuperclass().getDeclaredField(“ch”);
chField.setAccessible(true);
Object ch=chField.get(channel);
//从ch属性中获取文件描述符
Field fdField=ch.getClass().getDeclaredField(“fd”);
fdField.setAccessible(true);
Object o=fdField.get(ch);
fdField=o.getClass().getDeclaredField(“fd”);
fdField.setAccessible(true);
//返回获取到的文件描述符
return(int)fdField.get(o);
}
2)从EpollSocketChannel类中解析文件描述符
如图4所示,为EpollSocketChannel类的类关系图。
EpollSocketChannel类的父类为AbstractEpollStreamChannel(抽象读写多路复用流通道)类。
AbstractEpollStreamChannel类的父类为AbstractEpollChannel(抽象读写多路复用通道)类。
AbstractEpollChannel类中有一个LinuxSocket(操作系统套接字)类型的属性(后文简称socket属性),该属性中定义了文件描述符。所以通过反射,可socket属性中解析出文件描述符。其代码实现如下:
综上,本公开实施例中,当目标类的属性中记录文件描述符时,基于目标类的属性可简单方便的获取文件描述符,进而实现自主解析TCP字段。
在一些实施方式中,如果API网关的通信模型是基于第一编程语言(如java语言)开发的,本公开实施例中获取文件描述符可实施为:基于第一编程语言开发的描述符获取模式,从目标类的属性中得到TCP请求对应的文件描述符。
由此,本公开实施例中可基于记录有文件描述符的类的编程语言获取文件描述符,由此便于程序开发,方便的获取到文件描述符,进而能够方便的实现对TCP字段的自主解析,免去增设网关组件带来的困扰。
在一些实施方式中,第一编程语言无法直接解析TCP字段时,本公开实施例中可采用不同编程语言混编的方式来解析TCP字段。例如,采用第一编程语言定义描述符获取模式,基于第二编程语言(C语言或C++语言)开发的可执行文件来解析TCP字段。解析TCP请求中目标字段的过程可实施为:将文件描述符,作为第二编程语言开发的可执行文件的传入参数,执行可执行文件对TCP请求中携带的目标字段进行解析操作,得到解析结果。
本公开实施例中,第二编程语言是与TCP请求中的目标字段适配的程序语言,基于该语言解析TCP字段时,能够便于程序开发,方便的解析字段内容。
此外,本公开实施例中,针对获取文件描述符的任务和解析TCP字段的任务,采用不同编程语言混编的方式完成时,混编的方式,能够适应不同任务的需求,便于程序开发的同时,在TCP字段解析层面,能够使得API网关采用不同编程语言的自主完成TCP字段的解析,从而省去网关组件,降低整个业务系统的复杂度。
在一些实施方式中,第二编程语言开发的可执行文件可基于以下方法生成,如图5所示,包括:
步骤S501,基于第一编程语言开发的头文件生成模式,生成头文件。
TCP请求中目标字段的字段结构可基于实际应用场景的需求而定。例如TCP请求中的目标字段为TCP协议的可选字段(即TCP OPTION字段),该字段用于携带客户端信息。由此,客户端信息是很多业务的重要参数,实现自主解析TCP OPTION字段,能够支撑多种业务需求。
TCP OPTION字段的字段结构基于用户需求定义时,TCP OPTION中可包括多个参数。故此,需要基于第一编程语言的头文件生成模式定义第二编程语言的头文件以实现字段解析。假设第二编程语言为C语言、第一编程语言为java语言,TCP OPTION字段中有两条需要解析的待解析参数,java语言的头文件生成模式的示例如下:
步骤S502,获取与头文件对应的源文件。
继续沿用步骤S501中的例子,源文件示例如下:
该源文件中定义了如何解析目标字段的方法,以及目标字段中各个待解析参数的结构。
步骤S503,基于第二编程语言对源文件进行编译,得到可执行文件。
在一些实施方式中,通过编译生成动态文件xxx.so作为可执行文件。当然,在另一些实施例中,也生成静态库的静态文件作为可执行文件。
综上,本公开实施例中,采用第一编程语言生成第二编程语言的头文件,进而得到源文件进行编译,生成了适用于解析TCP字段的可执行文件。通过不同编程语言的混编能够自主解析TCP字段,由此对TCP字段的解析不再依赖于网关组件。
在一些实施方式中,可将解析结果封装在HTTP(HyperText Transfer Protocol,超文本传输协议)请求的头部;然后发送HTTP请求。HTTP请求的解析是简单易行的且能够兼容不同的电子设备。以后端服务为例,该方法可在API网关中实现,然后通过HTTP请求发送目标字段的解析结果给后端服务,后端服务能够基于本身具有的HTTP请求头的解析模式解析出客户端信息,由此能够方便兼容后端服务的业务处理逻辑。
为便于理解本公开实施例提供的信息传输方法,如图6所示,以API网关采用java语言开发Netty通信模型,并实现对TCP OPTION字段的解析为例,包括以下步骤:
步骤S601,API网关接收TCP请求。
步骤S602,API网关响应TCP请求,采用java语言开发的描述符获取模式,从Netty通信模型的NioSocketChannel类的父类的父类或从EpollSocketChannel类的父类的父类的属性中解析出TCP请求对应的文件描述符。
步骤S603,API网关将文件描述符作为动态文件的传入参数,调用C语言开发的动态文件对TCP请求中的TCP OPTION字段进行解析,得到客户端信息。
步骤S604,API网关采用java语言将客户端信息封装在HTTP请求的头部。
步骤S605,API网关发送HTTP请求。
步骤S603-步骤S605的代码示例如下:
//加载动态文件xxx.so
System.load(xxx.so);
//调用动态文件获取TCP OPTION字段的第一待解析参数
String firstInfo=DemoHelper.getFirstInfo(fd)
//调用动态文件获取TCP OPTION字段的第二待解析参数
Integer secondInfo=DemoHelper.getSecondInfo(fd)
//将第一待解析参数和第二代解析参数写入到header中,最终将透传给后端
headers.set("CLIENT-FIRST-INFO",firstInfo);
headers.set("CLIENT-SECOND-INFO",secondInfo)
综上,整个信息传输方法的架构如图7所示,前端(图7中未示出)发送请求(request)给基于Netty通信模型的API网关,API网关加载动态文件(xxx.so)解析request中的TCP OPTION字段,得到客户端信息。然后,API网关将客户端信息封装在HTTP请求的头部发送给后端服务(backend)。
根据本公开第二方面的实施例,提供一种信息传输装置,如图8所示,该装置可以包括:
获取模块801,用于响应于TCP请求,获取TCP请求对应的文件描述符;
解析模块802,用于基于文件描述符,解析TCP请求中携带的目标字段,得到解析结果。
在一些实施例中,获取模块801用于:
从目标类的属性中,得到TCP请求对应的文件描述符。
在一些实施例中,获取模块801用于:
基于第一编程语言开发的描述符获取模式,从目标类的属性中得到TCP请求对应的文件描述符。
在一些实施例中,解析模块802用于:
将文件描述符,作为第二编程语言开发的可执行文件的传入参数,执行可执行文件对TCP请求中携带的目标字段进行解析操作,得到解析结果。
在一些实施例中,如图9,该装置还包括:
文件生成模块903,用于基于第一编程语言开发的头文件生成模式,生成头文件;获取与头文件对应的源文件;基于第二编程语言对源文件进行编译,得到可执行文件。
在一些实施例中,目标字段为TCP协议的可选字段,可选字段用于携带客户端信息。
在一些实施例中,如图9所示,还包括:
发送模块904,用于将解析结果封装在HTTP请求的头部;发送HTTP请求。
本公开实施例中,将TCP请求中的目标字段作为文件,采用文件描述符对目标字段进行解析操作,从而解析出目标字段的内容并发送出去。该方法可实现自主解析出TCP请求中的目标字段,无需在API网关之上增设网关组件。
本公开实施例的装置的各模块、子模块的具体功能和示例的描述,可以参见上述方法实施例中对应步骤的相关描述,在此不再赘述。
根据本公开的实施例,本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图10示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备1000的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图10所示,电子设备1000包括计算单元1001,其可以根据存储在只读存储器(ROM)1002中的计算机程序或者从存储单元1008加载到随机访问存储器(RAM)1003中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 1003中,还可存储电子设备1000操作所需的各种程序和数据。计算单元1001、ROM 1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。输入/输出(I/O)接口1005也连接至总线1004。
电子设备1000中的多个部件连接至I/O接口1005,包括:输入单元1006,例如键盘、鼠标等;输出单元1007,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元1008,例如磁盘、光盘等;以及通信单元1009,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元1009允许电子设备1000通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元1001可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元1001的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元1001执行上文所描述的信息传输方法。在一些实施例中,信息传输方法可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质,例如存储单元1008。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM1002和/或通信单元1009而被载入和/或安装到电子设备1000上。当计算机程序加载到RAM1003并由计算单元1001执行时,可以执行信息传输方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,计算单元1001可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行信息传输方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在计算机上实施此处描述的系统和技术,该计算机具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入、或者触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,也可以为分布式系统的服务器,或者是结合了区块链的服务器。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本公开保护范围之内。
Claims (12)
1.一种信息传输方法,包括:
响应于传输控制协议TCP请求,获取所述TCP请求对应的文件描述符;
基于所述文件描述符,解析所述TCP请求中携带的目标字段,得到解析结果;
其中,所述基于所述文件描述符,解析所述TCP请求中携带的目标字段,得到解析结果,包括:
将所述文件描述符,作为第二编程语言开发的可执行文件的传入参数,执行所述可执行文件对所述TCP请求中携带的目标字段进行解析操作,得到所述解析结果;
其中,所述可执行文件的获取方式,包括:
基于第一编程语言开发的头文件生成模式,生成头文件;
获取与所述头文件对应的源文件;
基于所述第二编程语言对所述源文件进行编译,得到所述可执行文件。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述获取所述TCP请求对应的文件描述符,包括:
从目标类的属性中,得到所述TCP请求对应的所述文件描述符。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述从目标类的属性中,得到所述TCP请求对应的所述文件描述符,包括:
基于第一编程语言开发的描述符获取模式,从所述目标类的属性中得到所述TCP请求对应的所述文件描述符。
4.根据权利要求1-3中任一所述的方法,其中,所述目标字段为TCP协议的可选字段,所述可选字段用于携带客户端信息。
5.根据权利要求4所述的方法,还包括:
将所述解析结果封装在超文本传输协议HTTP请求的头部;
发送所述HTTP请求。
6.一种信息传输装置,包括:
获取模块,用于响应于传输控制协议TCP请求,获取所述TCP请求对应的文件描述符;
解析模块,用于基于所述文件描述符,解析所述TCP请求中携带的目标字段,得到解析结果;
文件生成模块,用于基于第一编程语言开发的头文件生成模式,生成头文件;获取与所述头文件对应的源文件;基于第二编程语言对所述源文件进行编译,得到可执行文件;
其中,所述解析模块用于:
将所述文件描述符,作为第二编程语言开发的可执行文件的传入参数,执行所述可执行文件对所述TCP请求中携带的目标字段进行解析操作,得到所述解析结果。
7.根据权利要求6所述的装置,其中,所述获取模块用于:
从目标类的属性中,得到所述TCP请求对应的所述文件描述符。
8.根据权利要求7所述的装置,其中,所述获取模块用于:
基于第一编程语言开发的描述符获取模式,从所述目标类的属性中得到所述TCP请求对应的所述文件描述符。
9.根据权利要求6-8中任一所述的装置,其中,所述目标字段为TCP协议的可选字段,所述可选字段用于携带客户端信息。
10.根据权利要求9所述的装置,还包括:
发送模块,用于将所述解析结果封装在超文本传输协议HTTP请求的头部;发送所述HTTP请求。
11.一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-5中任一项所述的方法。
12.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-5中任一项所述的方法。
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