CN117692873A - Xdr话单生成的方法和设备、计算机可读介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种XDR话单生成的方法,其包括:获取流量数据;确定所述流量数据对应的数据流为目标数据流;其中,所述数据流与终端‑服务器组合一一对应,每个所述终端‑服务器组合为相互连接的一个终端与一个服务器;根据所述流量数据更新所述目标数据流的统计数据。本公开还提供了一种XDR话单生成的设备、计算机可读介质。
Description
技术领域
本公开涉及XDR技术领域,特别涉及一种XDR话单生成的方法和设备、计算机可读介质。
背景技术
很多情况下,需要对用户的上网数据进行深度解析,形成XDR(X DetailedRecord)话单,作为提高网络质量、提升用户满意度的基础。
但是,现有产生XDR话单的技术需要大量的计算资源和存储空间,且得到的统计指标不合理,不能满足数据分析的需求。
发明内容
本公开提供一种XDR话单生成的方法和设备、计算机可读介质。
第一方面,本公开实施例提供一种XDR话单生成的方法,其包括:
获取流量数据;
确定所述流量数据对应的数据流为目标数据流;其中,所述数据流与终端-服务器组合一一对应,每个所述终端-服务器组合为相互连接的一个终端与一个服务器;
根据所述流量数据更新所述目标数据流的统计数据。
第二方面,本公开实施例提供一种XDR话单生成的设备,其包括一个或多个存储器、一个或多个处理器;所述存储器存储有能被处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本公开实施例的任意一种XDR话单生成的方法。
第三方面,本公开实施例提供一种计算机可读介质,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本公开实施例的任意一种XDR话单生成的方法。
本公开实施例的中,对同一个终端与一个服务器(一个会话)间的不同连接的流量数据进行合并处理,得到一个XDR话单,从而大大降低了所需的计算资源和存储空间(可降低为1/10左右),可满足数据的生产能力,精简数据的存储;同时,其每个XDR话单的内容是通过多个连接的大量数据得到的,故其数据源可靠,统计指标合理,能满足数据分析的需求,能提供良好的数据分析的能力,为运营商长期提高网络质量,提升用户满意度提供保障。
附图说明
在本公开实施例的附图中:
图1为本公开实施例提供的一种XDR话单生成的方法的流程图;
图2为本公开实施例提供的另一种XDR话单生成的方法的流程图;
图3为本公开实施例提供的另一种XDR话单生成的方法中部署DPI装置的示意图;
图4为本公开实施例提供的另一种XDR话单生成的方法中所用的DPI装置的组成框图;
图5为本公开实施例提供的另一种XDR话单生成的方法的过程示意图;
图6为本公开实施例提供的一种XDR话单生成的设备的组成框图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案,下面结合附图对本公开实施例提供的XDR话单生成的方法和设备、计算机可读介质进行详细描述。
在下文中将参考附图更充分地描述本公开,但是所示的实施例可以以不同形式来体现,且本公开不应当被解释为限于以下阐述的实施例。反之,提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整,并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。
本公开实施例的附图用来提供对本公开实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与详细实施例一起用于解释本公开,并不构成对本公开的限制。通过参考附图对详细实施例进行描述,以上和其它特征和优点对本领域技术人员将变得更加显而易见。
本公开可借助本公开的理想示意图而参考平面图和/或截面图进行描述。因此,可根据制造技术和/或容限来修改示例图示。
在不冲突的情况下,本公开各实施例及实施例中的各特征可相互组合。
本公开所使用的术语仅用于描述特定实施例,且不意欲限制本公开。如本公开所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。如本公开所使用的单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式,除非上下文另外清楚指出。如本公开所使用的术语“包括”、“由……制成”,指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
除非另外限定,否则本公开所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解,诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义,且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义,除非本公开明确如此限定。
本公开不限于附图中所示的实施例,而是包括基于制造工艺而形成的配置的修改。因此,附图中例示的区具有示意性属性,并且图中所示区的形状例示了元件的区的具体形状,但并不是旨在限制性的。
随着通讯技术的日渐完善和网络技术的高速发展,通信运营商对如何发挥网络效能有更高的诉求,期望以降本增效、提质创收为基本原则实现价值运维运营的目标。在当前数字化的环境中,几乎所有围绕运维运营的举措都以数据为基础展开,网络和业务数据作为运营商独家掌握的“能源金矿”,已成为网络价值运维运营的关键力量。基于智能大数据平台数的实践经验,总结出通信领域大数据的五大差异化能力集:数据的生产能力、数据的连通能力、数据的裁判能力、数据的变现能力和数据的预测能力。
而数据的生产能力是运营商运维运营的开端。“端-管-云”是始于互联网时代的概念模式,家宽网络中多样化的接入终端、网络接入管道和互联网云端是最基本的连接组成元素,也蕴藏着大量的数据价值。对于终端、家庭无线网络、接入网、承载网和互联网各环节的流量解析、翻译和洞察,解析网络流量数字背后的意义,是积累原始数据的重要途径。
智能大数据平台中,在网络接入侧依据深度包解析(DPI),对网络接入管道中的控制面和用户面流量数据分别进行深度解析,形成XDR话单,以赋予流量数据实际含义。DPI具有大量的业务识别能力,可更透彻地洞察网络流量。在多样化市场的驱动下,数据消费和生产生态逐渐庞大,促成了智能大数据平台强大的数据生产能力,为数据发挥应用层价值带来了无限丰富的可能性。
为此,如何高效的产生高质量的XDR话单,对提升数据生产能力有着重要意义。
在一些相关技术中,用户对一个网站的上网行为会在用户设备(终端)和网站内容源(服务器)间产生多个套接字(socket)连接,而每个socket连接都要生成一条XDR话单。
由此,相关技术中XDR话单的数量巨大,其生成、传输、存储、解析加工等都需要大量的计算资源和存储资源,尤其在家宽场景需要的资源量更大。
而且,根据相关技术,相同终端与服务器间的流量数据被分为多个相互无关联的XDR话单,但这些流量数据原本是高度相关的,从而导致这样产生的XDR话单的统计指标不合理,不能满足数据分析的需求。
第一方面,本公开实施例提供一种XDR话单生成的方法。
本公开实施例的方法用于产生XDR话单。
其中,XDR话单也称“X详细记录(X Detailed Record)”话单,其是对用户(如家宽用户)上网的数据(流量数据)进行分析后,得到的关于数据的特征统计报告。
参照图1,本公开实施例的XDR话单生成的方法包括:
S101、获取流量数据。
得到用户(终端)与网站(服务器)间传输的数据包(包括上行数据包和下行数据包)的内容(流量数据)。
S102、确定流量数据对应的数据流为目标数据流。
其中,数据流与终端-服务器组合一一对应,每个终端-服务器组合为相互连接的一个终端与一个服务器。
根据以上流量数据的内容,确定其对应的“数据流”,也就是目标数据流。
其中,每一个终端与每一个服务器构成一个“终端-服务器组合”,即,只要终端和服务器中有至少一者不同,则其构成的组合就是不同的。
而每个终端-服务器组合的终端和服务器之间传输的全部流量(可能分别在多个连接中传输)均归于一个数据流。由此,数据流与终端-服务器组合是一一对应的,即,每个数据流对应一个终端-服务器组合,不同数据流对应的终端-服务器组合不同;而每个终端-服务器组合对应一个数据流,且不同终端-服务器组合对应的数据流也不同。
S103、根据流量数据更新目标数据流的统计数据。
每个数据流具有对应的统计数据,而每个数据流的统计数据用于产生一个XDR话单。由此,在获取到流量数据并确定其对应的目标数据流后,即可根据该流量数据对目标数据流的统计数据进行更新。
这样,在相同终端和服务器(用户和网站)的组合内,在多个不同的连接(如socket连接)中传输的所有流量数据,都会被统计到一个统计数据中,并可后续根据该统计数据产生的一个XDR话单;由此,本公开实施例产生的每个XDR话单,实际是由多个连接中的流量数据“合并”得到的。
本公开实施例的中,对同一个终端与一个服务器间(一个会话)的不同连接的流量数据进行合并处理,得到一个XDR话单,从而大大降低了所需的计算资源和存储空间(可降低为1/10左右),可满足数据的生产能力,精简数据的存储;同时,其每个XDR话单的内容是通过多个连接的大量数据得到的,故其数据源可靠,统计指标合理,能满足数据分析的需求,能提供良好的数据分析的能力,为运营商长期提高网络质量,提升用户满意度提供保障。
总之,本公开实施例采集家宽用户上网数据,对数据包进行统计分析(如初始化包解码、解包头、业务层解码等),并对包解码的结果进行数据提取,提取需要的字段,填充对外发送结构,挂载到对外发送结果的节点,生成用户上网的XDR话单,其一方面精简用户流量数据输出,一方面不影响对用户流量的分析,丰富了可供联合分析使用的端到端数据源,在多样化市场的驱动下,数据消费和生产生态逐渐庞大,促成了智能大数据平台强大的数据生产能力,为数据发挥应用层价值带来了丰富的可能性。
而且,本公开实施例通过将多个连接合并成一条XDR话单,既采集到XDR话单所需的关键信息,也有效降低了XDR话单数量,从而减少了分析系统对网络资源的需求(可降低为1/10左右),本公开实施例可用于DNS业务合成、PPPOE业务合成、通用类业务合成,其中通用类业务合成包括HTTP业务合成和TCP业务合成等。
在一些实施例中,本公开实施例的方法由设于接入层或汇聚层的深度包解析DPI装置执行。
在一些实施例中,DPI装置设于光线路终端OLT或宽带接入服务器BRAS中。
作为本公开实施例的一种方式,本公开实施例的方法具体可以由设于接入层或汇聚层的深度包解析(DPI,Deep Packet Inspection)装置进行的,即,由DPI装置,对经过接入层或汇聚层的数据包进行抓取、解析,以实现以上方法。
进一步的,以上DPI装置可设于光线路终端(OLT,Optical line terminal)或宽带接入服务器(BRAS,Broadband Remote Access Server)中。
例如,可参照图3,在OLT内置DPI装置(DPI刀片、DPI探针),监测互联网应用,感知用户真实的业务流量,产生XDR话单到大数据分析系统,进行周期的数据清洗,以及与其他应用系统的关联统计、分析,提高运营商宽带用户整体满意度服务。
在一些实施例中,参照图2,获取流量数据(S101)包括:
S1011、复制并解码数据包,得到流量数据。
作为本公开实施例的一种方式,对网络中传输的每个数据包,可将其“复制”,之后对复制的数据包进行解码、分析,得到用于本公开实施例的流量数据,从而避免对原数据包本身的传输过程产生影响。
在一些实施例中,参照图2,确定流量数据对应的数据流为目标数据流(S102)包括:
S1021、根据流量数据的五元组的键值确定流量数据对应的数据流,确定数据流为目标数据流。
作为本公开实施例的一种方式,可以是对流量数据中的五元组(源I P、目的IP、源端口、目的端口、协议类型)进行分析,根据五元组的键值(Key值)确定出其对应的目标数据流。
在一些实施例中,参照图2,根据流量数据更新目标数据流的统计数据(S103)包括:
S1031、响应于未查询到目标数据流,创建目标数据流,根据流量数据创建目标数据流的统计数据。
S1032、响应于查询到目标数据流,将流量数据与目标数据流关联,将流量数据添加至目标数据流的统计数据。
作为本公开实施例的一种方式,可根据目标数据流的情况确定如何更新其统计数据:
(1)如果未查询到目标数据流,则表明目标数据流还不存在,故流量数据是属于新的会话的,对应“新”数据流;故需要创建相应的数据流作为目标数据流,并根据当前的流量数据“创建(当然也是更新)”其统计数据。
(2)如果查询到目标数据流,则表明目标数据流已经存在,故说明流量数据是属于已有会话的,对应“旧”数据流,其流量数据应被“合并”到已有的XDR话单中;故需要将流量数据与已有的数据流“关联”,并将当前的流量数据“添加(当然也是更新)”到其统计数据,也就是将统计数据“合并”。
应当理解,以上目标数据流不存在和目标数据流已存在是两种不同的并列情况,故以上步骤S1031和步骤S1032的编号和描述顺序,并不代表相应步骤的具体执行顺序。
在一些实施例中,参照图2,本公开实施例方法还包括:
S104、响应于符合预定条件,根据数据流的统计数据生成XDR话单,并发送XDR话单。
作为本公开实施例的一种方式,在一定条件下,还可根据各数据流当前的统计数据(当然是指确实有内容的统计数据)生成相应的XDR话单,并发送XDR话单,以收集XDR话单而用于后续的过程。
在一些实施例中,预定条件包括达到预定时间。
具体的,可以是每隔预定的时间(如5min),就根据各数据流的统计数据产生相应的XDR话单。
应当理解,本公开实施例中生成XDR话单的条件不限于此。例如,也可以是在数据流的统计数据被更新的次数达到预定值时,产生XDR话单(相当于将预定数量的流量数据合并为一个XDR话单)。
应当理解,XDR话单是在满足预定条件时产生的,故其不一定是在更新目标数据流的统计数据的操作后进行的,以上S104步骤的编号和描述顺序并不代表其必然的执行顺序。
示例性的,本公开实施例的一种XDR话单生成的方法,具体可由DPI装置执行。
DPI装置可接收到各种协议的报文,并进行包头解析、协议消息内容解析,提取重要信息,经过业务数据合成转换为XDR话单文件所需的参数,最后构造XDR话单并发送。
参照图4,DPI装置可包括七部分:原始数据镜像采集模块、数据包统计模块、初始化包解码结果模块、解包头模块、业务层解码模块、业务合成模块、XDR发送模块。
原始数据镜像采集模块可部署在运营商的承载设备中(如参照图3在OLT中),其会镜像经过承载设备的数据(数据包),把家宽用户上网控制面和用户面流量数据镜像到其中。
数据包统计模块用于在流量入口处统计进入的数据包的个数、字节数,将要进行包解码的数据包的个数、字节数等。
初始化包解码结果模块用于构造包解码结果结构体,也就是存储原始数据经过多个步骤解码、解析后的结果;具体的,首先对包解码结果结构体进行初始化,然后将数据(如原始数据)的信息(如长度信息)加入包解码结果结构体中。
解包头模块用于根据原始数据的包解码结果,进行时间解析、MAC层解析、IP层解析、传输层解析、协议解码特征值设置、五元组Key值计算,从而填充包头解析信息的包解码结果。
业务层解码模块针对不同的通讯协议实现并注册了不同的解码器,以便从各种协议的消息中解析出有效的用户信息;具体的,可根据解包头时设置的不同解码器类型,调用对应的解码器对包解码,保存在解码结果成员中。
业务合成模块根据包解码的结果,从包解码结果中提取字段填充对外发送的XDR话单的结构,从而挂载对外发送结果的节点,主要包括DNS业务合成、PPPOE业务合成、通用类业务合成。
XDR发送模块将数据流中的用户名(用于标识不同终端,如可为终端的手机号等)填充到关联数据流(目标数据流)中,更新关联数据流中的统计、状态、时间、用户信息等,更新关联数据流中URL信息(仅限HTTP业务合成),转换XDR话单需要的用户、统计、应用信息,更新业务小类(统计数据),最终发送XDR话单。
参照图5,本公开实施例的一种XDR话单生成的方法具体可包括以下步骤:
A1、部署DPI装置和采集数据包。
在运营商网络中部署DPI装置,实时采集并复制家宽用户上网的原始数据(数据包)。
通常情况下,参照图3,DPI装置可部署在在BRAS层/OLT层,这样上行数据即发送至BRAS/OLT以上的网络的数据,下行数据即发送至BRAS/OLT以下的网络的数据。而XDR话单的各指标是通过TCP协议的双向业务流量来统计,主要截获建链;同时,统计数据传输过程中的时延、丢包、乱序、重传等代表网络质量的数据。
其中,具体参与XDR话单构建的字段类型有XDR用户公共字段、XDR业务公共字段、XDR统计公共字段、XDR业务特有字段等。
A2、解析数据包以得到流量数据。
获取全网用户上网信息的数据,对业务数据报文(数据包)进行复制和解码,而解码器针对HTTP协议、TCP协议中的各个消息进行解码。
具体的,首先从包头解码结果(解包头)中取出上下行方向、服务端口号、五元组值、应用层包字节起始位置、DPI解码位置、解码长度、payload字节数、解码结果、报文时间等信息加到包解码结果结构体(相当于保存解码结果的缓存)中;之后,用包解码结果(业务层解码)对送包结构体(相当于对解码内容进行保存的模板)进行初始化(初始化包解码结果),并将送包结构体的解码结果指针指向包解码结果结构体相应的解码结果指针;然后将初始化后的送包结构体输入到XDPI解码单元,将包头与包内容的解码结果对应,利用解码后的结果对包解码结果进行回填,最后对包解码结果进行一些收尾设置和保存。
A3、根据流量数据得到XDR话单(包括业务合成)。
本步骤具体包括:
A301、从包解码结果中获取五元组的Key值,根据Key值查找对应的数据流,判断数据流是否存在。
A302、如果不存在数据流,则根据Key值创建数据流。
A303、根据Key值获取到对应的数据流后,更新数据流的业务类型,分配业务计算缓存空间,统计加入流关联的包数和包字节数。
A304、判断数据流是否需要进行多流关联。
即判断数据流是新创建的,需要首次写入统计数据,或是数据流已经存在,故需要将新的数据“合并”到其已有的统计数据中。
A305、对需要进行多流关联的数据流,获取数据流的Key值。
其中,对于不同的协议,Key值的具体处理存在差异。例如,对于流媒体业务,Key值等于源IP+文件名;对于数据流业务类型为HTTP流(303),Key值等于源IP+目的IP;对于其它通用业务类型,Key值等于源I P+协议类型+业务类型。
A306、计算质量属性等信息,包括数据包的计数、时延等。
A307、将数据流统计信息添加到其统计数据,更新业务、统计、状态信息等。
A308、更新数据流(包括关联的数据流)的开始时间、结束时间、上层协议类型,填充关联数据流的用户名信息。
A309、判断XDR话单需要发送时,发送数据流的XDR话单,完成数据生成。
第二方面,参照图6,本公开实施例提供一种XDR话单生成的设备,其包括一个或多个存储器、一个或多个处理器;存储器存储有能被处理器执行的计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现本公开实施例的任意一种XDR话单生成的方法。
其中,处理器为具有数据处理能力的器件,其包括但不限于中央处理器(CPU)等;存储器为具有数据存储能力的器件,其包括但不限于随机存取存储器(RAM,更具体如SDRAM、DDR等)、只读存储器(ROM)、带电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存(FLASH);处理器与存储器间可通过I/O接口(读写接口)连接,实现存储器与处理器的信息交互,I/O接口包括但不限于数据总线(Bus)等形式。
在一些实施例中,XDR话单生成的设备包括深度包解析DPI装置。
作为本公开实施例的一种方式,XDR话单生成的设备可包括DPI装置。例如,XDR话单生成的设备可以就是具有DPI功能、且能执行本公开实施例的方法的DPI装置。
在一些实施例中,XDR话单生成的设备用于部署在接入层或汇聚层。
作为本公开实施例的一种方式,本公开实施例XDR话单生成的设备(如DPI装置、DPI刀片、DPI探针)可部署在接入层或汇聚层,如部署在OLT或BRAS中。
第三方面,本公开实施例提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现本公开实施例的任意一种XDR话单生成的方法。
其中,处理器为具有数据处理能力的器件,其包括但不限于中央处理器(CPU)等;存储器为具有数据存储能力的器件,其包括但不限于随机存取存储器(RAM,更具体如SDRAM、DDR等)、只读存储器(ROM)、带电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存(FLASH);I/O接口(读写接口)连接在处理器与存储器间,能实现存储器与处理器的信息交互,其包括但不限于数据总线(Bus)等。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。
某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器(CPU)、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于随机存取存储器(RAM,更具体如SDRAM、DDR等)、只读存储器(ROM)、带电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存(FLASH)或其它磁盘存储器;只读光盘(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)或其它光盘存储器;磁盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储器;可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其它的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其它传输机制之类的调制数据信号中的其它数据,并且可包括任何信息递送介质。
本公开已经公开了示例实施例,并且虽然采用了具体术语,但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义,并且不用于限制的目的。在一些实例中,对本领域技术人员显而易见的是,除非另外明确指出,否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素,或可与其它实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,本领域技术人员将理解,在不脱离由所附的权利要求阐明的本公开的范围的情况下,可进行各种形式和细节上的改变。
Claims (10)
1.一种XDR话单生成的方法,其包括:
获取流量数据;
确定所述流量数据对应的数据流为目标数据流;其中,所述数据流与终端-服务器组合一一对应,每个所述终端-服务器组合为相互连接的一个终端与一个服务器;
根据所述流量数据更新所述目标数据流的统计数据。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述获取流量数据包括:
复制并解码数据包,得到流量数据。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述确定所述流量数据对应的数据流为目标数据流包括:
根据所述流量数据的五元组的键值确定所述流量数据对应的数据流,确定所述数据流为目标数据流。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述根据所述流量数据更新所述目标数据流的统计数据包括:
响应于未查询到所述目标数据流,创建所述目标数据流,根据所述流量数据创建所述目标数据流的统计数据;
响应于查询到所述目标数据流,将所述流量数据与所述目标数据流关联,将所述流量数据添加至所述目标数据流的统计数据。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,还包括:
响应于符合预定条件,根据所述数据流的统计数据生成所述XDR话单,并发送所述XDR话单。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,
所述预定条件包括达到预定时间。
7.一种XDR话单生成的设备,其包括一个或多个存储器、一个或多个处理器;所述存储器存储有能被处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任意一项所述的XDR话单生成的方法。
8.根据权利要求7所述的设备,其中,
所述XDR话单生成的设备包括深度包解析DPI装置。
9.根据权利要求7所述的设备,其中,
所述XDR话单生成的设备用于部署在接入层或汇聚层。
10.一种计算机可读介质,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权利要求1至6中任意一项所述的XDR话单生成的方法。
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