TWI565263B - 網路裝置及其處理封包的方法 - Google Patents

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Description

網路裝置及其處理封包的方法
本發明涉及網路通信領域，尤其涉及一種網路裝置及其處理封包的方法。
目前，隨著網路規模的不斷擴大，出現了很多不同結構的網路。當某個網路內的主機需要訪問另一個網路時，需要該網路內的網路裝置對封包進行處理，比如需要將相關的轉發資訊封裝到封包中，處理後的封包才能轉發至另一個網路。而另一個網路在執行轉發該處理後的封包時，往往還會對該封包進行過濾、路由、防火牆檢驗以及跟蹤等操作，從而導致對封包的轉發速度很慢，效率很低。因此，如何在當前網路內對封包進行合適的處理，以保證後續另一個網路能夠快速及時的轉發該處理後的封包，是急需解決的問題。
有鑑於此，有必要提供一種網路裝置，能夠處理封包，以實現後續其他網路對該封包的快速轉發。
同時，還需要提供一種處理封包的方法，以實現後續其他網路對該封包的快速轉發。
本發明實施方式中的網路裝置，位於第一網路，用於將該第一網路內的封包轉發至第二網路，該封包頭部封裝有第一網路資訊， 包括封裝模組、判斷模組、添加模組以及轉發模組。其中，封裝模組用於將第二網路資訊封裝至該封包頭部，形成第二封包；判斷模組用於判斷該第二封包頭部是否包含傳輸層協定資訊；添加模組用於在該第二封包頭部包含傳輸層協定資訊時，添加該傳輸層協定資訊到該第二封包頭部，形成第三封包；轉發模組用於轉發該第三封包至該第二網路。
優選地，該傳輸層協定資訊包括使用者資料包協定資訊或者傳輸控制協定資訊。
優選地，該添加模組添加該傳輸層協定資訊至該第二封包頭部內的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
優選地，當該第二封包內包含使用者資料包協定資訊時，該添加模組添加該使用者資料包協定資訊至該第二封包頭部；當該第二封包內包含傳輸控制協定資訊時，該添加模組添加該傳輸控制協定資訊至該第二封包頭部。
優選地，當該第二封包內包含傳輸控制協定資訊時，該添加模組生成一個使用者資料包協定資訊，並將其添加至該第二封包頭部。
本發明實施方式中的處理封包的方法，應用於網路裝置，該網路裝置位於第一網路，用於將該第一網路內的封包轉發至第二網路，該封包頭部封裝有第一網路資訊，該方法包括以下步驟：將第二網路資訊封裝至該封包內，形成第二封包；判斷該第二封包頭部是否包含傳輸層協定資訊；在該第二封包頭部包含傳輸層協定資訊時，添加該傳輸層協定資訊到該第二封包頭部，形成第三封 包；及轉發該第三封包至該第二網路。
優選地，該傳輸層協定資訊包括使用者資料包協定資訊或者傳輸控制協定資訊。
優選地，該添加該傳輸層協定資訊到該第二封包頭部的步驟進一步包括：添加該傳輸層協定資訊至該第二封包頭部內的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
優選地，當該第二封包內包含使用者資料包協定資訊時，添加該使用者資料包協定資訊至該第二封包頭部；當該第二封包內包含傳輸控制協定資訊時，添加該傳輸控制協定資訊至該第二封包頭部。
優選地，當該第二封包內包含傳輸控制協定資訊時，生成一個使用者資料包協定資訊，並將其添加至該第二封包頭部。
相較於現有技術，本發明實施方式中的網路裝置及處理封包的方法能夠對封包進行處理，添加相應的傳輸層協定資訊，從而便於實現後續對封包的快速轉發，節省時間，提高轉發效率。
10‧‧‧第一網路裝置
20‧‧‧第二網路裝置
30‧‧‧第一網路
40‧‧‧第二網路
101‧‧‧封裝模組
103‧‧‧判斷模組
105‧‧‧添加模組
107‧‧‧轉發模組
S501~S507‧‧‧處理封包的方法之步驟
圖1為本發明一實施方式中網路裝置的應用環境示意圖。
圖2為本發明一實施方式中網路裝置的功能模組圖。
圖3為本發明一實施方式中網路裝置處理封包的示意圖。
圖4為本發明另一實施方式中添加模組處理封包的示意圖。
圖5為本發明一實施方式中處理封包的方法流程圖。
請參閱圖1，所示為本發明一實施方式中網路裝置的應用環境示意圖。網路系統100包括位於第一網路30內的第一網路裝置10以及位於第二網路40內的第二網路裝置20。其中，第一網路30與第二網路40分別應用不同的網路通訊協定。在本實施方式中，第一網路30應用的網路通訊協定為IPv4(Internet Protocol Version 4，互聯網協定版本4)，第二網路40應用的網路通訊協定為IPv6(Internet Protocol Version 6，互聯網協定版本6)。其他實施方式中，第一網路30應用的網路通訊協定還可以為IPv6，第二網路40應用的網路通訊協定還可以為1Pv4。第一網路裝置10用於將第一網路30內的封包轉發至第二網路40，以及接收並轉發第二網路裝置20發送過來的第二網路40的封包。第二網路裝置20用於接收第一網路30發送過來的封包並轉發至相應的目的地址，以及將第二網路40內的封包轉發至第一網路30。在本實施方式中，第一網路裝置10以及第二網路裝置20可以為路由器、交換機或者閘道等能夠執行封包轉發的網路設備，本發明並不以此為限。
下面以第一網路裝置10向第二網路裝置20轉發封包為例進行說明第一網路裝置10和第二網路裝置20的具體功能。
如圖2所示，為本發明一實施方式中第一網路裝置10的功能模組圖。在本實施方式中，第一網路裝置10用於接收第一網路30內的封包，並轉發封包至第二網路40中的第二網路裝置20。第一網路裝置10包括：封裝模組101、判斷模組103、添加模組105以及轉發模組107。
在本實施方式中，當第一網路30中的其他設備，比如連接至第一網路裝置10的其他用戶端設備，需要與第二網路40通信時，先將 待轉發的封包發送至第一網路裝置10。其中，待轉發的封包頭部中至少封裝有第一網路30的資訊，第一網路裝置10接收待轉發的封包。
封裝模組101將第二網路的資訊封裝至待轉發的封包頭部形成第二封包。在本實施方式中，由於該封包需要發送至第二網路40，第一網路裝置10進一步的獲取需要發送至的第二網路的資訊，並將第二網路的資訊封裝至待轉發的封包頭部，形成第二封包。
判斷模組103判斷第二封包頭部是否包含有傳輸層協定資訊。傳輸層協定資訊包括使用者資料包協定(UDP)資訊或者傳輸控制協定(TCP)資訊。在本實施方式中，判斷模組103根據封包的格式類型進行判斷待轉發封包內部是否包含有傳輸層協議，但本發明並不以此為限。
添加模組105在該第二封包頭部包含傳輸層協定資訊時，添加該傳輸層協定資訊到該第二封包頭部，形成第三封包。在本實施方式中，當判斷模組103判斷第二封包頭部內包含傳輸層協定資訊時，添加模組105進一步的將該傳輸層協定資訊添加到第二封包的頭部。優選地，添加模組105將傳輸層協定資訊添加至第二封包頭部中的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。下面結合圖3-4進行詳細的描述。
如圖3所示，為本發明一實施方式中第一網路裝置10處理封包的示意圖。在本實施方式中，第一網路裝置10首先接收待轉發封包，其中待轉發封包頭部內至少包含有第一網路資訊。封裝模組101進一步的將封裝模組101將第二網路的資訊封裝至待轉發的封包頭部，形成第二封包。當第二封包頭部內包含使用者資料包協 定資訊或者傳輸控制協定資訊時，添加模組105添加該使用者資料包協定資訊或者傳輸控制協定資訊至第二封包頭部中的第二網路資訊以及第一網路資訊之間，以形成第三封包。
如圖4所示，為本發明另一實施方式中添加模組105處理封包的示意圖。在本實施方式中，具體的，當第二封包頭部內包含使用者資料包協定資訊時，添加模組105添加該使用者資料包協定資訊至該第二封包頭部的第二網路資訊以及第一網路資訊之間，以形成該第三封包；而當第二封包頭部內包含傳輸控制協定資訊時，添加模組105會生成一個使用者資料包協定資訊，並將其添加至該第二封包頭部的第二網路資訊以及第一網路資訊之間，以形成該第三封包。由於使用者資料包協定資訊佔用的封包大小比傳輸控制協議要小，因此，採用此種方式可以進一步的節省添加模組105的處理時間。
轉發模組107用於轉發第三封包至第二網路。在本實施方式中，在封包被封裝模組101以及添加模組105處理之後，轉發模組107根據封包的位址資訊對封包進行轉發，將封包發送至第二網路40中的第二網路裝置20。
在本實施方式中，第二網路裝置20接收到封包之後，首先判斷封包頭部是否存在傳輸層協定資訊，如存在傳輸層協定資訊，則會對該封包執行快速轉發；如不存在傳輸層協定資訊，則會對該封包執行普通的轉發，普通轉發是指會對該封包進行過濾、路由、防火牆檢驗以及跟蹤等操作，而快速轉發則是指直接對該封包進行轉發操作，不需要進行過濾、路由、防火牆檢驗以及跟蹤等操作。因此，為了便於後續封包的快速轉發，第一網路裝置10在對 第一網路30內的封包進行轉發時，除了需要將對應的第二網路40的資訊封裝到封包內之外，還需要進一步的對封包進行處理，以使得第二網路裝置20能夠執行對封包的快速轉發，提升轉發效率。
在本實施方式中，雖以第一網路裝置10作為轉發封包至其他網路、以第二網路裝置20作為轉發其他網路的封包為例來說明各網路裝置的結構，但實際中並不以此為限。網路裝置也可包括上述所有功能，即在同一個網路裝置中，可同時包括第一網路裝置以及第二網路裝置的功能，以實現既可轉發封包至其他網路又可轉發其他網路的封包的完整功能。
通過以上實施方式，第一網路裝置10能夠對封包進行處理，添加相應的傳輸層協定資訊，從而便於實現後續對封包的快速轉發，節省了時間，提高了轉發效率。
圖5所示為本發明一實施方式中處理封包的方法流程圖。該方法用於將第一網路的封包通過位於第一網路的第一網路裝置和位於第二網路的第二網路裝置發送至第二網路。其中，第一網路裝置包括封裝模組、判斷模組、添加模組以及轉發模組。
在步驟S501中，第一網路裝置將第二網路的位址資訊封裝至待轉發的封包。在本實施方式中，由於該封包需要發送至第二網路，第一網路裝置進一步的獲取需要發送至的第二網路的資訊。第一網路裝置將第二網路內的資訊封裝至待轉發的封包頭部中，形成第二封包。
在步驟S503中，第一網路裝置判斷第二封包頭部是否包含有傳輸 層協定資訊。傳輸層協定資訊包括使用者資料包協定(UDP)資訊或者傳輸控制協定(TCP)資訊，第一網路裝置可根據封包的格式類型進行判斷，本發明並不以此為限。當待轉發封包頭部包含有傳輸層協定資訊時，進入步驟S505；當待轉發封包頭部包含有傳輸層協定資訊時，流程結束。
在步驟S505中，第一網路裝置添加該傳輸層協定資訊到該第二封包頭部，形成第三封包。在本實施方式中，當判斷第二封包頭部包含傳輸層協定資訊時，第一網路裝置進一步的將該傳輸層協定資訊添加到封包的頭部。優選地，第一網路裝置將傳輸層協定資訊添加至第二封包頭部中的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
在本實施方式中，當第二封包頭部內包含使用者資料包協定資訊或者傳輸控制協定資訊時，第一網路裝置添加該使用者資料包協定資訊或者傳輸控制協定資訊至該第二封包頭部中第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
在其他實施方式中，當第二封包頭部內包含使用者資料包協定資訊時，第一網路裝置添加該使用者資料包協定資訊至該第二封包頭部中的第二網路資訊以及第一網路資訊之間，以形成該第三封包；而當第二封包頭部內包含傳輸控制協定資訊時，第一網路裝置會生成一個使用者資料包協定資訊，並將其添加至該第二封包頭部中的第二網路資訊以及第一網路資訊之間以形成該第三封包。由於使用者資料包協定資訊佔用的封包大小比傳輸控制協議要小，因此，採用此種方式可以進一步的節省處理時間。
在步驟S507中，第一網路裝置用於轉發第三封包至第二網路。在 本實施方式中，在封包被第一網路裝置處理之後，第一網路裝置根據封包的位址資訊對封包進行轉發，將封包發送至第二網路中的第二網路裝置。
通過以上實施方式，第一網路裝置能夠對封包進行處理，添加相應的傳輸層協定資訊，從而便於實現後續對封包的快速轉發，節省了時間，提高了轉發效率。
10‧‧‧第一網路裝置
101‧‧‧封裝模組
103‧‧‧判斷模組
105‧‧‧添加模組
107‧‧‧轉發模組

Claims (10)

  1. 一種網路裝置，位於第一網路，用於將該第一網路內的封包轉發至第二網路，封包頭部至少封裝有第一網路資訊，其改良在於：該網路裝置包括：封裝模組，用於將第二網路資訊封裝至該封包頭部，形成第二封包；判斷模組，用於判斷第二封包頭部是否包含傳輸層協定資訊；添加模組，用於在該第二封包頭部包含傳輸層協定資訊時，添加該傳輸層協定資訊到該第二封包頭部，形成第三封包；及轉發模組，用於轉發該第三封包至該第二網路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之網路裝置，其中，該添加模組添加該傳輸層協定資訊至該第二封包頭部的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之網路裝置，其中，該傳輸層協定資訊包括使用者資料包協定資訊或者傳輸控制協定資訊，當該第二封包內包含使用者資料包協定資訊時，該添加模組添加該使用者資料包協定資訊至該第二封包頭部；當該第二封包內包含傳輸控制協定資訊時，該添加模組生成一個使用者資料包協定資訊，並將該使用者資料包協定資訊添加至該第二封包頭部。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之網路裝置，其中，當該第二封包內包含使用者資料包協定資訊時，該添加模組添加該使用者資料包協定資訊至該第二封包頭部的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之網路裝置，其中，當該第二封包內包含傳輸控制協定資訊時，該添加模組生成一個使用者資料包協定資訊，並將該 使用者資料包協定資訊添加至該第二封包頭部的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
  6. 一種處理封包的方法，應用於網路裝置，該網路裝置位於第一網路，用於將該第一網路內的封包轉發至第二網路，封包頭部至少封裝有第一網路資訊，其改良在於：該方法包括以下步驟：將第二網路資訊封裝至該封包內，形成第二封包；判斷第二封包頭部是否包含傳輸層協定資訊；在該第二封包頭部包含傳輸層協定資訊時，添加該傳輸層協定資訊到該第二封包頭部，形成第三封包；及轉發該第三封包至該第二網路。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之處理封包的方法，其中，該添加該傳輸層協定資訊到該第二封包頭部的步驟進一步包括：添加該傳輸層協定資訊至該第二封包頭部內的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之處理封包的方法，其中，該傳輸層協定資訊包括使用者資料包協定資訊或者傳輸控制協定資訊，當該第二封包內包含使用者資料包協定資訊時，添加該使用者資料包協定資訊至該第二封包頭部；當該第二封包內包含傳輸控制協定資訊時，生成一個使用者資料包協定資訊，並將該使用者資料包協定資訊添加至該第二封包頭部。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之處理封包的方法，其中，當該第二封包內包含使用者資料包協定資訊時，添加該使用者資料包協定資訊至該第二封包頭部的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之處理封包的方法，其中，當該第二封包內包含傳輸控制協定資訊時，生成一個使用者資料包協定資訊，並將該使用者資料包協定資訊添加至該第二封包頭部的第二網路資訊以及第一網路資訊之間。
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