CN116567112B

CN116567112B - 报文解封装处理方法及装置

Info

Publication number: CN116567112B
Application number: CN202210099854.4A
Authority: CN
Inventors: 辛戌冰
Original assignee: China Mobile Communications Group Co Ltd; Research Institute of China Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: China Mobile Communications Group Co Ltd; Research Institute of China Mobile Communication Co Ltd
Priority date: 2022-01-27
Filing date: 2022-01-27
Publication date: 2025-10-03
Anticipated expiration: 2042-01-27
Also published as: CN116567112A

Abstract

本申请公开了一种报文解封装处理方法及装置，涉及报文传输技术领域。该报文解封装处理方法，包括：获取目标报文；判断所述目标报文是否满足预分流条件；若所述目标报文满足预分流条件，对所述目标报文进行解封装处理。上述方案，通过在目标报文满足预分流条件时，直接对目标报文进行解封装处理，能够提高解封装的性能。

Description

报文解封装处理方法及装置

技术领域

本申请属于报文传输技术领域，特别涉及一种报文解封装处理方法及装置。

背景技术

通用路由封装(Generic Routing Encapsulation，GRE)隧道端点(加隧道封装和解隧道封装)设备进行隧道报文解封装时需要经过以太层处理、互联网协议地址(InternetProtocol Address，IP)层处理、隧道模块处理几个阶段，转发路径长，性能消耗大。GRE解封装处理时，以太层处理后将报文交给IP层，IP层查找转发表项根据隧道外层目的IP信息寻找对应的隧道，再将报文交给隧道模块，进行解封装处理。

此种方式存在解封装的性能不高的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种报文解封装处理方法及装置，能够解决现有的解封装处理方式存在解封装的性能不高的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种报文解封装处理方法，包括：

获取目标报文；

判断所述目标报文是否满足预分流条件；

若所述目标报文满足预分流条件，对所述目标报文进行解封装处理。

可选地，所述判断所述目标报文是否满足预分流条件，包括：

获取所述目标报文对应的以太头的协议类型；

若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启；

若所述预分流功能开启，则将所述目标报文与预设报文特征进行匹配；

若所述目标报文与所述预设报文特征匹配，则确定所述目标报文满足预分流条件。

可选地，在所述若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启之后，还包括：

若所述预分流功能未开启，则确定所述目标报文不满足预分流条件。

可选地，在所述若所述预分流功能开启，则将所述目标报文与预设报文特征进行匹配之后，还包括：

若所述目标报文与所述预设报文特征不匹配，则确定所述目标报文不满足预分流条件。

可选地，在所述判断所述目标报文是否满足预分流条件之后，还包括：

若所述目标报文不满足预分流条件，则在转发表项中查找所述目标报文对应的出接口；

若所述目标报文对应的出接口为隧道接口，则对所述目标报文进行解封装处理。

可选地，所述获取目标报文，包括：

对接收的数据报文进行媒体接入控制MAC地址检查；

若所述数据报文对应的MAC地址为第一MAC地址，则对所述数据报文进行以太头剥离，获取目标报文。

本申请实施例还提供一种报文解封装处理装置，包括：

获取模块，用于获取目标报文；

判断模块，用于判断所述目标报文是否满足预分流条件；

处理模块，用于若所述目标报文满足预分流条件，对所述目标报文进行解封装处理。

本申请实施例还提供一种报文解封装处理装置，包括收发机和处理器；

所述处理器，用于：

获取目标报文；

判断所述目标报文是否满足预分流条件；

本申请实施例还提供一种报文解封装处理装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述的报文解封装处理方法的步骤。

本申请实施例还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的方法中的步骤。

本申请的有益效果是：

上述方案，通过在目标报文满足预分流条件时，直接对目标报文进行解封装处理，能够提高解封装的性能。

附图说明

图1是本申请实施例的报文解封装处理方法的流程示意图；

图2是GRE解封装转发流程示意图；

图3是本申请实施例的报文解封装处理装置的模块示意图；

图4表示本申请实施例的报文解封装处理装置的结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书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，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

值得指出的是，本申请实施例所描述的技术不限于长期演进型(Long TermEvolution，LTE)/LTE的演进(LTE-Advanced，LTE-A)系统，还可用于其他无线通信系统，诸如码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、时分多址(Time DivisionMultiple Access，TDMA)、频分多址(Frequency Division Multiple Access，FDMA)、正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，OFDMA)、单载波频分多址(Single-carrier Frequency-Division Multiple Access，SC-FDMA)和其他系统。本申请实施例中的术语“系统”和“网络”常被可互换地使用，所描述的技术既可用于以上提及的系统和无线电技术，也可用于其他系统和无线电技术。以下描述出于示例目的描述了新空口(New Radio，NR)系统，并且在以下大部分描述中使用NR术语，但是这些技术也可应用于NR系统应用以外的应用，如第6代(6th Generation，6G)通信系统。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的报文解封装处理方法及装置进行详细地说明。

如图1所示，本申请的至少一个实施例提供一种报文解封装处理方法，应用于报文解封装处理装置，包括：

步骤101，获取目标报文；

需要说明的是，该目标报文指的是经过以太层处理后得到的报文。

步骤102，判断所述目标报文是否满足预分流条件；

需要说明的是，该预分流条件可以看作是快速转发条件，即只有满足快速转发条件的目标报文才会直接对目标报文进行解封装处理；所谓的快速转发指的是省略转发表项查找这一过程。

步骤103，若所述目标报文满足预分流条件，对所述目标报文进行解封装处理；

需要说明的是，若目标报文满足预分流条件时，表示能对该目标报文进行快速转发(即能直接对目标报文进行解封装处理)，也就是说，此时无需执行经过查找转发表项确定隧道接口信息的操作(因转发表项数据量较大，导致处理时延较大)，而是由与目标报文匹配的隧道处理功能(可以理解为隧道模块)直接查找隧道信息(需要说明的是，隧道处理功能可以依据该隧道信息对属于同一流的报文进行相关处理，例如，限速处理等)，并对目标报文进行解封装处理，将GRE(通用路由封装)头剥离，剥离后进行报文出方向的处理(即根据报文的目标地址找到本设备上对应的出接口)，通过依据预设分流条件，对报文进行快速转发，能够提高解封装的性能。

可选地，本申请的至少一个实施例中，步骤101的实现方式可以为：

步骤1011，对接收的数据报文进行媒体接入控制(MAC)地址检查；

步骤1012，若所述数据报文对应的MAC地址为第一MAC地址，则对所述数据报文进行以太头剥离，获取目标报文。

需要说明的是，该数据报文指的是设备(即报文转发设备)接收的任一报文。该第一MAC地址指的是与接收数据报文的设备匹配的MAC地址，也就是说，当设备收到一个报文时，设备的物理层首先需要对报文进行MAC地址检查(需要说明的是，此处的MAC地址检查的实现方式为：根据接收的数据报文的目标IP地址确定其对应的MAC地址，然后将该MAC地址与本设备的MAC地址进行比对，判断该MAC地址是否为本设备的MAC地址)，只有确定该报文是属于本设备的，设备的以太层才将报文的以太头剥离，得到目标报文，然后根据目标报文对应的以太头的协议类型决定对目标报文进行何种处理。

需要说明的是，通过进行MAC地址检查，能够保证接收的数据报文的准确性，避免处理不属于本设备的报文，造成浪费资源开销的问题。

可选地，在至少一个实施例中，所述步骤102的具体实现方式为：

步骤1021，获取所述目标报文对应的以太头的协议类型；

需要说明的是，协议类型的主要获取方式为：通过对数据报文进行以太头剥离，根据剥离得到的以太头判断其属于何种协议类型。

步骤1022，若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启；

需要说明的是，该预设类型可以是由管理人员手动设置并存储于设备中的，例如，该预设类型可以为IP类型(例如，IPv4和/或IPv6)

需要说明的是，预设分流功能可以由管理人员手动开启或关闭，也可以是IP层存在报文监听等不允许被跳过的特性时自动设置不允许快速转发标记，即关闭预分流功能，该预分流功能是否开启是设备能够直接知道的，其类似于一个开关，例如，当开关处于打开状态，则预分流功能开启，当开关处于关闭状态，则预分流功能关闭。

需要说明的是，通过先对目标报文进行协议类型的确定，只针对预设类型的目标报文进行预分流功能是否开启的判断，尽可能保证判断的准确性，同时降低资源开销。

步骤1023，若所述预分流功能开启，则将所述目标报文与预设报文特征进行匹配；

需要说明的是，此处匹配的具体实现方式为：将预设报文特征与目标报文进行比对，若预设报文特征包含于所述目标报文中，则认为目标报文与预设报文特征匹配；否则，不匹配。

这里需要说明的是，当所述预分流功能未开启，则确定所述目标报文不满足预分流条件。

需要说明的是，只有当预分流功能开启时，才进行报文特征的匹配，以此能够避免预分流功能未开启时启动报文特征的匹配的过程造成影响系统功能的问题。

需要说明的是，该预设报文特征指的是为了筛选特定报文而设置的与特定报文对应的报文特征，该预设报文特征可以是基于管理员输入的报文自动生成的，即预设报文特征是预先设置的。

步骤1024，若所述目标报文与所述预设报文特征匹配，则确定所述目标报文满足预分流条件；

这里还需要说明的是，若所述目标报文与所述预设报文特征不匹配，则确定所述目标报文不满足预分流条件。

进一步还需要说明的是，若所述目标报文不满足预分流条件，则在转发表项中查找所述目标报文对应的出接口；

若所述目标报文对应的出接口为隧道接口，则对所述目标报文进行解封装处理；进一步还需要说明的是，若目标报文对应的出接口不为隧道接口，则将目标报文发送出接口对应的模块。

需要说明的是，所述转发表项中存储的是报文的标识，以及与每个报文对应的出接口信息。

也就是说，当目标报文不满足预分流条件，则表示不能对该目标报文进行快速转发，即不能直接由与目标报文匹配的隧道模块对目标报文进行解封装处理，此时需要执行经过查找转发表项确定隧道接口信息的操作，若隧道接口信息所指示的目标报文对应的出接口为隧道接口，则需要由与目标报文匹配的隧道模块查找隧道信息，并对目标报文进行解封装处理，将GRE(通用路由封装)头剥离，剥离后进行报文出方向的处理，所谓出方向的处理指的是对剥离GRE头的报文查找转发表项，并根据查找结果确定报文的下一跳和出接口信息后将报文交给以太层处理，以太层查找邻居信息，增加以太头后将报文交给物理层处理，在物理层收到报以太层的报文后，将报文发送到物理网卡上。

下面以网络设备对GRE报文进行解封装处理为例，对本申请的至少一个实施例的具体应用过程进行说明如下。

首先需要说明的是，此过程的网络设备具备隧道模块(实现对报文进行GRE加封装和GRE解封装的隧道处理功能)、预分流处理模块(实现对报文是否进行预分流的判断)以及多个协议模块(用于对不同协议类型的报文进行处理)。

对于GRE报文的转发过程分为两个部分，第一部分为预分流的设置，第二部分为报文接封装以及转发，具体为：

第一部分、预分流设置

GRE隧道建立时，设置隧道报文特征和对应报文的隧道模块(需要说明的是，不同类型的报文会对应不同的隧道模块)，当隧道模块有重组能力时可以设置分片报文特征，否则设置特征需要排除分片报文等无法处理的情况，以保证流程的完备性；

网络设备的IP层存在报文监听等不允许被跳过的特性时需要为预分流模块设置不允许快速转发标记；

第二部分、报文转发，如图2所示，具体流程为：

步骤S201，物理层收到报文后检查MAC地址，为本机MAC则将报文送到以太层进行处理；

步骤S202，以太层将报文以太头剥离，并根据报文协议类型将报文送到各协议模块，其中当以太头中的协议类型为IP类型(IPv4或IPv6)的报文被送到预分流处理模块进行处理；

步骤S203，预分流处理模块判断快速转发标记是否打开(即预分流功能是否开启)，如预分流功能未开启将报文送到IP模块处理，如果预分流功能开启，继续进行报文特征匹配；

步骤S204，若报文与第一部分中设定的隧道报文特征匹配，则将报文发送给对应的隧道模块；

步骤S205，若报文与第一部分中设定的隧道报文特征不匹配，将报文送到IP模块处理；

步骤S206，(对于预分流系统分流成功的报文本处理将被跳过)IP模块查找转发表项确定隧道接口信息；

步骤S207，当转发表项的出接口为隧道接口时，将报文交给与报文对应的隧道模块处理；

步骤S208，隧道模块收到报文后查找隧道信息；

步骤S209，进行GRE解封装处理，将GRE头剥离，剥离后进行报文出方向处理；

步骤S210，IP出方向处理查找转发表项；

步骤S211，并根据查找结果确定报文的下一跳和出接口信息后将报文交给以太层处理；

步骤S212，以太层查找邻居信息，增加以太头后将报文交给物理层处理；

在物理层收到报以太层的报文后，将报文发送到物理网卡上。

综上可知，本申请至少一个实施例是对设备应用场景和报文进行细分，在对GRE解封装性能更关注的场景，在IP层进行转发表项查找之前，根据预先设定的规则进行报文预分流，对于命中规则的报文进行快速转发，将能够跳过IP层查找转发表项的报文识别出来并进行快速转发，通过旁路性能消耗关键点的方式，以提升GRE隧道解封装的性能，进而提升软件转发的性能。

如图3所示，本申请的至少一个实施例还提供一种报文解封装处理装置300，包括：

获取模块301，用于获取目标报文；

判断模块302，用于判断所述目标报文是否满足预分流条件；

第一处理模块303，用于若所述目标报文满足预分流条件，对所述目标报文进行解封装处理。

可选地，所述判断模块302，包括：

第一获取单元，用于获取所述目标报文对应的以太头的协议类型；

判断单元，用于若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启；

匹配单元，用于若所述预分流功能开启，则将所述目标报文与预设报文特征进行匹配；

第一确定单元，用于若所述目标报文与所述预设报文特征匹配，则确定所述目标报文满足预分流条件。

可选地，在所述判断单元判断预分流功能是否开启之后，还包括：

第二确定单元，用于若所述预分流功能未开启，则确定所述目标报文不满足预分流条件。

可选地，在所述匹配单元将所述目标报文与预设报文特征进行匹配之后，还包括：

第三确定单元，用于若所述目标报文与所述预设报文特征不匹配，则确定所述目标报文不满足预分流条件。

可选地，在所述判断模块302判断所述目标报文是否满足预分流条件之后，还包括：

查找模块，用于若所述目标报文不满足预分流条件，则在转发表项中查找所述目标报文对应的出接口；

第二处理模块，用于若所述目标报文对应的出接口为隧道接口，则对所述目标报文进行解封装处理。

可选地，所述获取模块301，包括：

检测单元，用于对接收的数据报文进行媒体接入控制MAC地址检查；

第二获取单元，用于若所述数据报文对应的MAC地址为第一MAC地址，则对所述数据报文进行以太头剥离，获取目标报文。

需要说明的是，本申请的至少一个实施例提供的装置是能够执行上述报文解封装处理方法的装置，则上述报文解封装处理方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。

本申请的至少一个实施例还提供一种报文解封装处理装置，包括收发机和处理器；

所述处理器，用于：

获取目标报文；

判断所述目标报文是否满足预分流条件；

可选地，所述处理器，用于：

获取所述目标报文对应的以太头的协议类型；

若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启；

可选地，所述处理器，还用于：

可选地，所述处理器，用于：

对接收的数据报文进行媒体接入控制MAC地址检查；

如图4所示，本发明实施例还提供一种报文解封装处理装置，包括处理器400、收发机410、存储器420及存储在所述存储器420上并可在所述处理器400上运行的程序；其中，收发机410通过总线接口与处理器400和存储器420连接，其中，所述处理器400用于读取存储器中的程序，执行下列过程：

获取目标报文；

判断所述目标报文是否满足预分流条件；

收发机410，用于在处理器400的控制下接收和发送数据。

其中，在图4中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器400代表的一个或多个处理器和存储器420代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机410可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元，这些传输介质包括，这些传输介质包括无线信道、有线信道、光缆等传输介质。

处理器400负责管理总线架构和通常的处理，存储器420可以存储处理器400在执行操作时所使用的数据。

可选的，处理器400可以是CPU(中央处理器)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)，处理器也可以采用多核架构。

处理器通过调用存储器存储的计算机程序，用于按照获得的可执行指令执行本申请实施例提供的任一所述方法。处理器与存储器也可以物理上分开布置。

进一步地，所述处理器400执行所述程序时实现以下步骤：

获取所述目标报文对应的以太头的协议类型；

若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启；

进一步地，所述处理器400执行所述程序时还实现以下步骤：

进一步地，所述处理器400执行所述程序时实现以下步骤：

对接收的数据报文进行媒体接入控制MAC地址检查；

本申请的至少一个实施例还提供一种报文解封装处理装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现报文解封装处理方法实施例中的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

可以理解上述的报文解封装处理装置位于网络设备(例如，转发设备)中。

本申请的至少一个实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述的报文解封装处理方法实施例中的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims

1.一种报文解封装处理方法，其特征在于，包括：

获取目标报文；

判断所述目标报文是否满足预分流条件；

若所述目标报文满足预分流条件，对所述目标报文进行解封装处理；

所述判断所述目标报文是否满足预分流条件，包括：

获取所述目标报文对应的以太头的协议类型；

若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启之后，还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述若所述预分流功能开启，则将所述目标报文与预设报文特征进行匹配之后，还包括：

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在所述判断所述目标报文是否满足预分流条件之后，还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标报文，包括：

对接收的数据报文进行媒体接入控制MAC地址检查；

6.一种报文解封装处理装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取目标报文；

判断模块，用于判断所述目标报文是否满足预分流条件；

处理模块，用于若所述目标报文满足预分流条件，对所述目标报文进行解封装处理；

所述判断模块，包括：

7.一种报文解封装处理装置，其特征在于，包括收发机和处理器；

所述处理器，用于：

获取目标报文；

判断所述目标报文是否满足预分流条件；

所述处理器，还用于：

获取所述目标报文对应的以太头的协议类型；

若所述协议类型为预设类型，则判断预分流功能是否开启；

8.一种报文解封装处理装置，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5任一项所述的报文解封装处理方法的步骤。

9.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的方法中的步骤。