[发明专利]从数据项获得信息的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及从经由通信网络所传送的数据项获得信息。更具体地，本发明的方面涉及用于从经由通信网络所传送的数据项的一个或多个报头获得信息的方法和装置。

背景技术

我们通过呈现一些基本概念以帮助对被进一步呈现的机制的理解来开始。

分组、帧、段、报头以及有效载荷

数据发送方通常将要被发送的数据分成称为分组的小单元。每个分组都包括报头和承载要被递送的数据的有效载荷。报头包含由有关的通信协议所定义的字段。在分组的有效载荷内，将经常存在另外的报头，它本身封装有另外的有效载荷。例如，由现今的商业网络所承载的大多数分组是所谓的TCP/IP分组，其中TCP是传输控制协议并且IP是网际协议。在这些情况下，网络层IP报头封装从TCP报头开始的传输层有效载荷，TCP报头进而封装其有效载荷。

类似地，当通过通信链路来传送分组时，它将由针对所讨论的链路的技术的另外的报头来封装。例如，当分组越过以太网链路时，以太网报头被添加来封装IP分组，所述IP分组成为有效载荷。

针对数据的这些分割的单元的一般术语是协议数据单元(PDU)。在封装的不同层处的PDU通常被赋予不同的名称。在链路、网络和传输层它们被分别称作帧、分组以及段(或数据报)。

如稍后将理解的那样，本发明的实施方式能够被应用在这些层次中的任一个处(或可能甚至在应用层处，尽管可能在应用层处更易于在不依靠本发明的实施方式的情况下扩展协议)。

协议演进

有时，新的要求必须被满足，并且能够通过更新通信协议的一部分而不是完全代替它来实现。大多数协议被定义得使得各种字段的某些值未被使用，而是被“保留”以供将来使用。想法是能够通过从这些保留范围让值投入使用来添加新的特征。

当保留值被投入使用以得到协议的新的变体时，事情通常不像计划的那样进行。在协议被更新之前就建立的现有设备通常意在在它遇到承载保留值之一的分组的情况下采取某个默认动作。然而，当开始使用保留值时，通常发现某些传统设备可能由于以下三个原因而不采取所规定的默认动作：

-防范安全：某些站点因为潜在的安全威胁而拒绝新样式的分组

-漏洞：新的分组触发了针对协议的所有可能的将来变体从未被测试过的某个设备中的漏洞

-针对现状的优化：已针对原有协议被优化的硬件无法处理新的分组。所以必须由软件来处理新的分组，这导致较新的分组的很大一部分被丢弃，因为它们无法被足够快地处理。

因此，新的协议的第一采纳者通常发现任意的设备似乎莫名其妙地崩溃，或者承载新值的分组从未到达它们的目的地，因为设备的某些项错误地丢弃这样的分组(被称作被黑洞(black-holed))。

结果常常是新的特征未被部署，因为没有公司想要承受将在它们的完美地实现的更新被视为它触发的许多问题(实际上是由于已经被部署的所有其它不正确地实现的设备而导致的问题)的原因时进行的所有支持呼叫的成本。

示例：TCP时间戳选项

为了改进网络性能，研究的一个当前路线是用“线性调频信号(chirps)”发送分组，线性调频信号是成群的数个分组，其中，分组之间的间隙渐进地减小(从而提高每分组的瞬时比特率)。这在下面称为[Kuehlewind10]的论文中被讨论。网络路径的可用带宽对递送的分组之间的间隙设置更低的限制，所以更紧靠在一起发送的分组将建立将在该可用带宽处流尽的队列。因此，通过将递送的分组之间的间隙与发送的分组之间的那些间隙相比较，终端系统能够识别对分组之间的间隙的下限并用其来估计可用带宽。

这种有前途的技术能够被用在这样的两个计算机之间，即，所述两个计算机已被修改成将适当的时间戳放置在分组上并且将时间戳传回到另一端。然而，这样的改变的广泛部署被对使用新的协议的任何尝试进行干扰的终端系统之间的许多“中间盒”所妨碍。

一种想法可以是使用TCP中的现有设备来对分组进行时间戳标记(见在下面所参考的[TCP.timestamp])。TCP时间戳在这方面是有用的，因为它被以这样一种方式规定，即，接收方意在将发送方放入时间戳选项字段的任何数传回到发送方而不考虑其意义。