[发明专利]一种拼包解码系统及方法

说明书

本发明提供了一种拼包解码系统及方法，涉及通信技术领域，该方法包括：拼包器：接收外部数据包输入，并基于拼包缓存，完成对数据包的拼包重组；再将重组后的数据包TCP负载字节数组输出到应用层解码器进行解码；应用层解码器：对来自拼包器步骤中的重组应用层协议PDU字节数组进行解码，供业务分析。本发明能够省去大部分单包解码操作，提高整体拼包解码的性能；提高乱序和丢包场景下的解码效率，节省大量无效解码开销；且能够避免对因乱序和丢包导致的不连续PDU数据包的解码；通过控制拼包缓存数量上限值，防止拼包缓存内存分配无限制增长。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体地，涉及一种拼包解码系统及方法。

背景技术

网络数据包包含了从网络层到应用层的所有信息。通过对网络中的数据包流量进行处理分析，我们可以获得网络主机之间的通信记录，进而实现对网络所承载业务的事件追踪和性能监控。

通常的应用层协议报文，或称作协议数据单元(PDU，Payload Data Unit)，使用可靠的TCP/IP协议来进行传输。TCP/IP协议会根据MTU(最大传输单元)将一段长的PDU拆解到若干个数据包进行传输。所以，如果要从网络数据包中提取完整的PDU内容，需要对数据包流根据TCP/IP协议规范进行拼包重组，得到应用层通信字节流，然后根据应用层协议规范对字节流进行PDU分段和解码。

通常的做法时，在每个数据包到来时，根据应用层协议规范，预解码判断当前数据包是否是PDU开始。如果是，则进行后续解码。如果不是，则尝试和之前的数据包拼在一起进行解码。在此过程中，由于需要对每个数据包进行预解码判断是否是PDU开始，所以在PDU特别长、拆解的数据包特别多的场景下，会出现除第一个数据包判断成功，后续数据包都判断失败的现象，造成无效的计算浪费。正常情况下，如果存在之前的数据包缓存，那就说明之前的数据包无法完整拼凑应用层PDU，需要后续数据包来补充。而如果当前数据包能够连接到之前缓存数据包的末尾，就说明当前数据包就是应用层PDU的中段或末尾部分，无需判断是否是PDU开始。

公开号为CN101964751B的中国专利，公开了一种数据包的传输方法及装置，所述方法具体包括：首先在上行时，将基本信元进行调度，并进行拼包处理后发送给交换网；所述拼包处理为：将具有相同上行拼包规则的数据包进行拼包；下行，从交换网接收拼包后的数据包，将所述数据包交叉进行解拼包和包重组操作，并将解拼包和包重组后的数据包进行缓存；将缓存的解拼包和包重组后的数据包进行调度后输出。通过上述技术方案的实施，就可以提高上行节点的拼包成功率，减少了对资源的消耗。

现有技术当中只要当前数据包能拼接在缓存数据包末尾，就尝试进行一次解码。而在数据包乱序或丢包场景下，往往由于PDU数据包不连续，造成即使完成拼接，也无法成功解码，从而产生大量无效解码，浪费计算资源。现有方法在拼包缓存中只维护一个PDU，即在遇到新的PDU开始数据包时就清空缓存。虽然这种机制简单易于实现，但在数据包乱序场景下，提早到来的后续PDU开始数据包就会把之前还未拼完整的PDU给冲掉，造成输出PDU缺失。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种拼包解码系统及方法。

根据本发明提供的一种拼包解码系统及方法，所述方案如下：

第一方面，提供了一种拼包解码系统，所述系统包括：

拼包器：接收外部数据包输入，并基于拼包缓存，完成对数据包的拼包重组；再将重组后的数据包TCP负载字节数组输出到应用层解码器进行解码；

应用层解码器：对来自拼包器步骤中的重组PDU字节数组进行解码，供业务分析。

优选的，所述拼包器中的拼包缓存用于缓存接收到的PDU被拆解的部分数据包。

第二方面，提供了一种拼包解码方法，所述方法包括：

步骤S1：输入新数据包，判断新数据包是否能拼接到缓存数据包之后；