一种基于用户需求的ip报文生成、发送方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种基于用户需求的IP报文生成、发送方法及系统，该方法基于OSI网络模型的三层IP层和二层驱动，所述方法包含：用于基于用户特定的业务应用需求修改应用-需求映射表；读取最新修改的应用-需求映射表，并接收三层IP层发送的IP报文，依据最新修改的应用-需求映射表设置接收的IP报文包含的服务类型字段的值；将设置的IP报文发送至二层驱动进行处理；其中，所述应用-需求映射表包含：应用名称、协议版本、协议类型、端口号和应用需求值。本发明公开的一种用户设置IP报文的应用需求方法，解决业务使用过程中动态修改IP报文的应用需求问题，同时解决了传统socket编程中多数应用没有设置应用需求的问题，本方法具有适应用户个体需求的特点。
【专利说明】一种基于用户需求的IP报文生成、发送方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及网络【技术领域】，特别涉及到单主机上用户设置IP报文的应用需求方法，具体涉及一种基于用户需求的IP报文生成、发送方法及系统。
【背景技术】
[0002]无论在IPv4还是IPv6中，其数据报文内均有相应的字段描述该报文的处理需求，例如IPv4报文首部中的8位的服务类型(Type of Service，T0S)字段，用来获得更好的服务，其中前3位表示报文的优先级，后面的几位分别表示要求更低时延、更高的吞吐量、更高的可靠性、更低的路由代价等，对应位为I即有相应要求，为O则不要求。
[0003]传统应用编程中，很少有人员直接操作IP报文的，通常的做法是使用socket编程，socket编程中规定了相应的函数，如bind、connect、sendto、sendmsg等。我们发现在所有socket函数及相应参数、数据结构中，没有设置服务类型的手段或方法。如果在应用编程时，直接操作IP报文首部，那么通常TOS字段就在应用使用过程中是固定的、不能改变的。另外，人们使用不同应用时，其体验需求是不同的，所以存在动态修改TOS等字段的需求。
[0004]随着网络技术的飞速发展，网络设备的功能日渐强大，其对QoS的支持能力越来越强。因此要求未来网络设备支持TOS等方式应用需求设置的区分处理。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，为解决用户动态设置IP报文的应用需求问题，本发明提出一种基于用户需求的IP报文生成、发送方法及系统，从而用户在使用应用业务时可动态设置其IP报文的TOS等字段，满足业务体验。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供了一种基于用户需求的IP报文生成、发送方法，该方法基于OSI网络模型的三层IP层和二层驱动，所述方法包含:
[0007]步骤101)用于基于用户特定的业务应用需求修改应用-需求映射表；
[0008]步骤102)读取最新修改的应用-需求映射表，并接收三层IP层发送的IP报文，依据最新修改的应用-需求映射表设置接收的IP报文包含的服务类型字段的值；
[0009]步骤103)将设置的IP报文发送至二层驱动进行处理；
[0010]其中，所述应用-需求映射表包含:应用名称、协议版本、协议类型、端口号和应用需求值。
[0011]上述步骤101)进一步包含:
[0012]步骤101-1)用于设置应用-需求映射表，即在应用-需求映射表中添加一个表项；
[0013]步骤101-2)用于清除应用-需求映射表中的一个已存在表项，即用户不再需要对应用的特定处理，而采取IP报文的缺省处理方式；
[0014]步骤101-3)用户设置特定的应用-需求项后，通知业务应用IP报文的应用需求报文实时操作驱动，由该业务应用IP报文的应用需求报文实时操作驱动读入最新的应用-需求映射表。
[0015]上述步骤102 )进一步包含:
[0016]步骤102-1)接收三层IP层向下层发送的IP报文，利用应用-需求映射表判定所接收IP报文是否有匹配表项，如有进入下一个步骤；否则将IP报文直接发给二层驱动；
[0017]步骤102-2)利用匹配表项中的服务类型字段与接收的IP报文首部中的相应字段进行异或运算得到待插入的服务类型字段，将得到待插入的服务类型字段替换接收的IP报文首部中的相应字段，得到基于用户需求的IP报文。
[0018]为了实现上述方法，本发明还提供一种基于用户需求的IP报文生成、发送系统，该方法基于OSI网络模型的三层IP层和二层驱动，其特征在于，所述的系统还包含:
[0019]设置于应用层的IP报文应用需求输入模块，该模块用于完成用户对特定的业务应用的具体设置，即用户通过修改应用-需求映射表输入用户对某应用的特定需求；和
[0020]设置于三层IP层和二层驱动之间的业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动层，且所述业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动层用于:
[0021]读取最新修改的应用-需求映射表，并接收三层IP层发送的IP报文，依据最新修改的应用-需求映射表设置接收的IP报文包含的服务类型字段的值；将设置的IP报文发送至二层驱动进行处理。
[0022]上述业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动层进一步包含如下功能模块:
[0023]接收判断模块，用于接收三层IP层向下层发送的IP报文，利用应用-需求映射表判定所接收IP报文是否有匹配表项，如有进入下一个步骤；否则直接将IP报文发给二层驱动；
[0024]IP报文重新生成模块，用于利用匹配表项中的服务类型字段与接收的IP报文首部中的相应字段进行异或运算得到待插入的服务类型字段，将得到待插入的服务类型字段替换接收的IP报文首部中的相应字段，得到基于用户需求的IP报文；和
[0025]发送模块，用于将IP报文重新生成模块生成的IP报文发送至二层驱动进行处理。
[0026]总之，本发明提供的一种用户设置IP报文的应用需求方法，包括:用户设置IP报文应用需求程序、业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动，其特征在于，具体方法包括:通过用户设置IP报文应用需求程序设置应用-需求映射表；触发业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动读取最新的应用-需求映射表；业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动接收到IP报文时，依据应用-需求映射表，实施相应的IP报文服务类型(TOS)等字段的设置。用户设置IP报文应用需求程序如下:人类用户利用人机界面手段设置业务应用所对应的IP报文的TOS等字段，设置完毕后，将TOS等字段配置到应用需求实时操作驱动(下文描述)的应用-需求映射表，并通知应用需求实时操作驱动读取最新映射表。业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动如下:指接收IP层的报文，利用应用-需求映射表判定所接收IP报文是否有匹配表项，如有匹配表项，则利用匹配表项中的TOS等字段与IP报文首部中的相应字段进行异或，得到的结果替换IP报文首部中的相应字段，同时计算并改写校验和；将修改后的报文发送到二层驱动，其后的过程由二层驱动处理。
[0027]与现有技术相比，本发明具有下列优点:
[0028](I)用户可动态修改IP报文的应用需求；
[0029](2)解决传统socket编程中多数应用没有设置应用需求的问题；
[0030]( 3 )可适应用户个体需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1本发明提供的用户设置IP报文的应用需求方法组成图；
[0032]图2本发明提供的用户设置IP报文应用需求程序示意图；
[0033]图3本发明提供的业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动位置图。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图对本发明的技术方案进行详细阐述。
[0035]本发明提供一种用户设置IP报文的应用需求方法，解决业务使用过程中不同动态修改IP报文的应用需求问题，同时解决了传统socket编程中多数应用没有设置应用需求的问题，本方法具有适应用户个体需求的特点。
[0036]为达到上述发明目的，本发明的一种用户设置IP报文的应用需求方法，包括:用户设置IP报文应用需求程序、业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动。本方法的假定前提是网络设备支持IP报文的TOS等字段的分类处理，如果不支持的话，则IP报文应用需求设置是不起作用的。
[0037]其中，用户设置IP报文应用需求程序指人类用户利用人机界面手段设置业务应用所对应的IP报文的TOS等字段，设置完毕后，将TOS等字段配置到应用需求实时操作驱动的应用-需求映射表，并通知应用需求实时操作驱动读取最新映射表。
[0038]其中，业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动指接收IP层的报文，利用应用-需求映射表判定所接收IP报文是否有匹配表项，如有匹配表项，则利用匹配表项中的TOS等字段与IP报文首部中的相应字段进行异或，得到的结果替换IP报文首部中的相应字段，同时计算并改写校验和；将修改后的报文发送到二层驱动，其后的过程由二层驱动处理。
[0039]其中，业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动位于IP层和二层之间，在主机上IP层看到的是一个二层驱动，而对于实际的网络适配器看来该驱动是三层的程序。
[0040]下面结合附图和具体实施例，对本发明所提供的一种用户设置IP报文的应用需求方法作进一步阐述。
[0041]实施例
[0042]下面结合附图1、附图2、附图3说明一种用户设置IP报文的应用需求方法。如图1所示，是用户设置IP报文的应用需求方法组成图，由用户设置IP报文应用需求程序、应用-需求映射表和业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动组成，应用-需求映射表是用户设置IP报文应用需求程序和业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动之间的共享数据结构，它存储应用需求的映射表，其中映射表的每个表项可包括:应用名称、协议版本、协议类型、端口号、应用需求值(依据IP的不同版本而有所不同)。如附图3所示，业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动使用正常网络编程方法，首先将原二层驱动和IP层程序之间的链接断开，将该实时操作驱动插入到IP层程序和二层驱动之间，IP层程序原调用二层驱动的地方改成调用业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动，在该实时操作驱动发送报文时调用二层驱动，我们仅修改报文外发的链接关系，对于进来的链接关系，保持不变。在用户开始设置时，需触发启动用户设置IP报文应用需求程序，该程序弹出界面示意图如附图2所示，针对具体应用进行设置或清除，除应用需求值外的其他值可通过正常的编程方法得到，可不需用户输入；在用户填入相关值后，点击设置/清除按钮即可进行设置，根据具体情况，也可清除；其中设置是在应用-需求映射表中添加一个表项，清除是将应用-需求映射表中的一个已存在表项清除掉，即用户不再需要对应用做特定处理，而采取IP报文的缺省处理方式。
[0043]用户设置特定的应用-需求项后，程序即刻通知业务应用IP报文的应用需求报文实时操作驱动，由其读入最新的应用-需求映射表，这样可采用前述的IP报文匹配方法设置服务类型(TOS)等字段，并调用二层驱动完成报文的发送。
[0044]说明文档中的其他内容针对本专业领域内的普通技术人员，均可进行技术实现，这里不再赘述。
[0045]最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种基于用户需求的IP报文生成、发送方法，该方法基于OSI网络模型的三层IP层和二层驱动，所述方法包含: 步骤101)用于基于用户特定的业务应用需求修改应用-需求映射表； 步骤102)读取最新修改的应用-需求映射表，并接收三层IP层发送的IP报文，依据最新修改的应用-需求映射表设置接收的IP报文包含的服务类型字段的值； 步骤103)将设置的IP报文发送至二层驱动进行处理； 其中，所述应用-需求映射表包含:应用名称、协议版本、协议类型、端口号和应用需求值。
2.根据权利要求1所述的基于用户需求的IP报文生成、发送方法，其特征在于，所述步骤101)进一步包含: 步骤101-1)用于设置应用-需求映射表，即在应用-需求映射表中添加一个表项；步骤101-2)用于清除应用-需求映射表中的一个已存在表项，即用户不再需要对应用的特定处理，而采取IP报文的缺省处理方式； 步骤101-3)用户设置特定的应用-需求项后，通知业务应用IP报文的应用需求报文实时操作驱动，由该业务应用IP报文的应用需求报文实时操作驱动读入最新的应用-需求映射表。
3.根据权利要求1或2所述的基于用户需求的IP报文生成、发送方法，其特征在于，所述步骤102)进一步包含: 步骤102-1)接收三层IP层向下层发送的IP报文，利用应用-需求映射表判定所接收IP报文是否有匹配表项，如有进入下一个步骤；否则将IP报文直接发给二层驱动； 步骤102-2)利用匹配表项中的服务类型字段与接收的IP报文首部中的相应字段进行异或运算得到待插入的服务类型字段，将得到待插入的服务类型字段替换接收的IP报文首部中的相应字段，得到基于用户需求的IP报文。
4.一种基于用户需求的IP报文生成、发送系统，该方法基于OSI网络模型的三层IP层和二层驱动，其特征在于，所述的系统还包含: 设置于应用层的IP报文应用需求输入模块，该模块用于完成用户对特定的业务应用的具体设置，即用户通过修改应用-需求映射表输入用户对某应用的特定需求；和 设置于三层IP层和二层驱动之间的业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动层，且所述业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动层用于: 读取最新修改的应用-需求映射表，并接收三层IP层发送的IP报文，依据最新修改的应用-需求映射表设置接收的IP报文包含的服务类型字段的值；将设置的IP报文发送至二层驱动进行处理。
5.根据权利要求4所述的基于用户需求的IP报文生成、发送系统，其特征在于，所述业务应用IP报文的应用需求实时操作驱动层进一步包含如下功能模块:接收判断模块，用于接收三层IP层向下层发送的IP报文，利用应用-需求映射表判定所接收IP报文是否有匹配表项，如有进入下一个步骤；否则直接将IP报文发给二层驱动；IP报文重新生成模块，用于利用匹配表项中的服务类型字段与接收的IP报文首部中的相应字段进行异或运算得到待插入的服务类型字段，将得到待插入的服务类型字段替换接收的IP报文首部中的相应字段，得到基于用户需求的IP报文；和 发送模块，用于将IP报文重新生成模块生成的IP报文发送至二层驱动进行处理。
【文档编号】H04L29/06GK104426873SQ201310389215
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】王玲芳 申请人:中国科学院声学研究所