重传报文确定方法及装置与流程

本发明涉及通信领域的重传技术，尤其涉及一种重传报文确定方法及装置。

背景技术：

报文的重传率是衡量报文传输的一个重要指标。在基于传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)的报文传输过程中，发送端每发送一个报文，就启动一个定时器等待确认信息。该确认信息是由接收端成功接收数据后返回给接收端。若在定时器超时前发送端未接收到所述确认信息，就认为报文已丢失或损坏，需要进行重传。所述重传率被定义为重新发送信息长度与全部的调用信息长度之间的比值。通常重传率越高表示网络传输质量越差。

然而在现有技术中，因为网络环境的复杂以及网络环境的变化，还可能出现发送端后发送的报文先于前发送的报文达到的现象，这样就会导致报文乱序的现象。而在现有技术中只要使接收到的非期望接收到的报文，就认为是重传报文，这种确定重传报文的准确率显然很低，这样统计出的重传率显然精确度低，不能精确反映网络状况；进而导致后续无法根据重传率精确定位网络故障或网络瓶颈，进而无法更好的维护网络。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种重传报文确定方法及装置，能够至少部分解决重传报文确定错误率高的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例第一方面提供一种重传报文确认方法，所述方法包括：

在第一时刻，记录报文乱序现象形成报文乱序信息，所述报文乱序信息至少包括待补全的欠缺报文的欠缺报文序号及乱序形成时间；

在第二时刻，将接收到第一报文的第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配；其中，所述第二时刻晚于所述第一时刻；

若所述第一报文序号与所述欠缺报文序号匹配成功，则确定所述第一报文的接收时间与所述乱序形成时间的时间差；

将所述时间差与重传超时时间进行比较，形成比较结果；

基于所述比较结果，确定所述第一报文是否为重传报文。

基于上述方案，所述基于所述比较结果，确定所述第一报文是否为重传报文，包括：

若所述比较结果表明所述时间差大于所重传超时时间，则确定所述第一报文为重传报文。

基于上述方案，所述在第一时刻，记录报文乱序现象的报文乱序信息，包括：

将所述第一时刻接收到的第二报文的第二报文序号与所述第一时刻的期望报文序号进行匹配；其中，所述第一时刻的所述期望报文序号为所述第一时刻期待接收的报文的报文序号；

若所述第二报文序号大于所述第一时刻的所述期望报文序号，则确定出现所述报文乱序现象，并记录形成所述报文乱序信息；

其中，所述第一时刻的所述期望报文序号到所述第二报文序号之间的报文序号为所述欠缺报文序号，所述欠缺报文序号对应的报文为所述欠缺报文。

基于上述方案，所述方法还包括：

将所述第一报文序号与所述第二时刻的期望报文序号进行匹配；所述第二时刻的所述期望报文序号为所述第二时刻期待接收的报文的报文序号；

所述在第二时刻，将接收到第一报文的第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配，包括：

若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序号，则将所述第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配。

基于上述方案，所述方法还包括：

确定在所述第二时刻以前是否还存在待接收的所述欠缺报文；

所述在第二时刻，将接收到第一报文的第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配，包括：

若所述第二时刻以前还存在所述欠缺报文，且若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序，则将所述第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配。

基于上述方案，所述方法还包括：

若所述第一报文序号与所述欠缺报文序号相匹配，则根据所述第一报文序号更新所述报文乱序信息。

本发明实施例第二方面提供一种重传报文确认装置，所述装置包括：

记录单元，用于在第一时刻，记录报文乱序现象形成报文乱序信息，所述报文乱序信息至少包括待补全的欠缺报文的欠缺报文序号及乱序形成时间；

第一匹配单元，用于在第二时刻，将接收到第一报文的第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配；其中，所述第二时刻晚于所述第一时刻；

第一确定单元，用于若所述第一报文序号与所述欠缺报文序号匹配成功，则确定所述第一报文的接收时间与所述乱序形成时间的时间差；

比较单元，用于将所述时间差与重传超时时间进行比较，形成比较结果；

第二确定单元，用于基于所述比较结果，确定所述第一报文是否为重传报文。

基于上述方案，所述第二确定单元，具体用于若所述比较结果表明所述时间差大于所重传超时时间，则确定所述第一报文为重传报文。

基于上述方案，所述记录单元，具体用于将所述第一时刻接收到的第二报文的第二报文序号与所述第一时刻的期望报文序号进行匹配；其中，所述第一时刻的所述期望报文序号为所述第一时刻期待接收的报文的报文序号；若所述第二报文序号大于所述第一时刻的所述期望报文序号，则确定出现所述报文乱序现象，并记录形成所述报文乱序信息；

其中，所述第一时刻的所述期望报文序号到所述第二报文序号之间的报文 序号为所述欠缺报文序号，所述欠缺报文序号对应的报文为所述欠缺报文。

基于上述方案，所述装置还包括：

第二匹配单元，用于将所述第一报文序号与所述第二时刻的期望报文序号进行匹配；所述第二时刻的所述期望报文序号为所述第二时刻期待接收的报文的报文序号；

所述第一匹配单元，具体用于若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序号，则将所述第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配。

基于上述方案，所述装置还包括：

第三确定单元，用于确定在所述第二时刻以前是否还存在待接收的所述欠缺报文；

所述第一匹配单元，用于若所述第二时刻以前还存在所述欠缺报文，且若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序，则将所述第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配。

基于上述方案，所述记录单元，还它用于若所述第一报文序号与所述欠缺报文序号相匹配，则根据所述第一报文序号更新所述报文乱序信息。

本发明实施例所述重传报文确定方法及装置，通过报文乱序信息的记录，将第一报文的第一报文序号与报文乱序信息中欠缺报文序号的匹配，再通过第一报文的接收时间与乱序形成时间的时间差及重传超时时间的处理，来区分重传报文和初传报文，可以避免部分发送端先发送却后达到接收端的初传报文被误解为重传报文的现象，提高了重传报文的确定准确率，从而能够提升重传率的精确度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的第一种重传报文确定方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的第二种重传报文确定方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的第三种重传报文确定方法的流程示意图；

图4A至图4D为本发明实施例提供的欠缺报文补全的示意图；

图5为本发明实施例提供的一种重传报文确定装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细阐述。

方法实施例一：

如图1所示，本实施例提供一种重传报文确认方法，所述方法包括：

步骤S110：在第一时刻，记录报文乱序现象形成报文乱序信息，所述报文乱序信息至少包括待补全的欠缺报文的欠缺报文序号及乱序形成时间；

步骤S120：在第二时刻，将接收到第一报文的第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配；其中，所述第二时刻晚于所述第一时刻；

步骤S130：若所述第一报文序号与所述欠缺报文序号匹配成功，则确定所述第一报文的接收时间与所述乱序形成时间的时间差；

步骤S140：将所述时间差与重传超时时间进行比较，形成比较结果；

步骤S150：基于所述比较结果，确定所述第一报文是否为重传报文。

本实施例中所述的方法能够应用于报文接收端中。本实施例中所传输的报文可为传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)报文。

在本实施例中，若第一时刻出现了报文乱序现象就记录该报文乱序现象，形成报文乱序信息。

在第二时刻中接收到第一报文，所述第一时刻早于所述第二时刻。若当前时刻为所述第二时刻，则所述第一时刻为历史时刻。这样的话，在步骤S120中将判断所述当前时刻以前是否出现过报文乱序现象及报文乱序导致了哪些报文是接收端待接收的欠缺报文。

在步骤S130中会所述第一报文序号与欠缺报文序号进行匹配。若匹配成功，这样所述第一报文可能是重传报文，也可能是报文乱序现象导致发送端先发送后达到接收端的初传报文。这里的初传报文为发送端首次发送的报文，并非因为传输超时或传输失败重传的重传报文。

例如，在发送端先后发送报文A、报文B和报文C；按照原本拟定到达次序，接收端应该是依次接收报文A、报文B和报文C。由于网络状态变化，接收端接收到报文A后就接收到报文C，这个时候就出现了报文乱序现象。在现有技术中由于报文C出现乱序，可能会笼统的认为报文B和报文C均是重传报文；而实质上报文C是正常接收时间内达到接收端的初传报文；且有可能的是，报文B也可能在正常接收时间内达到接收，仅是因为可能传输路径的问题导致报文B晚于报文C达到而已，这样的话，显然实际上就报文B和报文C都不需要进行重传，也不会产生重传报文。在本实施例中，接收端会继续接收报文，若此时接收到报文B；然而当前接收的报文B是发送端发送的初传报文还是重传报文了。在本实施例中会将所述报文B的接收时间与形成报文乱序现象的乱序形成时间进行比较，确定这两者之间的时间差。并基于所述时间差，确定出当前接收的报文B是在正常接收时间内发送的初传报文还是重传报文。显然采用本实施例中所述的方法，首先排除了一旦出现报文乱序就认为乱序的报文是重传报文导致的重传报文确定错误的现象，这样的话，就可排除因认定报文C是重传报文导致的错误率；其次，通过进一步确定后达到的报文的接收时间与乱序形成时间之间的时间差与重传超时时间之间的比较，将进一步确定出当前接收的报文B是否为重传报文，以进一步提高重传报文确定的准确率。

所述重传超时时间(Retransmission Time Out，RTO)，通常所述RTO预先设定的。接收端发送了一个报文后会向发送端发送一个确认消息，若发送端未在RTO内接收到所述确认消息，则会认为报文传输出现故障需要重传。故若一个重传报文一定是在初传报文发送后的至少RTO以后发送的。这样的话，可在不发生意外的情形下，重传报文一般需要晚于初传报文达到接端，且晚的时间大致等于RTO。

作为本实施例的进一步改进，所述步骤S150可具体包括：若所述比较结果表明所述时间差大于所重传超时时间，则确定所述第一报文为重传报文。

若一个报文是初传报文，在发生报文乱序现象时，该报文已经被发送，并已经在网路中传输了，且该初传报文的RTO还未超时，而重传报文可能还未形 成或未发送。在本实施例中将假设报文乱序现象形成的时间，视为待补全的欠缺报文的RTO超时的起始时刻，这样的话，正常情况下，重传报文至少也应该比初传报文晚一个RTO对应的时长达到接收端。

故在本实施例中，会将第一报文的接收时间与乱序形成时间进行时间差的计算，并计算出该时间差是否大于RTO，若大于RTO，显然则该报文为重传报文的几率远远大于是初传报文的几率。显然本实施例进一步限定了如何确定所述重传报文的方法，具有实现简单及确定精确的特点。

在步骤S110中，具体如何确定是否出现了形成有待补全的欠缺报文的乱序现象，以下提供一种可实现方式：

如图2所示，所述步骤S110可包括：

步骤S111：将所述第一时刻接收到的第二报文的第二报文序号与所述第一时刻的期望报文序号进行匹配；其中，所述第一时刻的所述期望报文序号为所述第一时刻期待接收的报文的报文序号；

步骤S112：若所述第二报文序号大于所述第一时刻的所述期望报文序号，则确定出现所述报文乱序现象，并记录形成所述报文乱序信息；

其中，所述第一时刻的所述期望报文序号到所述第二报文序号之间的报文序号为所述欠缺报文序号，所述欠缺报文序号对应的报文为所述欠缺报文。

接收端在接收到一个报文之后，会根据接收到的报文序号和该报文的报文长度，计算出期望接收的下一报文的期望报文序号。

在步骤S111中，会将第一时刻接收到的第二报文的第二报文序号与第一时刻对应的期望报文序号进行匹配；若匹配，显然所述第二报文就是第一时刻期望接收的报文，没有因为接收到第二报文产生报文乱序现象；若不匹配，就可能出现两种且情况。若第二报文序号大于所述第一时刻的期望报文序号，显然中间有还未接收到的报文，这就形成了报文漏洞；这些报文在接收端看来是需要被补全的，显然就会形成了有待补全的欠缺报文的乱序现象。为了方便后续确定重传报文，此时，将记录形成所述报文乱序现象的时间，即所述乱序形成时间。所述乱序形成时间即可为所述第二报文的达到接收端的接收时间。若， 所述第二报文的第二报文序号小于所述第一时刻的期望报文序号，则可需要分析是否为重传报文或后达到的初传报文。

作为本实施例的进一步改进，所述方法还包括：

将所述第一报文序号与所述第二时刻的期望报文序号进行匹配；

所述步骤S120可包括：

若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序号，则将所述第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配。

在本实施例中，首先将所述第一报文的第一报文序号与所述第二时刻的期望报文序号进行匹配，若所述第一报文序号正是第二时刻期望接收的报文，显然不会是重传报文，就没有必要将该第二报文与欠缺报文序号进行比较，避免报文乱序现象形成之后，将每一个接收到的报文均与欠缺报文序号进行匹配，导致的接收端的负荷重的现象。

此外，所述方法还包括：

确定在所述第二时刻以前是否还存在待接收的所述欠缺报文；

所述步骤S120具体可包括：

若所述第二时刻以前还存在所述欠缺报文，且若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序，则将所述第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配。

当然，若所述第二时刻以前已经没有了欠缺报文，若所述第一报文序号还小于所述第二时刻期望报文，则可能是被网络延时了很久的初传报文或重传报文，这个时候没有必要与欠缺报文进行比较，减少接收端的负荷，同时避免重复计算重传报文数，以再次提高重传报文的确定准确率。

在本实施例中值得注意的是，当接收端接收的第一报文的第一报文序号不小于所述第二时刻的期望报文序号时，则根据所述第一报文序号和所述第一报文的报文长度，确定下一时刻的期望报文序号。若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序号，则可保持期望报文序号不变。这样方便更好的确定哪些报文是重传报文，提高重传率的统计准确率。

作为本实施例的进一步改进，所述方法还包括：

若所述第一报文序号与所述欠缺报文序号相匹配，则根据所述第一报文序号更新所述报文乱序信息。

这里的更新更新报文乱序信息，可包括删除已与所述第一报文序号相匹配的欠缺报文序号。这样的话，方便接收端确认欠缺的报文是否补全，也方便后续报文是否为重传报文的确认，避免未删除欠缺报文序号，导致一直将接收到的报文的报文序号与所述欠缺报文序号反复比对的现象。

在具体实现时，所述方法还包括：统计所述重传报文数量和/或统计所述重传报文率等操作。

以下结合上述实施例提供几个具体示例：

示例一：

如图3所示，本示例所示报文处理方法基于前述方法实施例上重传报文确定方法的一种报文处理方法，包括：

步骤S1：接收报文；

步骤S2：判断当前地址是否等于报文的目的地址。这里的目的地址为所述报文携带的目标接收端的地址。所述当前为本接收端的地址。若是，进入步骤S3。

步骤S3：判断当前报文序号是否期望报文序号相等。这里的当前报文序号为步骤S1中接收的报文的报文序号，若是，进入步骤S4，若否进入步骤S5。

步骤S4：计算下一期望报文序号。

步骤S5：判断当前报文序号是否大于期望报文序号，若是进入步骤S6，若否进入步骤S8：

步骤S6：形成由待补全的欠缺报文构成的报文漏洞。与此同时，还会形所述报文乱序信息。

步骤S7：计算下一个期望报文序号。

步骤S8：判断当前报文序号是否小于期望报文序号，若是进入步骤S9。

步骤S9：分析报文漏洞及当前报文，确定是否为重传报文。这里的当前报 文即为步骤S1中所接收的报文。

显然本示例所述的重传报文确定方法，具有确定准确率高，独立性高不需要其他设备来辅助进行处理、可靠性高及使用性光的特点。

示例二：

如图4A所示，在报文开始序号对应的报文接收之后，直接接收的报文结束序号对应的报文，这样的话，在报文开始序号和报文结束序号之间报文序号对应报文就欠缺了，这些序号对应的报文为前述欠缺报文。在图4中，还显示有欠缺报文开始序号和欠缺报文结束序号。

针对图4A，若当前接收的第一报文的报文序号是所有欠缺报文序号，则显然欠缺报文不浅，可以删除该报文乱序信息了，重新开始正常接收报文。

如图4B所示，若当前接收的第一报文的报文序号为欠缺报文开始序号，则更新报文乱序信息后，更新后的欠缺报文的数量就减小了；且欠缺报文的报文序号靠近图示中欠缺报文结束序号方向移动。

如图4C所示，若当前接收的第一报文的报文序号为欠缺报结束序号，则更新报文乱序信息后，更新后的欠缺报文的数量就减小了；且欠缺报文的报文序号的范围向图示中欠缺报文开始序号方向移动。

如图4D所示，若当前接收的第一报文的报文序号为欠缺报结束序号与欠缺报文开始序号之间的一个报文序号，则更新报文乱序信息后，更新后的欠缺报文的数量就减小了；更新后达到欠缺报文被分为了两个报文漏洞，且均位于已补全报文的两端。

设备实施例：

如图5所示，本本实施例提供一种重传报文确认装置，所述装置包括：

记录单元110，用于在第一时刻，记录报文乱序现象形成报文乱序信息，所述报文乱序信息至少包括待补全的欠缺报文的欠缺报文序号及乱序形成时间；

第一匹配单元120，用于在第二时刻，将接收到第一报文的第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配；其中，所述第二时刻晚于所述第一时刻；

第一确定单元130，用于若所述第一报文序号与所述欠缺报文序号匹配成功，则确定所述第一报文的接收时间与所述乱序形成时间的时间差；

比较单元140，用于将所述时间差与重传超时时间进行比较，形成比较结果；

第二确定单元150，用于基于所述比较结果，确定所述第一报文是否为重传报文。

本实施例所述的重传报文确认装置可为接收端的组成结构，具体如可为台式电脑、笔记本电脑、平板电脑或手机等电子设备的组成部分。

所述记录单元110可包括存储介质，所述存储介质可为可读写存储介质，能够用于存储所述报文乱序信息。

所述第一匹配单元120的具体结构可包括比较器、比较电路或具有比较功能的处理器，可以将所述第一报文序号与期望报文序号进行比较来确定所述第一报文序号是否与所述期望报文序号匹配。

所述第一确定单元130可包括计时器，用于记录所述乱序形成时间以及所述第一报文的接收时间，所述第一确定单元130还可包括计算器或具有计算功能的处理器，能够计算所述接收时间与所述乱序形成时间之间的时间差。

所述比较单元140的具体结构也可包括比较器、比较电路或具有比较功能的处理器。所述比较单元140也可以包括减法器或减法逻辑电路等，通过减法实现所述比较。

所述第二确定单元150可包括处理器或处理电路，所述处理器可为应用处理器、中央处理器、微处理器、数字信号处理器或可编程阵列等具有信息处理的电子元器件或电子元器件的集合。所述处理电路可包括专用集成电路等。所述处理器或所述处理电路可通过执行预先存储的存储指令，执行对应的功能。

本实施例所述的装置，能够提高重传报文的确定准确率，提高报文重传率的精确度，且具有结构简单及实现简便的特点。

作为本实施例的进一步改进，所述第二确定单元150，具体用于若所述比较结果表明所述时间差大于所重传超时时间，则确定所述第一报文为重传报文。

在本实施例中当所述时间差大于所述重传超时时间时，认定所述第一报文为所述重传报文，否则可认为所述第一报文为非重传报文，具体可如前述的初传报文。所述第二确定单元150如此确认所述重传报文的方法，具有实现简便的特点。

所述记录单元110，具体用于将所述第一时刻接收到的第二报文的第二报文序号与所述第一时刻的期望报文序号进行匹配；其中，所述第一时刻的所述期望报文序号为所述第一时刻期待接收的报文的报文序号；若所述第二报文序号大于所述第一时刻的所述期望报文序号，则确定出现所述报文乱序现象，并记录形成所述报文乱序信息；

其中，所述第一时刻的所述期望报文序号到所述第二报文序号之间的报文序号为所述欠缺报文序号，所述欠缺报文序号对应的报文为所述欠缺报文。

在本实施例中所述记录单元110也可对应于比较器或具有比较功能的处理器等结构，通过匹配判断确定出是否出现乱序现象并最终形成所述报文乱序记录。

所述装置还包括：

第二匹配单元，用于将所述第一报文序号与所述第二时刻的期望报文序号进行匹配；所述第二时刻的所述期望报文序号为所述第二时刻期待接收的报文的报文序号；

所述第一匹配单元120，具体用于若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序号，则将所述第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配。

这里的第二匹配单元的物理结构可与所述第一匹配单元120的物理结构相同，不同的是，第二匹配单元进行的第一报文序号与第二时刻的期望报文序号进行匹配，第一匹配单元120仅有在第二匹配单元确定出第一报文需要小于所述第二时刻的期望报文序号后，才继续所述第一报文序号与所述欠缺报文序号之间的匹配。这样通过所述第二匹配单元的引入，可以简化所述装置与欠缺报文序号的匹配。

所述装置还包括：

第三确定单元，用于确定在所述第二时刻以前是否还存在待接收的所述欠缺报文；

所述第一匹配单元120，用于若所述第二时刻以前还存在所述欠缺报文，且若所述第一报文序号小于所述第二时刻的期望报文序，则将所述第一报文序号与所述欠缺报文序号进行匹配。

所述第三确定单元可包括处理器或处理电路，通过查询所述报文乱序信息，确定是否还有欠缺报文，若还有才会将小于第二时刻的期望报文序号的第一报文序号与欠缺报文序号进行匹配，这样可以减少所述装置进行的无效处理。

此外，所述记录单元110，还它用于若所述第一报文序号与所述欠缺报文序号相匹配，则根据所述第一报文序号更新所述报文乱序信息。

在本实施例中所述记录单元将自动更新所述报文乱序信息，从而能够很好的方便后续确定哪些报文是重传报文及重传率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。