[发明专利]支持动态扩展帧头的过滤匹配预处理方法及装置

权利要求书

1.一种支持动态扩展帧头的过滤匹配预处理方法，其特征在于包括以下步骤：

A、从数据包的链路层帧头开始扫描整个数据包，根据所有起始点为数据包链路层帧头的掩码规定的偏移量，提取数据包链路层帧头中指定位置的内容，与该掩码本身相与之后得到所需关键字；

B、根据数据包中的链路层负载类型字段，定位IP协议帧的基本帧头的起始位置；然后根据IP协议帧的版本号、帧头长度以及扩展帧头类型字段，定位数据包中所有IP协议帧的扩展帧头的位置；根据起始点为相应基本帧头或扩展帧头的掩码规定的偏移量，提取数据包IP协议帧的基本帧头或扩展帧头中指定位置的内容，与该掩码本身相与之后得到所需关键字；

C、完成数据包的扫描，提取掩码规定提取的所有关键字，并将已经提取的关键字送到过滤器进行规则匹配。

2.如权利要求1所述的支持动态扩展帧头的过滤匹配预处理方法，其特征在于步骤A之前还包括以下步骤：

建立预处理所需要的掩码规则，所述掩码规则包括：偏移量起始点所在的网络协议层级Layer、相对偏移的起始点类型Type、相对偏移量Offset、掩码和关键字，其中，偏移量起始点所在的网络协议层级Layer和相对偏移的起始点类型Type按照以下四种情况之一建立：

情况a：Layer＝0，掩码中偏移量起始点为数据包中的链路层帧头；

情况b：Layer＝1，掩码中偏移量起始点为IPv4基本帧头或扩展帧头，Type＝0或IPv4协议规定的扩展帧头类型；

情况c：Layer＝2，掩码中偏移量起始点为数据包中的传输控制协议TCP/用户数据报协议UDP帧头，Type＝IPv4协议下的UDP或TCP；

情况d：Layer＝3，掩码中偏移量起始点为IPv6基本帧头或扩展帧头，Type＝0或IPv6协议规定的扩展帧头类型。

3.如权利要求2所述的支持动态扩展帧头的过滤匹配预处理方法，其特征在于步骤B包括以下步骤：

B1、定位数据包中网络层数据帧的起始字节位置，根据网络层协议的版本号，来判断网络层数据帧是IPv6数据包还是IPv4数据包；

B2、若网络层数据帧是IPv4数据包，则根据属于情况b且Type＝0的掩码的相对偏移量加上当前已经定位的网络层数据帧的起始字节位置，在数据包中的相应位置提取关键字，并写入掩码的关键字字段；

B3、若网络层数据帧是IPv6数据包，则根据属于情况d且Type＝0的掩码的相对偏移量在相应位置上提取关键字，并写入掩码的关键字字段。

4.如权利要求3所述的支持动态扩展帧头的过滤匹配预处理方法，其特征在于步骤B2包括以下步骤：

根据IPv4数据包的帧头长度字段，判断是否存在IPv4扩展帧头，若存在IPv4扩展帧头，则跳到IPv4固定帧头的末尾，定位并找到每一个IPv4扩展帧头中的类型和长度字段，确定每一个扩展帧头的起始位置；若当前IPv4扩展帧头的类型属于情况b且Type＝此扩展帧头的掩码，则根据掩码中的相对偏移量值在数据包中的相应位置提取关键字，并且与掩码字段掩码后存入该掩码的关键字字段。

5.如权利要求4所述的支持动态扩展帧头的过滤匹配预处理方法，其特征在于步骤B2中还包括步骤：遍历完成整个IPv4帧头后，根据IPv4协议帧的帧头长度字段确定TCP/UDP数据帧头的起始点，并且根据起始点为TCP/UDP帧头的掩码所规定的偏移量，提取数据包TCP/UDP帧头指定位置的内容，与该掩码本身相与之后得到所需关键字。

6.如权利要求3所述的支持动态扩展帧头的过滤匹配预处理方法，其特征在于步骤B3还包括以下步骤：

若当前处理的IPv6协议帧存在扩展帧头，则根据下一个扩展帧头的起始字节和所有属于情况d且Type＝IPv6协议规定的扩展帧头类型的掩码的偏移量，在数据包的相应位置提取关键字，并写入掩码的关键字字段，重复上述步骤直到所有IPv6扩展帧头都处理完。