CN101547156A - 报文解析方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种报文解析的方法和装置。本发明实施例提供的技术方案利用可配置协议模板实现报文解析装置的扩展性，采用该报文解析装置能够灵活处理各种新增协议的网络报文，从而解决了现有报文解析装置缺乏扩展性的问题，进而减少了现有报文解析装置适应性差带来的产品成本上升、上市周期延、资源浪费等问题。本发明实施例提供的技术方案可以应用在数字通信设备中。

Description

报文解析方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种报文解析方法和装置。

背景技术

现有解析时钟报文技术中，要完成固定位置字节匹配和校验算法计算。固定位置字节匹配可以在时钟报文的固定位置取出相关信息，固定位置字节内容主要有两种：一是协议类型字节；二是六元组信息，即SMAC(源物理地址)、DMAC(目的物理地址)、SIP(源网络协议地址)、DIP(目的网络协议地址)、SPORT(源端口)和DPORT(目的端口)。校验算法计算可以确定时钟报文是否接收无误，校验计算要在MAC(Media Access Control，媒体访问控制)层处理完成CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验)32的校验，IP(InternetProtocol，网际协议)层处理完成IP头校验，传输层完成UDP(User DatagramProtocol，用户数据报文协议)校验，这些校验算法都是以字节或双字节为单位进行的。这些校验算法固定，将输入时钟报文某些字节经过校验算法运算获得的计算值与时钟报文中携带的校验值进行比较，以确定报文是否接收无误。

现有解析时钟报文的装置中，时钟报文输入后有N个并行的分支，每个分支的时钟报文由对应的协议来解析，每个协议处理模块完成相应协议报文的解析，如果在解析过程中发现输入时钟报文是本协议处理模块对应的时钟报文，则输出解析结果，同时向选择控制模块给出解析有效标志。如果在解析过程中发现输入时钟报文不是本协议处理模块对应的时钟报文，则不输出解析结果输出，同时向选择控制模块给出解析无效标志。选择控制模块根据所有协议处理模块输出的解析有效标志选择相应协议处理模块的解析输出。

在上述解析时钟报文的装置中，如果时钟报文支持新的协议，就必须增加新的协议处理模块，并重新设计逻辑和开发代码，不能够方便地对解析报文装置进行扩展，缺乏灵活性。这样就会导致产品开发成本上升，产品上市周期延后，并且原有的产品无法支持新功能，将会被淘汰，造成资源浪费。

发明内容

本发明的实施例提供了一种报文解析方法和装置，能够解决现有解析报文装置缺乏扩展灵活性的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种报文解析方法，包括：

接收报文；

在预存模板中确定与所述接收的报文相匹配的模板；

利用确定的模板对所述报文进行解析，并输出解析结果。

一种报文解析装置，包括：

报文匹配单元，用于接收报文；

可配置协议模板单元，用于存储对报文进行解析的模板；

模板选择单元，用于选择所述可配置协议模板单元中的模板；

所述报文匹配单元还用于将所述接收的报文与所述模板选择单元选取的模板进行匹配，并输出匹配结果；

报文处理控制单元，用于根据所述报文匹配单元的匹配结果确定与所述接收的报文相匹配的模板，利用确定的模板对所述接收的报文进行解析，并输出解析结果。

本发明实施例提供的一种报文解析方法和装置，先预存解析报文的模板，根据接收到的报文选择相匹配的模板，对接收到的报文进行解析。本发明实施例提供的技术方案利用可配置协议模板实现解析报文装置的扩展性，使该解析报文装置能够灵活处理各种新增协议的报文，从而解决了现有报文解析装置不能够方便地进行扩展，缺乏灵活性的问题，进而减少了现有报文解析装置适应性差带来的产品成本上升、上市周期延、资源浪费等问题。

附图说明

图1为本发明实施例所述报文解析方法流程图；

图2为本发明实施例所述报文解析装置中单个模板的结构示意图；

图3为本发明实施例所述报文解析方法流程图；

图4为本发明实施例所述报文解析方法流程图；

图5为本发明实施例所述报文解析装置框图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种报文解析方法、装置，下面结合附图对本发明实施例进行详细介绍：

实施例一：

本发明实施例提供了一种报文解析方法，下面结合图1对该方法进行介绍。

如图1所示，该方法可以包括：

101、接收报文。

102、在预存模板中确定与所述接收的报文相匹配的模板。

本发明实施例中，可以采用RAM(随机访问存储器)存储协议模板。整个RAM空间可以分为若干个子RAM空间，每个子RAM空间存储一个模板，每个模板可以对应一种协议，在整个RAM空间中有若干个预存模板，子RAM空间中的模板数据可以以报文规定的格式进行配置。RAM存储空间的容量决定了可以支持的模板的数量，从而只要预留足够的RAM存储空间，就能够支持新增协议的报文。

在接收到报文之后，在预存模板中选取模板与该报文进行匹配尝试，可以在预存模板中任意选取一个模板与该报文进行匹配尝试，也可以按照预存模板的顺序逐一选取模板与该报文进行匹配尝试。

本发明实施例中的报文解析方法可以适用于各种报文，例如时钟报文。以时钟报文为例，如图2所示，一个模板的规格可以为16bit(宽度)xD(深度)，深度D>＝L(L为实际报文长度，以字节为单位)。10、11、12、13、14、15分别为模板中字(双字节)的位置，这些位置上的值需要完成固定位置字节匹配。固定位置字节内容B0、B1、B2、B3、B4、B5分别填入模板中位置10、11、12、13、14、15相应字的bit7～0行，同时在模板中位置10、11、12、13、14、15相应字的bit11行填入1，表明该位置字节需要做字节匹配。bit8行为1的位置表明在该位置的字节需要做CRC32校验，即MAC层校验；bit9行为1的位置表明在该位置的字节需要做IP头校验；bit10行为1的位置表明在该位置的字节需要做UDP校验。bit12～15行所有位置填入0，暂时保留不用。也就是说，在该模板的高8bit行可以定义8种基于字节的运算操作，是否取用时钟报文中相应位置的字节做相应操作需要视该位置定义的bit是否有效。

在接收到时钟报文之后，在预存模板中选取模板与该时钟报文进行匹配尝试，可以在预存模板中任意选取一个模板与该时钟报文进行匹配尝试，也可以按照预存模板的顺序逐一选取模板与该时钟报文进行匹配尝试。其中，匹配尝试可以是根据所选取的模板对接收到的时钟报文数据进行MAC层CRC校验和、IP头校验和以及UDP校验和的计算，并且对固定位置的数据进行对比，继而根据校验和计算的结果和数据匹配对比的结果，就可以判断选取的模板是否与接收到的时钟报文相匹配。如果匹配成功，则利用该模板对接收到的时钟报文进行解析，同时确定该模板。

103、利用确定的模板对所述报文进行解析，并输出解析结果。

确定的模板是与接收到的报文匹配成功的，能够对接收到的报文进行解析，确定的模板里预存有与接收到的报文相对应的协议，利用所述协议对接收到的报文进行解析，并输出解析结果。利用报文协议对报文进行解析的过程属于现有技术，在此不再赘述。

如果在预存模板中找不到与接收到的报文相匹配的模板，说明预存模板中没有对应该报文的模板，只需要在预留的RAM存储空间增加与该报文相对应的模板即可。

本发明实施例提供的一种报文解析方法，先预存解析报文的模板，根据接收到的报文选择相匹配的模板，对接收到的报文进行解析。如果有新增报文，只需要在预留的RAM空间中增加对应新增报文的模板即可，不用淘汰原有产品，本发明实施例提供的技术方案利用可配置模板使该报文解析方法能够灵活处理各种报文，从而解决了现有报文解析装置不能够方便地进行扩展，缺乏灵活性的问题。

实施例二：

进一步地，为了减少解析报文花费的时间，需要控制进行匹配尝试的时间，本发明实施例提供了另一种报文解析方法，如图3所示，该方法可以包括：

301、接收报文。

302、在预存模板中选取模板与该报文进行匹配尝试。

本发明实施例采用RAM(随机访问存储器)存储协议模板，具体设置参考实施例一所述。在接收到报文之后，在预存模板中选取模板与该报文进行匹配尝试，可以在预存模板中任意选取一个模板与该报文进行匹配尝试，也可以按照预存模板的顺序选取第一个模板与该报文进行匹配尝试。

该匹配尝试的过程可以参考前面实施例的相关描述，此处不再赘述。

303、判断在第一预设时间内是否匹配成功，如果否，转向步骤304，如果是，转向步骤305。

为了减少解析报文花费的时间，需要控制进行匹配尝试的时间，例如，可以设置第一预设时间，如果在第一预设时间之内匹配不成功，则从预存模板中重新选取一个模板与所述报文进行匹配尝试。该第一预设时间的长度可以根据用户需要来设置。其中，可以通过一个第一定时器来控制进行匹配尝试的时间，在选取模板与该报文进行匹配尝试时启动第一定时器，如果在第一定时器超时之后，仍不能匹配成功，则从预存模板中重新选取一个模板与所述报文进行匹配尝试。

304、重新选取模板与该报文进行匹配尝试。

该步骤中，可以选取当前模板的下一个模板与报文进行匹配尝试。若在第一定时器超时后仍不能匹配成功，则转向当前模板的下一个模板进行匹配尝试，重复步骤303，如果在第一定时器超时之前匹配成功，转向步骤305。

305、确定该匹配成功的模板为对报文进行解析的模板，利用该确定的模板对报文进行解析，并输出解析结果。

若在第一预设时间内匹配成功，则确定该模板为对报文进行解析的模板，利用该模板对报文进行解析，也就是利用该模板里面存储的协议对报文进行解析，并输出解析结果。

本发明实施例提供的一种报文解析方法，将接收到的报文与预存的模板进行匹配，选择相匹配的模板对接收到的报文进行解析。如果有新增协议的报文，只需要增加对应新增协议报文的模板即可，不用淘汰原有产品，本发明实施例提供的技术方案能够灵活处理各种新增协议的报文，从而解决了现有报文解析装置不能够方便地对解析报文装置进行扩展，缺乏灵活性的问题。进一步地，通过设置第一预设时间来控制进行匹配尝试的时间，可以减少解析报文花费的时间，提高效率。

实施例三：

进一步地，本发明实施例提供了另一种报文解析方法，如图4所示，该方法可以包括：

401、接收报文；

402、在预存模板中选取模板与该报文进行匹配尝试，确定与所述报文相匹配的模板；

403、利用确定的模板对所述报文进行解析，并输出解析结果；

上述步骤401-403的具体执行过程可以参考实施一或者实施例二中的相关描述。

步骤403之后，可以继续利用上述确定的模板对后续接收到的报文进行解析，后续接收到的报文可以是在对当前报文进行解析，并输出解析结果后接收到的，也可以是在对当前报文进行解析时接收到的，如果是在对当前报文进行解析时接收到后续报文，则需要将后续接收到的报文暂存起来，在解析完当前的报文后，再对后续接收到的报文进行解析。如果后续接收到的报文与401中接收到的报文是同一协议的，那么就能够利用确定的这个模板对接收到的报文进行解析，并输出解析结果，如果后续接收到的报文与401中接收到的报文不同协议，则没有解析结果输出，需要重新确定匹配的模板。具体可以如下：

404、继续接收报文；

405、利用确定的模板对所述继续接收到的报文进行解析；

406、判断第二预设时间内是否有解析结果输出，如果没有解析结果输出，转向步骤402，如果有解析结果输出，则直接输出该解析结果。

该步骤中，可以设置一个第二预设时间，该第二预设时间的长度可以根据实际需要进行设置。具体地，可以通过一个第二定时器来控制该第二预设时间。如果在第二预设时间内没有解析结果输出，则说明后续接收到的报文与401中接收到的报文不同协议，需要在预存模板中重新确定与所述后续接收到的报文相匹配的模板，并利用新确定的模板对后续接收到的报文进行解析，输出解析结果，也就是说执行步骤402-403；如果在第二预设时间内有解析结果输出，说明后续接收到的报文与401中接收到的报文是同一协议的，直接输出该解析结果。

需要说明的是，也可以不设置该第二预设时间，也就是说当后续接收到报文时，不执行步骤405-406，而是直接在预存模板中确定与后续接收到的报文匹配的模板进行解析，也就是说直接执行步骤401-403。

本发明实施例提供的一种报文解析方法，在当前确定的模板不能对新接收到的报文进行解析时，重新选取模板与接收到的报文进行匹配，并利用匹配的模板对报文进行解析，其中，通过第二预设时间控制重新开始确定模板的时间，可以在当前确定的模板不能对后续接收到的报文进行解析时，尽快重新确定一个能够对后续接收到的报文进行解析的模板，避免长时间不能输出解析结果，提高效率。

实施例四：

本发明实施例还提供了一种报文解析装置，如图5所示，该装置可以包括：可配置协议模板单元501、模板选择单元502、报文匹配单元503和报文处理控制单元504。

其中，可配置协议模板单元501用于存储对报文进行解析的模板，可配置协议模板单元501可以用RAM来实现存储，整个RAM分为若干个子RAM，每个子RAM存储一种协议的模板，可以对一种协议的报文进行解析；

模板选择单元502用于在可配置协议模板单元501存储的模板中选择一个模板。

报文匹配单元503可以用于接收报文，读取接收到的报文和模板数据，并将报文与模板选择单元502所选择的模板进行匹配尝试，并将匹配结果发送给报文控制单元504；

具体地，可以由多个模块完成报文匹配单元的功能，例如，报文匹配单元503可以包括报文接收模块、读取模块、匹配模块和发送模块。其中，报文接收模块用于接收报文，读取模块用于读取接收到的报文和模板数据，匹配模块用于将报文与模板选择单元502所选择的模板进行匹配尝试，发送模块用于将匹配结果发送给报文控制单元504；

报文处理控制单元504可以用于控制模板选择单元502在可配置协议模板单元501存储的模板中选择一个模板对报文匹配解析单元503接收到的报文进行解析，并根据报文匹配单元503发送的匹配结果来在预存模板中确定一个与所述报文相匹配的模板，利用确定的模板对所述报文进行解析，并输出解析结果。

具体地，具体地，可以由多个模块完成报文处理控制单元的功能，例如，报文处理控制单元503可以包括接收模块、确定模块和解析模块。其中，接收模块用于接收报文匹配单元发送的匹配结果，确定模块用于根据报文匹配单元发送的匹配结果来在预存模板中确定一个与所述报文相匹配的模板，解析模块用于利用确定的模板对所述报文进行解析，并输出解析结果。

进一步地，可配置协议模板单元501可以用一个RAM来实现存储，例如，将整个RAM空间划分为M个子RAM空间，其中软件以定义的模板格式配置其中的N个(N<＝M)模板。RAM存储空间的容量决定了可以支持的协议模板的数量，所以只要预留足够的RAM存储空间，就可以在出现新协议类型的报文时，在预留的RAM存储空间中配置相应的模板以支持新协议类型的报文，从而满足扩展性需求。

模板选择单元502可以是一个数据选择器，还可以通过报文处理控制单元504在报文匹配单元接收到报文后，控制模板选择单元502选取可配置协议模板单元中的一个模板来解析当前接收到的报文。

下面对该装置的工作流程进行介绍：

在报文匹配单元503接收到报文之后，模板选择单元502选择可配置协议模板单元501中的一个模板对所述报文进行解析。

以时钟报文为例，报文匹配单元503以字节为单位依次读入接收到的报文数据和选择的模板数据，根据模板数据对接收到的时钟报文数据进行MAC层CRC校验和、IP头校验和、UDP校验和的计算，以及对固定位置数据进行比对匹配。从而根据校验和计算的结果和数据匹配比对的结果，向报文处理控制单元指示所选取的模板是否与所述时钟报文相匹配。

如果所选取的模板与所述报文匹配，则报文处理控制单元确定该模板为对报文进行解析的模板，利用该模板对报文进行解析，并输出解析结果。如果所选取的模板与所述报文不匹配，则报文处理控制单元控制模板选择单元重新选择模板，直至找出与所述报文相匹配的模板。

报文匹配单元503还可以有S0、S1、S2三个工作状态。报文处理控制单元根据报文匹配单元发送的匹配结果控制报文匹配单元的工作状态。下面对报文匹配解析单元的工作状态进行介绍：

S0：空闲状态。电路启动或复位时，报文匹配单元处于S0状态。当报文匹配单元能够读入报文时，状态会从S0跳转入S1。

S1：模板搜索状态。从S0状态进入S1状态后，报文处理控制单元逐一取用可配置协议模板单元中的所有模板对输入的报文进行匹配尝试。具体为：控制模板选择单元选取可配置协议模板单元中的模板与所述报文进行匹配尝试，如果匹配成功，则确定该模板对报文进行解析，报文匹配单元工作状态转入报文解析状态S2；

S2：报文解析状态。在S2状态，该装置已经确定一个与所述报文相匹配的模板，利用该确定的模板解析报文。此时报文匹配单元接收报文，并读入报文数据。

进一步地，报文处理控制单元还可以包括第一定时器，第一定时器用于在报文匹配单元处于状态S1时控制模板与报文进行匹配尝试的时间。

进一步地，报文处理控制单元还可以包括第二定时器，在确定对报文进行解析的模板之后，如果后续接收到的报文与之前接收到的报文是同一协议的，那么就能够利用确定的这个模板对后续接收到的报文进行解析，并输出解析结果，如果后续接收到的报文与之前接收到的报文不同协议，则没有解析结果输出，需要重新确定匹配的模板，第二定时器就用于在不能输出解析结果时，控制重新启动模板搜索过程的时间。下面对第一定时器和第二定时器的应用进行介绍：

报文匹配解析单元处于S1状态时，报文处理控制单元控制模板选择单元选取可配置协议模板单元中的一个当前模板与所述报文进行匹配尝试，可以利用第一定时器控制模板与报文进行匹配尝试的时间，在选取模板与报文进行匹配尝试的同时启动第一定时器，若在第一定时器超时前匹配成功，则确定利用当前模板对报文进行解析，若在第一定时器超时后仍不能匹配成功，则仍然处于模板搜索状态S1，转向当前模板的下一个模板，直至确定一个与所述报文相匹配的模板。该第一定时器设置的时间还可以为第一预设时间，第一定时器和第一预设时间可以根据实际需要进行设置。

在确定一个与所述报文相匹配的模板之后，如果再接收到后续报文，继续利用上述确定的模板对后续接收到的报文进行解析，后续接收到的报文可以是在对当前报文进行解析，并输出解析结果后接收到的，也可以是在对当前报文进行解析时接收到的，如果是在对当前报文进行解析时接收到后续报文，则该装置还包括存储单元，将后续接收到的报文暂存起来，在解析完当前的报文后，再对存储单元里面所存储的报文进行解析，同时清空存储单元。

如果后续接收到的报文与所述报文是同一协议的，那么就能够利用确定的这个模板对后续接收到的报文进行解析，并输出解析结果，如果后续接收到的报文与所述报文是不同协议的，则没有解析结果输出，需要重新确定与后续接收到的报文匹配的模板。可以利用第二定时器控制重新开始确定模板的时间，具体应用为：在接收到后续报文的同时启动第二定时器，如果在第二定时器超时之前，有解析结果输出，就不再重新确定模板；如果在第二定时器超时之后，没有解析结果输出，则重新转入模板搜索状态S1，重新启动模板搜索过程，重新确定能够与后续接收到的报文相匹配的模板。该第二定时器设置的时间还可以为第二预设时间，第二定时器或第二预设时间可以根据实际需要进行设置。

本发明实施例提供的解析报文的装置可以应用到时钟服务器中。

本发明实施例提供的一种报文解析装置，利用RAM空间预存解析报文的模板，根据接收到的报文选择相匹配的模板，对接收到的报文进行解析。如果有新增协议的报文，只需要在预留的RAM空间中增加对应新增协议报文的模板即可，不用淘汰原有产品，本发明实施例提供的技术方案利用可配置协议模板实现解析报文装置的扩展性，使该解析报文装置能够灵活处理各种新增协议的报文，从而解决了现有报文解析装置不能够方便地对解析报文装置进行扩展，缺乏灵活性的问题，进而减少了现有报文解析装置适应性差带来的产品成本上升、上市周期延、资源浪费等问题。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

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。

Claims (11)

1、一种报文解析方法，其特征在于，包括：

接收报文；

在预存模板中确定与所述接收的报文相匹配的模板；

利用确定的模板对所述报文进行解析，并输出解析结果。

2、根据权利要求1所述的报文解析方法，其特征在于，所述在预存模板中确定与所述接收的报文相匹配的模板包括：

将所述预存模板中的模板与所述接收的报文进行匹配；

判断所述匹配是否成功；

如果所述匹配成功，则将该匹配成功的模板确定为与所述接收报文相匹配的模板。

3、根据权利要求2所述的报文解析方法，其特征在于，所述在预存模板中确定与所述接收的报文相匹配的模板还包括：

如果在第一预设时间内没有匹配成功，则从所述预存模板中重新选取模板与所述接收的报文进行匹配。

4、根据权利要求2所述的报文解析方法，其特征在于，当所述报文为时钟报文时，所述将所述预存模板中的模板与所述接收的报文进行匹配包括：

根据所述模板对所述接收的报文的数据进行媒体访问控制层循环冗余校验和、网际协议头校验和、用户数据报文协议校验和的计算，并将所述模板以及所述接收的报文固定位置的数据进行对比；

则所述判断所述匹配是否成功包括：

根据所述计算结果和对比结果判断所述模板是否与所述接收的报文匹配。

5、根据权利要求1-4任一项所述的报文解析方法，其特征在于，该方法还包括：

利用所述确定的模板对后续接收到的报文进行解析，如果在第二预设时间内没有解析结果输出，则在预存模板中重新确定与所述后续接收到的报文相匹配的模板。

6.根据权利要求1-4所述的报文解析方法，其特征在于，所述方法还包括：

如果在所述预存模板中没有与所述接收到的报文匹配的模板，则增加与所述报文匹配的模板至所述预存模板。

7、一种报文解析装置，其特征在于，该装置包括：

报文匹配单元，用于接收报文；

可配置协议模板单元，用于存储对报文进行解析的模板；

模板选择单元，用于选择所述可配置协议模板单元中的模板；

所述报文匹配单元还用于将所述接收的报文与所述模板选择单元选取的模板进行匹配，并输出匹配结果；

报文处理控制单元，用于根据所述报文匹配单元的匹配结果确定与所述接收的报文相匹配的模板，利用确定的模板对所述接收的报文进行解析，并输出解析结果。

8、根据权利要求7所述的报文解析装置，其特征在于，

报文处理控制单元还用于根据匹配结果或者解析结果控制模板选择单元在所述可配置协议模板单元存储的模板中选择模板。

9、根据权利要求7所述的报文解析装置，其特征在于，所述可配置协议模板单元采用随机访问存储器存储所述模板，所述随机访问存储器包括子随机访问存储器，每个子随机访问存储器存储一个模板，所述模板解析相应协议的报文。

10、根据权利要求7或8所述的解析报文的装置，其特征在于，如果在第一预设时间内没有匹配成功，则所述报文处理控制单元控制所述模板选择单元从所述预存模板中重新选取模板与所述报文进行匹配。

11、根据权利要求7所述的解析报文的装置，其特征在于，如果在第二预设时间之内报文处理控制单元没有解析结果输出时，所述报文处理控制单元控制所述模板选择单元从所述预存模板中重新选取模板与所述后续接收到的报文进行匹配。

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