CN108011778B - 一种获取报文传输延迟时间的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种获取报文传输延迟时间的方法及装置，监听设备接收发送设备发送的原始报文后，将该原始报文透传到目标网络。同时，监听设备能够监听到该原始报文，并在监听到的报文中写入接收到该原始报文的第一时间，得到第一监听报文；并将第一监听报文发送至分析设备。监听设备能够从目标网络中重新监听到与原始报文相对应的报文，即，目的报文；并在目的报文中写入接收到目的报文的第二时间，得到第二监听报文并发送至分析设备，分析设备根据第一时间和第二时间计算得到该原始报文的延迟时间。该方法没有引入实际传输报文的收发时间，因此，不需要修改报文的传输协议；易用性高，操作简单，而且，准确度高。

Description

一种获取报文传输延迟时间的方法及装置

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种获取报文传输延迟时间的方法及装置。

背景技术

报文传输延迟时间是指接收端接收报文的接收时间与发送端发送该报文的发送时间之间的时间差。在报文的传输过程中，报文流向并不是简单地从发送端到接收端，很多时候需要经过交换机或其它转发设备进行转发，报文在转发过程中会产生时间延迟。

相关技术中计算延迟时间的一个方案是：发送端发送报文时将报文发送时间写入报文中；接收端在驱动层或应用层获取报文后，记录获取时间。然后，计算报文获取时间与报文自带的发送时间之间的时间差值。但是，系统时间精度、报文获取等因素，都会对延迟时间准确性产生影响，例如，WindowsX操作系统的系统时间精度是ms级；利用此方案得到的延迟时间准确性较低。目前还没有获得准确的延迟时间的方案。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种获取报文传输延迟时间的方法及装置，以获得准确的报文传输过程中的延迟时间。其技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种获取报文传输延迟时间的方法，应用于监听设备中，所述方法包括：

接收发送设备发送的原始报文，并将所述原始报文透传到目标网络；

将接收到所述原始报文的第一时间写入所述原始报文的预设字段中，得到第一监听报文；

将所述第一监听报文发送至分析设备；

监听所述目标网络发送的目的报文，所述目的报文是将所述原始报文发送到所述目标网络后重新被所述监听设备监听到的与所述原始报文相对应的报文；

将监听到所述目的报文的第二时间写入所述目的报文的预设字段中，得到第二监听报文；

将所述第二监听报文发送至所述分析设备，以使所述分析设备根据所述第一时间及所述第二时间确定所述原始报文的延迟时间。

可选地，所述预设字段是所述原始报文或所述目的报文的源媒体访问控制MAC地址的前三个字节。

可选地，所述方法还包括：

按照预设周期向所述分析设备发送用于计时的定时报文，以使所述分析设备根据所述第一监听报文、所述第一监听报文的前一个所述定时报文、所述第二监听报文及所述第二监听报文的前一个所述定时报文获得所述原始报文的延迟时间。

第二方面，本申请还提供一种获取报文传输延迟时间的方法，应用于分析设备中，所述方法包括：

接收监听设备发送的第一监听报文，所述第一监听报文中携带所述监听设备接收到发送设备发送的原始报文的第一时间；

接收所述监听设备发送的第二监听报文，所述第二监听报文中携带所述监听设备将所述原始报文发送至目标网络后，重新从所述目标网络中监听到与所述原始报文相对应的目的报文的第二时间；

根据所述第二时间和所述第一时间计算得到所述原始报文的延迟时间。

可选地，所述方法还包括：

接收所述监听设备按照预设周期发送的定时报文。

可选地，所述根据所述第二时间和所述第一时间计算得到所述原始报文的延迟时间，包括：

判断所述第一监听报文和所述第二监听报文之间是否存在所述定时报文；

当所述第一监听报文和所述第二监听报文之间不存在所述定时报文时，计算所述第二时间与所述第一时间之间的时间差，得到所述原始报文的延迟时间；

当所述第一监听报文和所述第二监听报文之间存在所述定时报文时，获取与所述第一时间相邻的前一个所述定时报文所对应的第三时间，以及，获取与所述第二时间相邻的前一个所述定时报文所对应的第四时间；

计算所述第三时间与所述第四时间之间的第一差值，以及所述第二时间与所述第一时间之间的第二差值；

计算所述第一差值与所述第二差值的时间和，得到所述原始报文的延迟时间。

可选地，所述方法还包括：

获取报文长度相同的至少两个所述原始报文分别对应的延迟时间；

根据每个所述原始报文对应的延迟时间，计算得到平均延迟时间。

第三方面，本申请提供了一种获取报文传输延迟时间的装置，应用于监听设备中，所述装置包括：

接收单元，用于接收发送设备发送的原始报文，并将所述原始报文透传到目标网络；

第一写入单元，用于将接收到所述原始报文的第一时间写入所述原始报文的预设字段中，得到第一监听报文；

第一发送单元，用于将所述第一监听报文发送至分析设备；

监听单元，用于监听所述目标网络发送的目的报文，所述目的报文是将所述原始报文发送到所述目标网络后重新被所述监听设备监听到的与所述原始报文相对应的报文；

第二写入单元，用于将监听到所述目的报文的第二时间写入所述目的报文的预设字段中，得到第二监听报文；

第二发送单元，用于将所述第二监听报文发送至所述分析设备，以使所述分析设备根据所述第一时间及所述第二时间确定所述原始报文的延迟时间。

第四方面，本申请还提供了一种获取报文传输延迟时间的装置，应用于分析设备中，所述装置包括：

第一接收单元，用于接收监听设备发送的第一监听报文，所述第一监听报文中携带所述监听设备接收到发送设备发送的原始报文的第一时间；

第二接收单元，用于接收所述监听设备发送的第二监听报文，所述第二监听报文中携带所述监听设备将所述原始报文发送至目标网络后，重新从所述目标网络中监听到与所述原始报文相对应的目的报文的第二时间；

第一计算单元，用于根据所述第二时间和所述第一时间计算得到所述原始报文的延迟时间。

可选地，所述装置还包括：

获取单元，用于获取报文长度相同的至少两个所述原始报文分别对应的延迟时间；

第二计算单元，用于根据每个所述原始报文对应的延迟时间，计算得到平均延迟时间。

本实施例提供的获取报文传输延迟时间的方法，在发送设备和目标网络之间连接监听设备和分析设备。发送设备发送的报文经过监听设备透传至目标网络中。监听设备接收到发送设备发送的原始报文后，将该原始报文透传到目标网络。同时，监听设备的监听支路能够监听到接收的原始报文，并在监听到的报文中写入接收到该原始报文的第一时间，得到第一监听报文。监听设备的监听支路能够从目标网络中重新监听到与原始报文相对应的报文，记为目的报文；并在目的报文中写入接收到目的报文的第二时间，得到第二监听报文。该第二时间即目标网络中的接收端接收到原始报文的时间。监听设备将第一监听报文和第二监听报文发送至分析设备中，分析设备根据第一监听报文携带的第一时间，以及第二监听报文携带的第二时间计算得到该原始报文的延迟时间。该方法没有引入实际传输报文的收发时间，因此，不需要修改报文的传输协议；易用性高，操作简单，而且，准确度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例一种获取报文延迟时间的系统框图；

图2是本申请实施例一种获取报文延迟时间的方法流程图；

图3是本申请实施例另一种获取报文传输延迟时间的方法流程图；

图4是本申请实施例一种计算延迟时间过程的流程图；

图5是本申请实施例一种获取报文传输延迟时间的装置框图；

图6是本申请实施例另一种获取报文传输延迟时间的装置框图；

图7是本申请实施例一种获取报文传输延迟时间的装置框图；

图8是本申请实施例另一种获取报文传输延迟时间的装置框图；

图9是本申请实施例又一种获取报文传输延迟时间的装置框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，示出了本申请实施例一种获取报文延迟时间的系统框图。该系统可以用来获取航空电子全双工交换式以太网(Avionics Full Duplex switched ethernet，AFDX)报文的延迟时间。当然，该系统也适用于获取其它任意一种与AFDX同等机制的网络传输报文时的延迟时间。

如图1所示，该系统包括发送设备110、监听设备120、网络设备130和分析设备140。本实施例以AFDX报文为例进行说明。

发送设备110包括发送端口Tx和接收端口Rx，通过Tx向外发送AFDX报文，通过Rx接收AFDX报文。

监听设备120包括监听端口和多组透传端口对，例如，端口1和端口2、端口3和端口4、端口5和端口6、端口7和端口8。

本实施例中，端口5连接发送设备110的Tx端口，端口6连接网络设备130的任意端口，该网络设备130接入AFDX网络。端口7连接网络设备130的端口，端口8连接发送设备的Rx端口。同时，监听端口连接分析设备140的Rx端口。

其中，该网络设备130和必要网络组成传输报文的目标网络。

该监听设备120具有透传功能、旁路监听功能、报文接收时间戳记录功能。

透传即透明传送，是指在数据的传输过程中，这组数据不发生任何形式的改变，即不竭断，不分组，不编码，不加密，不混淆等等，将接收到的数据原封不动地传输至接收端。其中，监听设备120透传产生的固有延时小于1μs，可忽略不计，因此，监听设备120自身透传对于报文的延迟时间没有影响。

旁路监听功能通过监听端口实现，该监听端口能够监听经过透传端口传输的报文。本实施例中，端口5和端口6用来监听发送设备110发送的报文，称为原始报文；端口7和端口8用来监听AFDX网络中与原始报文对应的目的报文，其中，监听设备120将原始报文透传到AFDX网络后，通过端口7重新从AFDX网络监听到该原始报文，记为目的报文。

同时，该监听设备120还能够记录接收到报文时的时间戳。即，能够记录接收到原始报文的时间戳，以及，记录接收到目的报文的时间戳。其中，原始报文和目的报文被监听设备120获取到之后，接收时间由监听设备120内的现场可编辑门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)写入监听到的报文中。一般而言，FPGA芯片的运算速度是ns级，由FPGA产生的延迟时间可忽略不计，从而确保监听设备120记录的原始报文和目的报文的接收时间的准确性。

在本实施例中，AFDX报文采用用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)报文，接收报文的时间戳可以写入UDP报文的源多媒体访问控制(Media Access Control，MAC)地址的前三个字节中，因为UDP报文的源MAC地址的前三个字节没有用到。

例如，监听设备120在接收到原始报文时，将接收原始报文的时间戳写入监听到的原始报文的源MAC地址的前三个字节中，得到第一监听报文，并将该第一监听报文发送至分析设备140；同时，监听设备120在接收到目的报文时，将接收到目的报文的时间戳写入监听到的目的报文的源MAC地址的前三个字节中，得到第二监听报文，并将该第二监听报文发送至分析设备140。

此外，第一监听报文和第二监听报文通过监听设备120上的监听端口发送至分析设备140，与透传端口互不干扰，不会影响AFDX网络拓扑，因此，保证了最终获得的报文延迟时间的有效性。

分析设备140根据监听设备120记录的原始报文的接收时间戳，以及目的报文的接收时间戳，计算得到该报文的延迟时间。分析设备140上的分析软件根据这两个接收时间戳计算得到延迟时间。

请参见图2，示出了本申请实施例一种获取报文延迟时间的方法流程图，该方法应用于图1所示系统的监听设备120中，如图2所示，该方法可以包括以下步骤：

S110，接收发送设备发送的原始报文，并将该原始报文透传到目标网络。

例如，监听设备可以通过端口5接收发送设备发送的原始报文，并经过端口6透传，发送至目标网络的网络设备中。

S120，将接收到该原始报文的第一时间写入该原始报文的预设字段中，得到第一监听报文。

在AFDX报文的应用场景中，将接收到原始报文的第一时间写入AFDX报文的源MAC地址的前三个字节。该第一时间即监听设备从发送设备接收到原始报文的时间。

S130，将第一监听报文发送至分析设备。

监听设备通过监听端口将第一监听报文发送至分析设备。

S140，监听网络设备发送的目的报文。

该目的报文是将原始报文发送到目标网络后重新被监听设备监听到的与原始报文相对应的报文。例如，目的报文就是原始报文，或者，目的报文是对原始报文的数据部分进行微小改变得到的。

其中，根据报文的特性确定监听到的报文是否是与原始报文相对应的报文。

S150，将监听到目的报文的第二时间写入该目的报文的预设字段中，得到第二监听报文。

在AFDX报文的应用场景下，将接收到目的报文的第二时间写入监听到的目的报文的源MAC地址的前三个字节中，得到第二监听报文。该第二时间即监听设备从网络设备接收到目的报文的时间。

其中，由于报文中源MAC地址中的时间单位是微秒，因此，第一时间和第二时间的单位是微秒。

S160，将第二监听报文发送至分析设备。

监听设备通过监听端口将第二监听报文发送至分析设备，分析设备根据第一监听报文携带的第一时间及第二监听报文携带的第二时间确定原始报文的延迟时间。

在本申请的一个实施例中，第一时间就是接收原始报文的真实时间，第二时间就是接收目的报文的真实时间。此种应用场景下，如表1所示，直接计算第二时间与第一时间的差值作为该报文的延迟时间。

在本申请的另一种应用场景中，AFDX报文的源MAC地址的前三个字节不足以记录接收到AFDX报文的完整时间，因此，监听报文中的时间并非报文的真实接收时间。此种应用场景下，监听设备会按照预设周期向分析设备发送定时报文，例如，1s。分析设备根据监听报文以及该监听报文的前一个定时报文，来确定报文的接收时间。如此，分析设备可根据所确定的原始报文的接收时间和目的报文的接收时间得到原始报文的延迟时间。例如，定时报文的时间戳如表2所示。

表1

表2

本实施例提供的获取报文传输延迟时间的方法，监听设备接收到发送设备发送的原始报文后，将该原始报文透传到目标网络。同时，监听设备的监听支路能够监听到接收的原始报文，并在监听到的报文中写入接收到该原始报文的第一时间，得到第一监听报文。监听设备的监听支路能够从目标网络中重新监听到与原始报文相对应的报文，记为目的报文；并在目的报文中写入接收到目的报文的第二时间，得到第二监听报文。该第二时间是监听设备从目标网络中接收到目的报文的时间，也即目标网络中的接收端接收到原始报文的时间。监听设备将第一监听报文和第二监听报文发送至分析设备中，分析设备根据第一监听报文携带的第一时间，以及第二监听报文携带的第二时间计算得到该原始报文的延迟时间。该方法没有引入实际传输报文的收发时间，因此，不需要修改报文的传输协议；易用性高、操作简单，而且，准确度高。

此外，利用该方法能够测试网络中报文在各网络节点不同传播方式(例如，单播、广播、组播)下的实际用时；以及，在多网络节点级联环境中的实际用时。还可以准确测试故障注入设备注入延迟时间后，报文的实际延迟时间。

请参见图3，示出了本申请实施例另一种获取报文传输延迟时间的方法流程图，该方法应用于图1所示系统的分析设备140中。如图3所示，该方法可以包括以下步骤：

S210，分析设备接收监听设备发送的第一监听报文。

该第一监听报文中携带监听设备接收到发送设备发送的原始报文的第一时间。

S220，分析设备接收监听设备发送的第二监听报文。

该第二监听报文中携带监听设备将原始报文发送至目标网络后，重新从目标网络中监听到与原始报文相对应的目的报文的第二时间。

S230，分析设备根据第二时间与第一时间，计算得到原始报文的延迟时间。

在一种应用场景下，第二监听报文中的第二时间就是接收目的报文的准确时间，第一监听报文中的第一时间就是接收原始报文的准确时间；此种应用场景下，如表1所示，第二时间与第一时间的差值就是该报文的延迟时间。

在本申请的一种应用场景中，AFDX报文的源MAC地址的前三个字节不足以记录接收到AFDX报文的完整时间，因此，监听报文中的时间并非报文的真实接收时间。此种应用场景下，监听设备会按照预设周期发送定时报文，例如，1s。分析设备根据监听报文以及该监听报文的前一个定时报文，来确定报文的接收时间。此种应用场景下，如图4所示，S230可以包括以下步骤：

S231，分析设备判断第一监听报文和第二监听报文之间是否存在定时报文；如果存在，则执行S232；如果不存在，则执行S235。

S232，获取与第一时间相邻的前一个定时报文所对应的第三时间，以及，获取与第二时间相邻的前一个定时报文所对应的第四时间。

如果第二监听报文和第一监听报文之间有定时报文，则根据监听报文以及监听报文的前一个定时报文确定报文的接收时间，然后，利用目的报文的接收时间与原始报文的接收时间，计算得到原始报文的延迟时间。

第一监听报文相邻的前一个定时报文对应的时间和第一检定报文携带的时间之和是接收原始报文的时间；同理，第二监听报文相邻的前一个定时报文对应的时间与第二监听报文携带的时间之和是接收目的报文的时间。

S233，计算第三时间与第四时间之间的第一差值，以及第二时间与第一时间之间的第二差值。

S234，计算第一差值与第二差值的时间和，得到原始报文的延迟时间。

例如，第二定时报文是第二监听报文的前一个定时报文，第一定时报文是第一监听报文的前一个定时报文；第二定时报文与第一定时报文的差值记为第一差值；第二监听报文的源MAC地址的前三个字节与第一监听报文的源MAC地址的前三个字节的差值记为第二差值；第一差值和第二差值的和为报文的延迟时间。其中，计算报文延迟时间如表3所示：

表3

S235，计算第二时间与第一时间之间的时间差，得到原始报文的延迟时间。

如果第一监听报文和第二监听报文之间没有定时报文，表明第二监听报文携带的第二时间就是接收目的报文的时间，第一监听报文中的第一时间就是接收原始报文的时间。此时，直接计算第二时间与第一时间的差值即得到原始报文的延迟时间。

本实施例提供的获取报文传输延迟时间的方法，发送设备发送的报文经过监听设备透传至网络中；监听设备能够监听到发送设备发送的原始报文，以及，从网络设备中监听到与原始报文对应的目的报文。同时，还能将接收原始报文和目的报文的接收时间记录到监听报文中，然后将监听报文发送给分析设备。分析设备根据监听报文中记录的原始报文接收时间及目的报文的接收时间，计算出报文的延迟时间。该方法没有引入实际传输报文的收发时间，因此，不需要修改报文的传输协议，易用性高、操作简单，而且，准确度高。

在本申请的另一种实施例中，可以利用上述方法计算报文的平均延迟时间。

发送设备通过Tx端口发送N个原始报文，而且，各个原始报文的报文长度相同。

监听设备能够监听到各个原始报文，并生成与各个原始报文相对应的第一监听报文；同时，监听设备能够监听到各个原始报文对应的目的报文，并生成与各个目的报文相对应的第二监听报文。

分析设备能够识别出各个原始报文对应的第一监听报文，以及各个目的报文对应的第二监听报文。然后，利用上述步骤S230所示的方法计算出各个原始报文对应的延迟时间。最后，计算各个原始报文的延迟时间的平均值，得到原始报文的平均延迟时间。

如果单个报文的延迟时间和报文平均延迟时间相差较大，则证明AFDX网络存在不稳定、阻塞和丢报文等中的至少一种。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

相应于上述的获取报文传输延迟时间的方法实施例，本申请还提供了获取报文传输延迟时间的装置实施例。

请参见图5，示出了本申请实施例一种获取报文传输延迟时间的装置框图，该装置应用于图1所示的监听设备中。如图5所示，该装置包括：接收单元110、第一写入单元120、第一发送单元130、监听单元140、第二写入单元150和第二发送单元160。

接收单元110，用于接收发送设备发送的原始报文，并将该原始报文透传到目标网络。

监听设备可以通过端口5接收发送设备发送的原始报文，并经过端口6透传，发送至网络设备中。

第一写入单元120，用于将接收到原始报文的第一时间写入该原始报文的预设字段中，得到第一监听报文。

其中，预设字段是原始报文的源MAC地址的前三个字节。

第一发送单元130，用于将第一监听报文发送至分析设备。

监听单元140，用于监听目标网络发送的目的报文。

该目的报文是将原始报文发送到目标网络后重新被监听设备监听到的与原始报文相对应的报文。例如，目的报文就是原始报文，或者，目的报文是对原始报文的数据部分进行微小改变得到的。其中，可以根据报文的特性确定监听到的报文是否是与原始报文相对应的报文。

第二写入单元150，用于将监听到目的报文的第二时间写入目的报文的预设字段中，得到第二监听报文。

该预设字段是目的报文的源MAC地址的前三个字节。

其中，由于报文中源MAC地址中的时间单位是微秒，因此，第一时间和第二时间的单位是微秒。

第二发送单元160，用于将第二监听报文发送至分析设备。

分析设备根据第一监听报文携带的第一时间及第二监听报文携带的第二时间确定原始报文的延迟时间。

在本申请的一个实施例中，第一时间就是接收原始报文的真实时间，第二时间就是接收目的报文的真实时间。此种应用场景下，计算第二时间与第一时间的差值作为该报文的延迟时间。

本实施例提供的获取报文传输延迟时间的装置，监听设备接收到发送设备发送的原始报文后，将该原始报文透传到目标网络。同时，监听设备的监听支路能够监听到接收的原始报文，并在监听到的报文中写入接收到该原始报文的第一时间，得到第一监听报文。监听设备的监听支路能够从目标网络中重新监听到与原始报文相对应的报文，记为目的报文；并在目的报文中写入接收到目的报文的第二时间，得到第二监听报文。该第二时间是接收到目的报文的时间，也即目标网络中的接收端接收到原始报文的时间。监听设备将第一监听报文和第二监听报文发送至分析设备中，分析设备根据第一监听报文携带的第一时间，以及第二监听报文携带的第二时间计算得到该原始报文的延迟时间。该装置没有引入实际传输报文的收发时间，因此，不需要修改报文的传输协议；易用性高，操作简单，而且，准确度高。

在本申请的另一种应用场景中，AFDX报文的源MAC地址的前三个字节不足以记录接收到AFDX报文的完整时间，因此，监听报文中的时间并非报文的真实接收时间。此种应用场景下，监听设备会按照预设周期发送定时报文，例如，1s。

请参见图6，示出了本申请实施例另一种获取报文传输延迟时间的装置框图，本实施例的装置在图5对应实施例的基础上还包括：第三发送单元210。

该第三发送单元210，用于按照预设周期向分析设备发送用于计时的定时报文，以使分析设备根据第一监听报文、第一监听报文的前一个定时报文、第二监听报文及第二监听报文的前一个定时报文获得原始报文的延迟时间。

第二定时报文是第二监听报文的前一个定时报文，第一定时报文是第一监听报文的前一个定时报文；第二定时报文与第一定时报文的差值记为第一差值；第二监听报文的源MAC地址的前三个字节与第一监听报文的源MAC地址的前三个字节的差值记为第二差值；第一差值和第二差值的和为报文的延迟时间。

本实施例提供的获取报文传输延迟时间的装置，当报文的预设字段中不足以记录接收时间戳的完整时间，此时，监听设备按照预设周期向分析设备发送定时报文。根据定时报文及报文中记录的时间共同来确定报文的真实接收时间。进而根据报文的真实接收时间确定报文传输延迟时间。从而，扩大了该装置的应用范围。

相应于应用于监听设备的装置实施例，本申请还提供了应用于分析设备的装置实施例。

请参见图7，示出了本申请实施例一种获取报文传输延迟时间的装置框图，该装置应用于分析设备中，如图7所示，该装置包括：第一接收单元310、第二接收单元320和第一计算单元330。0

第一接收单元310，用于接收监听设备发送的第一监听报文。

该第一监听报文中携带监听设备接收到发送设备发送的原始报文的第一时间。

第二接收单元320，用于接收监听设备发送的第二监听报文。

该第二监听报文中携带监听设备将原始报文发送至目标网络后，重新从目标网络中监听到与原始报文相对应的目的报文的第二时间。

第一计算单元330，用于根据第二时间和第一时间计算得到原始报文的延迟时间。

在一种应用场景下，第二监听报文中的第二时间就是接收目的报文的准确时间，第一监听报文中的第一时间就是接收原始报文的准确时间；此种应用场景下，如表1所示，第二时间与第一时间的差值就是该报文的延迟时间。

在另一种应用场景下，根据监听报文以及监听报文的前一个定时报文确定报文的接收时间。利用目的报文的接收时间与原始报文的接收时间，计算得到报文的延迟时间。

请参见图8，示出了本申请实施例另一种获取报文传输延迟时间的装置框图，该装置应用于分析设备中。该装置在图7所示实施例的基础上还包括第三接收单元410。

第三接收单元410，用于接收监听设备按照预设周期发送的定时报文。

如图8所示，在本申请实施例的一种具体实施方式中，第一计算单元330可以包括：判断子单元331、第一计算子单元332、获取子单元333、第二计算子单元334和第三计算子单元335。

判断子单元331，用于判断第一监听报文和第二监听报文之间是否存在定时报文。

第一计算子单元332，用于当第一监听报文和第二监听报文之间不存在定时报文时，计算第二时间与第一时间之间的时间差，得到原始报文的延迟时间。

获取子单元333，用于当第一监听报文和第二监听报文之间存在定时报文时，获取与第一时间相邻的前一个定时报文所对应的第三时间，以及，获取与第二时间相邻的前一个定时报文所对应的第四时间。

第二计算子单元334，用于计算第三时间与第四时间之间的第一差值，以及第二时间与第一时间之间的第二差值。

第三计算子单元335，用于计算第一差值与第二差值的时间和，得到延迟时间。

本实施例提供的获取报文传输延迟时间的装置，发送设备发送的报文经过监听设备透传至网络中；监听设备能够监听到发送设备发送的原始报文，以及，从网络中监听到与原始报文对应的目的报文。同时，还能将接收原始报文和目的报文的接收时间记录到监听报文中，然后将监听报文发送给分析设备。分析设备根据监听报文中记录的原始报文接收时间及目的报文的接收时间，计算出原始报文的延迟时间。该装置没有在实际传输的报文中引入报文的收发时间，因此，不需要修改报文的传输协议；易用性高、操作简单，而且，准确度高。

在本申请的另一种应用场景下，可以利用上述装置计算报文的平均延迟时间。

如图9所示，本申请实施例又一种获取报文传输延迟时间的装置框图，该装置应用于分析设备中。该装置在图7所示实施例的基础上还包括：获取单元510和第二计算单元520。

获取单元510，用于获取报文长度相同的至少两个原始报文分别对应的延迟时间。

发送设备通过Tx端口发送N个原始报文，而且，各个原始报文的报文长度相同。

监听设备能够监听到各个原始报文，并生成与各个原始报文相对应的第一监听报文；同时，监听设备能够监听到各个原始报文对应的目的报文，并生成与各个目的报文相对应的第二监听报文。

分析设备能够识别出各个原始报文对应的第一监听报文，以及各个目的报文对应的第二监听报文。然后，利用上述方法计算出各个原始报文对应的延迟时间。

第二计算单元520，用于根据每个原始报文对应的延迟时间，计算得到平均延迟时间。

该第二计算单元计算各个报文的延迟时间的平均值，得到该报文的平均延迟时间。

根据单个报文的延迟时间和报文平均延迟时间之间的差值，判断传输报文的网络是否存在某种缺陷。例如，如果单个报文的延迟时间和报文平均延迟时间相差较大，则证明AFDX网络存在不稳定、阻塞和丢报文等中的至少一种。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种获取报文传输延迟时间的方法，其特征在于，应用于监听设备中，所述方法包括：

接收发送设备发送的原始报文，并将所述原始报文透传到目标网络；

将接收到所述原始报文的第一时间写入所述原始报文的预设字段中，得到第一监听报文；

将所述第一监听报文发送至分析设备；

监听所述目标网络发送的目的报文，所述目的报文是将所述原始报文发送到所述目标网络后重新被所述监听设备监听到的与所述原始报文相对应的报文；

将监听到所述目的报文的第二时间写入所述目的报文的预设字段中，得到第二监听报文；

将所述第二监听报文发送至所述分析设备，以使所述分析设备根据所述第一时间及所述第二时间确定所述原始报文的延迟时间；

当所述原始报文的预设字段不足以记录所述第一时间时，按照预设周期向所述分析设备发送用于计时的定时报文，以使所述分析设备根据所述第一监听报文、所述第一监听报文的前一个所述定时报文、所述第二监听报文及所述第二监听报文的前一个所述定时报文获得所述原始报文的延迟时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设字段是所述原始报文或所述目的报文的源媒体访问控制MAC地址的前三个字节。

3.一种获取报文传输延迟时间的方法，其特征在于，应用于分析设备中，所述方法包括：

接收监听设备发送的第一监听报文，所述第一监听报文中携带所述监听设备接收到发送设备发送的原始报文的第一时间；

接收所述监听设备发送的第二监听报文，所述第二监听报文中携带所述监听设备将所述原始报文发送至目标网络后，重新从所述目标网络中监听到与所述原始报文相对应的目的报文的第二时间；

判断所述第一监听报文和所述第二监听报文之间是否存在定时报文，所述定时报文由所述监听设备按照预设周期发送；

当所述第一监听报文和所述第二监听报文之间不存在所述定时报文时，计算所述第二时间与所述第一时间之间的时间差，得到所述原始报文的延迟时间；

当所述第一监听报文和所述第二监听报文之间存在所述定时报文时，获取与所述第一时间相邻的前一个所述定时报文所对应的第三时间，以及，获取与所述第二时间相邻的前一个所述定时报文所对应的第四时间；

计算所述第三时间与所述第四时间之间的第一差值，以及所述第二时间与所述第一时间之间的第二差值；

计算所述第一差值与所述第二差值的时间和，得到所述原始报文的延迟时间。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取报文长度相同的至少两个所述原始报文分别对应的延迟时间；

根据每个所述原始报文对应的延迟时间，计算得到平均延迟时间。

5.一种获取报文传输延迟时间的装置，其特征在于，应用于监听设备中，所述装置包括：

接收单元，用于接收发送设备发送的原始报文，并将所述原始报文透传到目标网络；

第一写入单元，用于将接收到所述原始报文的第一时间写入所述原始报文的预设字段中，得到第一监听报文；

第一发送单元，用于将所述第一监听报文发送至分析设备；

监听单元，用于监听所述目标网络发送的目的报文，所述目的报文是将所述原始报文发送到所述目标网络后重新被所述监听设备监听到的与所述原始报文相对应的报文；

第二写入单元，用于将监听到所述目的报文的第二时间写入所述目的报文的预设字段中，得到第二监听报文；

第二发送单元，用于将所述第二监听报文发送至所述分析设备，以使所述分析设备根据所述第一时间及所述第二时间确定所述原始报文的延迟时间；

第三发送单元，用于当所述原始报文的预设字段不足以记录所述第一时间时，按照预设周期向所述分析设备发送用于计时的定时报文，以使所述分析设备根据所述第一监听报文、所述第一监听报文的前一个所述定时报文、所述第二监听报文及所述第二监听报文的前一个所述定时报文获得所述原始报文的延迟时间。

6.一种获取报文传输延迟时间的装置，其特征在于，应用于分析设备中，所述装置包括：

第一接收单元，用于接收监听设备发送的第一监听报文，所述第一监听报文中携带所述监听设备接收到发送设备发送的原始报文的第一时间；

第二接收单元，用于接收所述监听设备发送的第二监听报文，所述第二监听报文中携带所述监听设备将所述原始报文发送至目标网络后，重新从所述目标网络中监听到与所述原始报文相对应的目的报文的第二时间；

第一计算单元，用于根据所述第二时间和所述第一时间计算得到所述原始报文的延迟时间；

其中，所述第一计算单元包括：判断子单元、第一计算子单元、获取子单元、第二计算子单元和第三计算子单元；

所述判断子单元，用于判断所述第一监听报文和所述第二监听报文之间是否存在定时报文，所述定时报文由所述监听设备按照预设周期发送；

所述第一计算子单元，用于当所述第一监听报文和所述第二监听报文之间不存在所述定时报文时，计算所述第二时间与所述第一时间之间的时间差，得到所述原始报文的延迟时间；

所述获取子单元，用于当所述第一监听报文和所述第二监听报文之间存在所述定时报文时，获取与所述第一时间相邻的前一个所述定时报文所对应的第三时间，以及，获取与所述第二时间相邻的前一个所述定时报文所对应的第四时间；

所述第二计算子单元，用于计算所述第三时间与所述第四时间之间的第一差值，以及所述第二时间与所述第一时间之间的第二差值；

所述第三计算子单元，用于计算所述第一差值与所述第二差值的时间和，得到所述原始报文的延迟时间。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

获取单元，用于获取报文长度相同的至少两个所述原始报文分别对应的延迟时间；

第二计算单元，用于根据每个所述原始报文对应的延迟时间，计算得到平均延迟时间。

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