CN113890858B - Pmtu的探测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种PMTU的探测方法、装置、电子设备及介质。该方法包括：获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。实现了根据探测报文的级别以及字段区间对探测报文的重组，能够实现对等价路由的PMTU的探测，提升了PMTU探测的准确性以及全面性。

Description

PMTU的探测方法及装置

技术领域

本公开涉及计算机技术和通信技术领域，尤其是涉及一种PMTU的探测方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

目前，在网络设备进行报文发送时，需要考虑报文的大小与报文出接口MTU(Maximum Transmission Unit，最大传输单元)之间的大小关系。当报文长度小于或等于出接口MTU时，可以直接进行发送；当报文长度大于出接口MTU时，不能直接在该接口发送，而是需要进行报文的分片。

分片可以由报文的始发节点进行，也可以由中间的传输节点进行。分片报文需要进行重组，重组一般由报文的目的节点进行。而一些中间设备，例如安全设备等，如果需要对报文内容进行解析，也可以进行分片报文的重组。在实际应用场景中，分片是应当尽力避免的行为。因为报文的分片与重组会带来额外的负担，影响使用体验。同时分片也会带来新的安全威胁，例如一些攻击者可能会发送不完整的分片报文，以此来消耗要进行重组的目的节点的内存资源。但是在实际应用中，分片又难以完全避免，原因如下：

1.一些报文的发送节点只关心本地MTU，并不考虑报文传输过程中的MTU，所以造成报文在中间传输节点的分片。

2.由于IP报文是逐跳进行发送的，始发设备难以得知沿途所有设备的MTU，所以难免造成沿途中的设备对报文的分片。

3.中间设备如果需要对报文进行封装，例如，IPSec(Internet ProtocolSecurity，互联网安全协议)等各种隧道类协议，则中间设备的可用MTU值进一步下降，可能会造成中间设备对报文的分片。

因此，在实际应用中，为了尽量避免报文的分片与重组，经常采用PMTU(PathMaximum Transmission Unit，路径最大传输单元)探测。

目前，PMTU探测基本过程如下：

1)探测的始发节点向目的节点发送ICMP(Internet Control Message Protocol，控制报文协议)报文，并设置报文为不可分片。

2)如果在一定时间间隔内，接收到目的节点的正常回应报文，则使用当前的ICMP报文大小做为PMTU数值。

3)如果接收到中间设备发送的ICMP“包过大”消息，则表明始发节点所使用的ICMP报文大小超出了沿途中间设备的MTU，此时，始发节点降低所使用的报文大小，重新开始步骤1的测试。

在实现本发明的过程中，发明人发现，当报文所经过的路径中不存在等价路由时，该探测方法可以比较准确的探测到合适的PMTU数值。但是，如果存在等价路由，该方案则存在一定的风险。

在接收到其他设备发送的报文，或者本机要往外发送报文时，需要查询路由得到出接口，如果命中的路由为等价路由，则需要根据分担算法从中选取出一个进行报文的发送。与之相对应，该设备所使用的MTU值也就是分担算法选取的出口的MTU值。而等价分担算法对于进行PMTU探测时发送的ICMP报文与实际的流量报文所选取的出接口可能不一致，这可能会导致探测得到的PMTU值大于转发报文所实际经过的路径的PMTU。在这种情形下，仍然会受到报文的分片与重组所带来的负面影响。即便可以通过指定让设备选取等价中MTU数值最小的路径以供PMTU探测，仍然不能保证全局探测到准确的PMTU数值。

例如，报文命中等价路由1和2，而被选中进行报文发送的等价路由为1，其出接口的MTU值大于报文的MTU值，而另一等价路由2其出接口的MTU小于报文的MTU值，因此，即使本次探测出该路径的PMTU值为报文的MTU值，但是若下次由等价路由2转发该报文，则会导致报文需要分片。

在现有的技术方案中，由于可能存在等价路由，因而导致探测报文探测到的PMTU不准确，进而造成后续按照PMTU发送的流量报文的转发路径与探测报文的路径不一致，进而导致进行不必要的报文分片与重组等操作。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种PMTU的探测方法、装置、电子设备及介质，实现了针对等价路由的PMTU的探测，以提升PMTU探测的准确性以及全面性。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明实施例的一方面，提供一种路径最大传输单元PMTU的探测方法，其中，所述方法包括：获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，所述探测报文被设置为不可分片。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间，包括：

按照所述等价路由的数目对所述探测报文进行复制，对复制的每一探测报文添加其新增的级别进行增加，并在所述探测报文的字段区间添加按照复制的探测报文数目进行划分的新的字段区间，以确定针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，包括：根据每一等价路由的出接口的最大传输单元MTU与其所对应的探测报文对应的MTU进行比较；若存在出接口的MTU小于所述探测报文的MTU的等价路由，则丢弃所述探测报文，并返回探测报文MTU过大的消息。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，所述方法还包括：若未命中等价路由，根据出接口的最大传输单元MTU与所述探测报文对应的MTU进行比较；若所述出接口的MTU大于或等于所述探测报文的MTU，则直接通过所述出接口转发所述探测报文；若所述出接口的MTU小于所述探测报文的MTU，丢弃该探测报文，并返回探测报文MTU过大的消息。

根据本发明实施例的一方面，提供一种路径最大传输单元PMTU的探测方法，其中，所述方法包括：接收探测报文，所述探测报文包括级别以及字段区间；根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果；向始发节点返回所述重组结果。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果，包括：按照级别从大到小的顺序依次收集同一级别的探测报文的字段区间；若除最小的级别外，收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后等于其前一级别的探测报文的字段区间，则重组成功；若除最小的级别外，存在收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后不等于其前一级别的探测报文的字段区间的探测报文，则重组失败。

根据本发明实施例的一方面，提供一种路径最大传输单元PMTU的探测方法，其中，所述方法包括：发送节点获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；若命中等价路由，所述发送节点对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；所述发送节点通过每一等价路由发送其所对应的探测报文；目的节点接收探测报文，所述探测报文包括级别以及字段区间；所述目的节点根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果；所述目的节点向始发节点返回所述重组结果。

根据本发明实施例的一方面，提供一种路径最大传输单元PMTU的探测装置，其中，所述装置包括：获取模块，配置为获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；处理模块，配置为若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；发送模块，配置为通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，所述探测报文被设置为不可分片。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，所述处理模块，配置为按照所述等价路由的数目对所述探测报文进行复制，对复制的每一探测报文添加其新增的级别进行增加，并在所述探测报文的字段区间添加按照复制的探测报文数目进行划分的新的字段区间，以确定针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，所述发送模块，配置为根据每一等价路由的出接口的最大传输单元MTU与其所对应的探测报文对应的MTU进行比较；若存在出接口的MTU小于所述探测报文的MTU的等价路由，则丢弃所述探测报文，并返回探测报文MTU过大的消息。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，所述装置还包括：比较模块，配置为若未命中等价路由，根据出接口的最大传输单元MTU与所述探测报文对应的MTU进行比较；若所述出接口的MTU大于或等于所述探测报文的MTU，则直接通过所述出接口转发所述探测报文；若所述出接口的MTU小于所述探测报文的MTU，丢弃该探测报文，并返回探测报文MTU过大的消息。

根据本发明实施例的一方面，提供一种路径最大传输单元PMTU的探测装置，其中，所述装置包括：接收模块，配置为接收探测报文，所述探测报文包括级别以及字段区间；重组模块，配置为根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果；返回模块，配置为向始发节点返回所述重组结果。

在本发明的一些示例性实施例中，基于前述方案，所述重组模块，配置为按照级别从大到小的顺序依次收集同一级别的探测报文的字段区间；若除最小的级别外，收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后等于其前一级别的探测报文的字段区间，则重组成功；若除最小的级别外，存在收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后不等于其前一级别的探测报文的字段区间的探测报文，则重组失败。

根据本发明实施例的一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如上所述的方法步骤。

根据本发明实施例的再一方面，提供一种电子设备，其中，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上所述的方法步骤。

本发明实施例中，获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。实现了根据探测报文的级别以及字段区间对探测报文的重组，能够实现对等价路由的PMTU的探测，提升了PMTU探测的准确性以及全面性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出PMTU探测系统的框架图；

图2是根据一示例性实施例示出的PMTU的探测方法的流程图；

图3是根据另一示例性实施例示出的PMTU的探测方法的流程图；

图4是根据再一示例性实施例示出的PMTU的探测方法的流程图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种PMTU的探测装置的结构示意图；

图6是根据另一示例性实施例示出的一种PMTU的探测装置的结构示意图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本发明将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本发明的各方面。

附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

应理解，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种组件，但这些组件不应受这些术语限制。这些术语乃用以区分一组件与另一组件。因此，下文论述的第一组件可称为第二组件而不偏离本公开概念的教示。如本文中所使用，术语“及/或”包括相关联的列出项目中的任一个及一或多者的所有组合。

本领域技术人员可以理解，附图只是示例实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本公开所必须的，因此不能用于限制本公开的保护范围。

下面对本发明实施例中所涉及到的术语进行解释：

等价路由，是指到达同一个目的IP或者目的网段存在多条Cost值相等的不同路由路径。其中Cost值是指各路径的带宽、时延和可靠性等评价因素。

PMTU是指路径的最大传输单元，MTU是指某个出接口或者某个报文的最大传输单元，PMTU可以看作是小于或等于一条路径中所有的出接口的MTU最小值。

图1是根据一示例性实施例示出PMTU探测系统的框架图，如图1所示，该系统中可以包括始发节点A、中间节点B、C、D以及目的节点E。

其中，始发节点A用于生成包括级别以及字段区间的探测报文。其包括出接口a1。中间节点B、C、D都用于在始发节点A以及目的节点E之间进行报文的转发，其中，中间节点B的出接口为b1，中间节点C的出接口为c1，中间节点D的出接口为d1。已知B—C—E以及B—D—E之间为等价路由。始发节点A待发送的探测报文经由出接口a1发出后，中间节点B接收到该探测报文，而该探测报文命中了等价路由，因此中间节点B会对生成的探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取到针对每一等价路由的探测报文的级别以及字段区间。目的节点E可以接收到中间节点C和D发送的探测报文，并根据探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。

本发明实施例中，通过对探测报文的级别以及字段区间进行处理，实现了对等价路由的PMTU的探测，提升了PMTU的准确性和全面性。

图2是根据一示例性实施例示出的PMTU的探测方法的流程图，需要指出的是，该PMTU的探测方法可以由发送节点执行，而该发送节点可以是始发节点或者中间节点。发送节点具体可以是能够生成或获取探测报文的、可以实现数据的接收以及发送，且具有计算能力的移动终端或者服务器。如图2所示，该方法可以包括但不限于以下流程：

在S210中，获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间。

本发明实施例中，探测报文可以是ICMP报文，该探测报文已经被始发节点设置为不可分片，即在后续的转发过程中，该探测报文不会被分片。

需要说明的是，始发节点在首次发送探测报文时，可以根据始发节点的出接口的MTU设置探测报文的MTU值。一般情况下，可以将探测报文的MTU值设置为始发节点的出接口的MTU值。例如，根据图1中始发节点A的出接口a1的MTU值设置探测报文的MTU值。

需要指出的是，若始发节点即为等价路由的起始点，则可以设置探测报文为各等价路由所对应的所有出接口中的MTU最小的值。

本发明实施例中，探测报文中包括级别以及字段区间，级别以及字段区间是由始发节点设置的，例如，始发节点设置探测报文的级别level为1，字段区间为0至0xFFFFFFFF，其中F是指十六进制中的15。需要指出的是，可以为各个始发节点设置相同的探测报文的级别和字段区间，以用于统一标识探测报文的初始级别以及字段区间。

需要指出的是，现有技术中探测报文并不包括级别以及字段区间，本发明实施例中为了实现对等价路由的探测，为探测报文设置了级别以及字段区间，以在后续根据级别以及字段区间进行重组，从而实现对等价路由的PMTU的探测。

需要说明的是，各个节点均记录有其到某节点的等价路由，例如，图1中的中间节点B记录有其到目的节点E的等价路由，当中间节点B接收到始发节点A发来的探测报文后，确定针对该探测报文的目的节点E存在等价路由，则判断该探测报文命中等价路由。

在S220中，若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间。

本发明实施例中，发送节点若判断出探测报文命中等价路由，则对探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间。若判断出探测报文未命中等价路由，则直接通过其出接口进行该探测报文的转发。

本发明实施例中，对探测报文的级别以及字段区间进行处理，可以包括：按照所述等价路由的数目对所述探测报文进行复制，对复制的每一探测报文添加其新增的级别进行增加，并在所述探测报文的字段区间添加按照复制的探测报文数目进行划分的新的字段区间，以确定针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间。

需要指出的是，在确定出多份探测报文后，可以将每份探测报文分配到一个等价路由，分配的顺序可以自由设置，只要保证每一个出接口分别发送包括不同的字段区间的探测报文即可。

例如，图1所示的框架图中，始发节点A在获取到探测报文，探测报文的级别level为1，字段区间range为0至0xFFFFFFFF，始发节点A判断该探测报文未命中等价路由，则直接通过其出接口a1转发该探测报文到中间节点B，中间节点B判断出该探测报文命中等价路由，则将该探测报文复制出与等价路由相同的2份，并在每一份探测报文中，在探测报文的级别追加级别level为2，并将原探测报文的字段区间range划分为2份，分别追加在每份探测报文的字段区间之后，即中间节点B确定的针对等价路由B-C-E的探测报文追加或添加的级别以及字段区间为：级别level为2，字段区间range为0至0x7FFFFFFF；中间节点B确定的针对等价路由B-D-E的探测报文追加或添加的级别以及字段区间为：级别level为2，字段区间range为0x80000000至0xFFFFFFFF。

需要指出的是，本发明实施例中并不仅限于在探测报文原有的级别以及字段区间之后添加其新的级别以及字段区间，还可以直接将原有的探测报文的级别以及字段区间利用其新的级别以及字段区间进行修改和替换，例如，将上述示例中的中间节点B确定的针对等价路由B-C-E的探测报文的级别以及字段区间修改为：级别level为2，字段区间range为0至0x7FFFFFFF；中间节点B确定的针对等价路由B-D-E的探测报文的级别以及字段区间修改为：级别level为2，字段区间range为0x80000000至0xFFFFFFFF。

需要指出的是，探测报文原有的字段区间按照等价路由的数目进行划分时，可以采用平均分配的原则，这样可以尽量的保证各个等价路由在后续还存在等价路由时，依然可以有字段区间进行分配，以避免字段区间分配不均匀，导致一些等价路由没有字段区间分配。但是，本发明并不限于此，字段区间可以按照预设的比例，或者预设的数目以及其他的分配原则进行分配。

本发明实施例中，若探测报文未命中等价路由，则根据出接口的最大传输单元MTU与所述探测报文对应的MTU进行比较，若所述出接口的MTU大于或等于所述探测报文的MTU，则直接通过所述出接口转发所述探测报文，若所述出接口的MTU小于所述探测报文的MTU，则丢弃该探测报文并返回探测报文MTU过大的消息。

例如，图1所示的示例中，中间节点C确定探测报文未命中等价路由，则中间节点C将其出接口c1的MTU与该探测报文的MTU进行比较，若出接口的MTU大于或等于探测报文的MTU，则中间节点C通过其出接口c1转发该探测报文，并不对该探测报文的级别以及字段区间进行处理，即经过中间节点C的探测报文的级别level为2，字段区间range为0至0x7FFFFFFF。

若中间节点C的出接口的MTU小于探测报文的MTU，则中间节点C丢弃该探测报文，并向始发节点A返回探测报文MTU过大的消息。

需要指出的是，该探测报文的MTU是根据始发节点的出接口的MTU确定的，若始发节点确定其出接口的MTU小于探测报文的MTU，则获取到探测报文MTU过大的消息，始发节点重新发送小于原探测报文MTU的探测报文进行新一次的PMTU的探测。

若确定其出接口的MTU小于探测报文的MTU的为中间节点，则中间节点向始发节点返回探测报文MTU过大的消息，以使始发节点重新发送小于原探测报文MTU的探测报文进行新一次的PMTU的探测。

本发明实施例中，若中间节点丢弃过探测报文，则后续目的节点在进行探测报文的重组时，会出现重组失败的情况，目的节点向始发节点返回重组失败的消息，始发节点会重新发送比原探测报文的MTU小的探测报文。而中间节点在丢弃探测报文后，也会向始发节点发送探测报文MTU过大的消息。对于始发节点，其可以通过中间节点发送的探测报文MTU过大的消息以及目的节点发送的重组失败的消息，始发节点重新发送小于原探测报文MTU的探测报文进行新一次的PMTU的探测。

本发明实施例中，通过在PMTU探测报文中携带逐级分段字段，并在目的节点处进行探测报文的重组，可以保证PMTU探测过程覆盖探测报文所有可能的路径，因而能够得到这些可能的路径中的最小值做为PMTU数值。使用本发明实施例提供的PMTU探测方法，可以实现无论数据报文在沿途使用等价路径中的哪一个进行报文的发送，都不需要进行报文的分片与重组，节省了沿途设备的负担。

在S230中，通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。

本发明实施例中，发送节点在通过每一等价路由发送其对应的探测报文时，根据每一等价路由的出接口的最大传输单元MTU与其所对应的探测报文对应的MTU进行比较，若存在出接口的MTU小于所述探测报文的MTU的等价路由，则丢弃所述探测报文，并返回探测报文MTU过大的消息。

例如，图1所示的示例中，中间节点B在通过其等价路由B—C—E以及B—D—E发送各自对应的探测报文时，若中间节点C的出接口c1的MTU小于经B—C—E的探测报文的MTU，则丢弃该探测报文，并向始发节点A返回探测报文MTU过大的消息。

本发明实施例中，目的节点接收到探测报文后，根据探测报文的级别以及字段区间进行重组，获取探测报文的重组结果并向始发节点返回重组结果。若始发节点接收到重组成功的消息，则确定由始发节点到目的节点的PMTU为该探测报文的MTU，若接收到重组失败的消息，则始发节点重新发送小于原探测报文MTU的探测报文进行新一次的PMTU的探测。

本发明实施例中，获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。实现了根据探测报文的级别以及字段区间对探测报文的重组，能够实现对等价路由的PMTU的探测，提升了PMTU探测的准确性以及全面性。

图3是根据另一示例性实施例示出的PMTU的探测方法的流程图，需要指出的是，该PMTU的探测方法可以由目的节点执行，目的节点具体可以是能够对探测报文进行接收以及重组的、具有计算能力的移动终端或者服务器。如图3所示，该方法可以包括但不限于以下流程：

在S310中，接收探测报文，所述探测报文包括级别以及字段区间。

本发明实施例中，目的节点可以接收到来自各个等价路由的探测报文。例如，图1所示的示例中，目的节点E可以接收到中间节点C以及中间D发来的探测报文。

在S320中，根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果。

本发明实施例中，目的节点可以按照级别从大到小的顺序依次收集同一级别的探测报文的字段区间，若除最小的级别外，收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后等于其前一级别的探测报文的字段区间，则重组成功。若除最小的级别外，存在收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后不等于其前一级别的探测报文的字段区间的探测报文，则重组失败。

需要说明的是，如图1所示的示例中，若目的节点E接收到的探测报文为：

(1)level：1，range：0至0xFFFFFFFF，Level：2，range：0至0x7FFFFFFF；

(2)level：1，range：0至0xFFFFFFFF，Level：2，range：0x80000000至0xFFFFFFFF；

则进行重组时，按照级别从大到小的顺序，针对大的级别Level：2，收集Level：2级别的探测报文的字段区间，收到其对应的字段区间range：0至0x7FFFFFFF以及0x80000000至0xFFFFFFFF。级别2不是最小的级别，将这两个区间进行叠加后的字段区间为0至0xFFFFFFFF，等于级别2的前一级别level：1的字段区间range：0至0xFFFFFFFF，则级别2重组成功。而由于级别1为最小的级别，即初始级别，不进行叠加，因此该探测报文重组成功。

若目的节点仅接收到探测报文：(1)level：1，range：0至0xFFFFFFFF，Level：2，range：0至0x7FFFFFFF；按照级别从大到小的顺序，针对大的级别Level：2，收集Level：2级别的探测报文的字段区间，收到其对应的字段区间range：0至0x7FFFFFFF。级别2不是最小的级别，将该区间进行叠加后的字段区间为0至0x7FFFFFFF，不等于级别2的前一级别level：1的字段区间range：0至0xFFFFFFFF，即除了最小的级别外，存在收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后不等于其前一级别的探测报文的字段区间的探测报文，则重组失败。

需要指出的是，本发明实施例中，若发送节点在对探测报文的级别以及字段区间进行处理时，是采用的添加的处理方式，则在大的级别的探测报文的字段区间叠加完成后，可以直接从这些探测报文中获取到处于其前一级别的探测报文的字段区间。若是采用修改或替换的方式，则可以从大的级别到小的级别逐级进行字段区间的叠加，直到叠加到最小的级别，此时，利用叠加后的级别与预先设置的初始级别对应的字段区间进行比对，或者叠加过程中存在字段区间的丢失，都可以判断出重组是否成功。

本发明实施例中，目的节点在进行探测报文的重组时，为了避免由于发送节点所发送的逐级分段报文的丢失，目的节点需要进行了一定时间的等待，若等待预设时间仍没有对探测报文重组成功时，返回重组结果，并丢弃这些已经收到的报文，以避免与下一次接收到的探测报文混淆重组。

在S330中，向始发节点返回所述重组结果。

本发明实施例中，若始发节点接收到重组成功的消息，则确定由始发节点到目的节点的PMTU为该探测报文的MTU，若接收到重组失败的消息，则始发节点重新发送小于原探测报文MTU的探测报文进行新一次的PMTU的探测。

本发明实施例中，接收探测报文，探测报文包括级别以及字段区间；根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果；向始发节点返回所述重组结果。通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。实现了根据探测报文的级别以及字段区间对探测报文的重组，实现对包含等价路由的PMTU的探测，提升了PMTU探测的准确性以及全面性。

图4是根据再一示例性实施例示出的PMTU的探测方法的流程图，需要指出的是，该PMTU的探测方法可以由包括发送节点以及目的节点的系统执行，发送节点可以是始发节点或中间节点，发送节点具体可以是能够生成或获取探测报文的、可以实现数据的接收以及发送，且具有计算能力的移动终端或者服务器。目的节点具体可以是能够对探测报文进行接收以及重组的、具有计算能力的移动终端或者服务器。如图4所示，该方法可以包括但不限于以下流程：

在S410中，发送节点获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间。

在S420中，若命中等价路由，所述发送节点对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；

在S430中，所述发送节点通过每一等价路由发送其所对应的探测报文；

在S440中，目的节点接收探测报文，所述探测报文包括级别以及字段区间；

在S450中，所述目的节点根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果；

在S460中，所述目的节点向始发节点返回所述重组结果。

本发明实施例中，发送节点获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；若命中等价路由，所述发送节点对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；所述发送节点通过每一等价路由发送其所对应的探测报文；目的节点接收探测报文，所述探测报文包括级别以及字段区间；所述目的节点根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果；所述目的节点向始发节点返回所述重组结果。实现了根据探测报文的级别以及字段区间对探测报文的重组，实现对包含等价路由的PMTU的探测，提升了PMTU探测的准确性以及全面性。

应清楚地理解，本发明描述了如何形成和使用特定示例，但本发明的原理不限于这些示例的任何细节。相反，基于本发明公开的内容的教导，这些原理能够应用于许多其它实施例。

下述为本发明装置实施例，可以用于执行本发明方法实施例。在下文对系统的描述中，与前述方法相同的部分，将不再赘述。

图5是根据一示例性实施例示出的一种PMTU的探测装置的结构示意图，该装置为发送节点500。其中，所述发送节点500包括：获取模块510，处理模块520、发送模块530。

其中，获取模块510，配置为获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；

处理模块520，配置为若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；

发送模块530，配置为通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。

本发明实施例中，获取探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间；若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，获取针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。实现了根据探测报文的级别以及字段区间对探测报文的重组，能够实现对等价路由的PMTU的探测，提升了PMTU探测的准确性以及全面性。

图6是根据另一示例性实施例示出的一种PMTU的探测装置600的结构示意图，该装置为目的节点，其中，所述目的节点600包括：接收模块610，重组模块620以及返回模块630。

其中，接收模块610，配置为接收探测报文，所述探测报文包括级别以及字段区间；

重组模块620，配置为根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果；

返回模块630，配置为向始发节点返回所述重组结果。

本发明实施例中，接收探测报文，探测报文包括级别以及字段区间；根据所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果；向始发节点返回所述重组结果。通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果。实现了根据探测报文的级别以及字段区间对探测报文的重组，实现对包含等价路由的PMTU的探测，提升了PMTU探测的准确性以及全面性。

图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。需要说明的是，图7示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示，计算机系统700包括中央处理单元(CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的程序或者从存储部分708加载到随机访问存储器(RAM)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还存储有系统700操作所需的各种程序和数据。CPU 701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。

以下部件连接至I/O接口705：包括键盘、鼠标等的输入部分706；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分707；包括硬盘等的存储部分708；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O接口705。可拆卸介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分708。

特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分709从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质711被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)701执行时，执行本申请的终端中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，其中，模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定。

以上具体示出和描述了本发明的示例性实施例。应可理解的是，本发明不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (3)

1.一种路径最大传输单元PMTU的探测方法，其特征在于，所述方法包括：

任意节点获取不可分片的探测报文并判断是否命中等价路由，所述探测报文包括级别以及字段区间，其中任意节点中的始发节点首次发送探测报文时，根据始发节点的出接口的MTU设置探测报文的MTU值；

若未命中等价路由，根据出接口的最大传输单元MTU与所述探测报文对应的MTU进行比较，若所述出接口的MTU大于或等于所述探测报文的MTU，则直接通过所述出接口转发所述探测报文，以及若所述出接口的MTU小于所述探测报文的MTU，丢弃该探测报文，并返回探测报文MTU过大的消息；

若命中等价路由，对所述探测报文的级别以及字段区间进行处理，按照所述等价路由的数目对所述探测报文进行复制，对复制的每一探测报文添加其新增的级别进行增加，并在所述探测报文的字段区间添加按照复制的探测报文数目进行划分的新的字段区间，以确定针对每一等价路由的探测报文以及所述探测报文包括的级别以及字段区间；

根据每一等价路由的每个出接口的最大传输单元MTU与其所获取的对应的探测报文对应的MTU进行比较，若存在出接口的MTU小于所述探测报文的MTU的等价路由，则丢弃所述探测报文，并返回探测报文MTU过大的消息，否则，通过每一等价路由发送其所对应的探测报文，以使所述探测报文的目的节点根据接收到的探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果以及向始发节点返回所述重组结果，由此通过在探测报文中携带逐级分段字段以及在目的节点处进行探测报文的重组，确保探测过程覆盖探测报文所有可能的路径，从而能够将被重组的探测报文中的MTU作为所有可能的路径中的最小值的PMTU。

2.如权利要求1所述的PMTU的探测方法，其特征在于，根据接收到的所述探测报文包括的级别以及字段区间进行重组，获取重组结果，包括：

按照级别从大到小的顺序依次收集同一级别的探测报文的字段区间；

若除最小的级别外，收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后等于其前一级别的探测报文的字段区间，则重组成功；

若除最小的级别外，存在收集到的每一级别的探测报文的字段区间叠加后不等于其前一级别的探测报文的字段区间的探测报文，则重组失败。

3.如权利要求1所述的PMTU的探测方法，其特征在于，还包括：

在始发节点接收到探测报文的MTU过大的消息时，重新发送降低MTU的探测报文。