數據轉發的方法及裝置與流程

2023-09-22 21:36:15 2

本發明涉及網際網路技術領域，尤其涉及一種數據轉發的方法及裝置。

背景技術：

在網絡轉發系統中，從功能上主要分為兩部分，一部分是以實現快速轉發為目的的快速處理，即將接收到的報文直接轉發，快速處理是在用戶態實現的；另一部分是功能複雜的慢速處理，慢速處理是在內核態實現的，即接收到的報文需要先從用戶態轉發至內核進行慢速處理，處理完成後再返回用戶態進行快速處理。

在實際的應用中，對於一個連接中的報文，可能有一部分需要進入慢速處理，等慢速處理完成後的報文返回後，跟不需要進行慢速處理的報文按順序一起進行快速處理。然而由於慢速處理的速度相對於快速處理很慢，因此，在等待需要慢速處理的報文返回的過程中，快速處理單元可能會將其他的不需要進入慢速處理的報文送入內核態進行慢速處理，最終等需要慢速處理的報文返回並將所有的報文發出時，會出現報文亂序的現象。比如，若一個連接有5個有序的報文，分別記作報文1、報文2、報文3、報文4、報文5，假設該連接中只有報文1需要進入慢速處理，則當報文1進入慢速處理後，由於慢速處理的速度很慢，則可能會導致在報文1返回之前，快速處理單元又將多個報文送入內核態進行慢速處理，假設又將報文2和報文3送入慢速處理。而當報文1回到快速處理後，快速處理若將所有的報文直接發出，而此時報文2和報文3還沒有從慢速處理中返回，這樣就會導致最終報文發出的順序為報文1、報文4、報文5、報文2、報文3的亂序現象。

因此，在網絡轉發系統中，在快速處理與慢速處理之間的交互會導致報文亂序的問題。

技術實現要素：

鑑於上述問題，本發明提供一種數據轉發方法及裝置，用以解決現有網絡轉發系統中，在快速處理與慢速處理之間的交互會導致報文亂序的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種數據轉發的方法，所述方法包括：

快速處理報文方接收到報文後，查找所述報文對應的連接的報文緩存隊列，所述連接和所述報文緩存隊列一一對應；

若所述報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，則將所述報文緩存至所述報文緩存隊列中，所述進入慢速處理表示所述報文緩存隊列中已經有進入內核進行慢速處理的報文；

若所述報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則將所述報文直接發給上級應用。

可選的，所述查找所述報文對應的連接的報文緩存隊列，包括：

若存在與所述報文對應的連接的會話表，則查找所述報文對應的會話表中的會話表報文緩存隊列；或者，

若不存在與所述報文對應的連接的會話表，則查找所述連接對應的獨立資源報文緩存隊列。

可選的，所述方法進一步包括：

接收內核返回的慢速處理的結果；

若所述慢速處理的結果為drop，則將所述報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理的報文送入內核進行慢速處理；或者，

若所述慢速處理的結果不是drop，則將所述報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理之前的報文直接發給上級應用。

可選的，所述方法進一步包括：

當有報文發送至內核進行慢速處理後，通過定時器監測內核返回的慢速處理結果；

若超過預設時長後，所述內核未返回慢速處理的結果，則將報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理的報文送入內核進行慢速處理。

可選的，所述方法進一步包括：

在建立所述報文對應的連接的會話表之後，將與所述報文對應的連接的獨立資源報文緩存隊列刪除。

可選的，若所述方法應用於多核處理器CPU計算機系統中，所述方法進一步包括：

將需要進行慢速處理的報文送入唯一對應的內核CPU進行慢速處理。

本發明還提供了一種數據轉發的裝置，所述裝置包括：

查找單元，用於快速處理報文方接收到報文後，查找所述報文對應的連接的報文緩存隊列，所述連接和所述報文緩存隊列一一對應；

緩存單元，用於若所述報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，則將所述報文緩存至所述報文緩存隊列中，所述進入慢速處理表示所述報文緩存隊列中已經有進入內核進行慢速處理的報文；

發送單元，用於若所述報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則將所述報文直接發給上級應用。

可選的，所述查找單元，包括：

第一查找模塊，用於若存在與所述報文對應的連接的會話表，則查找所述報文對應的會話表中的會話表報文緩存隊列；

第二查找模塊，用於若不存在與所述報文對應的連接的會話表，則查找所述連接對應的獨立資源報文緩存隊列。

可選的，所述裝置進一步包括：

接收單元，用於接收內核返回的慢速處理的結果；

送入單元，用於若所述慢速處理的結果為drop，則將所述報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理的報文送入內核進行慢速處理；

所述發送單元，還用於若所述慢速處理的結果不是drop，則將所述報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理之前的報文直接發給上級應用。

可選的，所述裝置進一步包括：

監測單元，用於當有報文發送至內核進行慢速處理後，通過定時器監測內核返回的慢速處理結果；

所述送入單元，還用於若超過預設時長後，所述內核未返回慢速處理的結果，則將報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理的報文送入內核進行慢速處理。

可選的，所述裝置進一步包括：

刪除單元，用於在建立所述報文對應的連接的會話表之後，將與所述報文對應的連接的獨立資源報文緩存隊列刪除。

可選的，所述裝置進一步包括：

所述送入單元，還用於若所述裝置應用於多核處理器CPU計算機系統中，將需要進行慢速處理的報文送入唯一對應的內核CPU進行慢速處理。

藉由上述技術方案，本發明提供的數據轉發的方法及裝置，能夠由快速處理報文方接收到報文後，查找報文對應的連接的報文緩存隊列，連接和報文緩存隊列一一對應；若報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，則將報文緩存至報文緩存隊列中，進入慢速處理表示報文緩存隊列中已經有進入內核進行慢速處理的報文；若報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則將報文直接發給上級應用。與現有技術相比，在快速處理報文方中設置有基於連接建立的緩存報文的緩存隊列，當緩存隊列中有需要進行慢速處理的報文時，會將接收到的報文放置在緩存隊列中進行等待；並且快速處理報文方是按序對緩存隊列中的報文進行慢速處理或者直接發給上級應用，因此在等待需要進入慢速處理的報文返回的過程中不會有不需要進行慢速處理的報文進入內核進行慢速處理，所以，在快速處理和慢速處理之間交互時不會導致報文亂序的現象。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和其它目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉本發明的具體實施方式。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對於本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用於示出優選實施方式的目的，而並不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1示出了本發明實施例提供的一種數據轉發的方法的流程圖；

圖2示出了本發明實施例提供的一種數據轉發的裝置的組成框圖；

圖3示出了本發明實施例提供的另一種數據轉發的裝置的組成框圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這裡闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，並且能夠將本公開的範圍完整的傳達給本領域的技術人員。

為解決現有網絡轉發系統中，在快速處理與慢速處理之間的交互會導致報文亂序的問題，本發明實施例提供了一種數據轉發的方法，如圖1所示，該方法包括：

101、快速處理報文方接收到報文後，查找報文對應的連接的報文緩存隊列。

本實施例中快速處理報文方為DPDK程序，DPDK是一種進行快速數據包處理的庫和驅動程序，DPDK快速收發包程序在用戶態實現，快速處理報文方是從網卡中接收報文。本實施例中的緩存報文的報文緩存隊列是基於連接建立的，即一個連接對應一個報文緩存隊列，具體的是以連接對應的五元組為key以及報文緩存隊列的地址為value建立的對應連接的報文緩存隊列。因此，在接收到報文後需要查找報文對應的連接對應的報文緩存隊列。需要說明的是，本實施例中報文包括一個或者多個報文；五元組包括連接對應的源網間協議(Internet Protocol，IP)地址，源埠，目的IP位址，目的埠和傳輸層協議。

102、若所述報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，則將所述報文緩存至所述報文緩存隊列中。

其中進入慢速處理表示當前報文緩存隊列中對應有進入內核進行慢速處理的報文。

在實際應用中，快速處理報文方接收到的報文中有的可以直接發出給上級應用，有的需要送入內核進行慢速處理。而慢速處理的速度遠遠低於快速處理的速度，因此為避免出現亂序的現象，若當前報文緩存隊列中有報文進入內核進行慢速處理，則需要等待進入慢速處理的報文從內核中返回後再按序將報文緩存隊列中的報文轉發給上級應用。

因此當接收到報文後，需要判斷對應的報文緩存隊列的狀態，報文緩存隊列的狀態能夠表示報文緩存隊列中是否有報文進入內核進行慢速處理。然後根據報文緩存隊列的狀態來判斷對報文的處理方式。

若報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，即需要等待進入慢速處理的報文返回後再進行報文緩存隊列中報文的發出，因此需要將報文緩存至報文緩存隊列中等待，具體的是將報文緩存至報文緩存隊列的尾部，這樣可以保證先進先出。

103、若報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則將報文直接發給上級應用。

若報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則表示當前報文緩存隊列中沒有進入內核進行慢速處理的報文，則可以將收到的報文直接發給上級應用。由於快速處理報文方進行報文轉發的速度很快，若當前緩存隊列中沒有需要進行慢速處理的報文，則在報文緩存隊列中通常不會留下緩存的報文，因此可以將接收到的報文直接發出，不會產生亂序的現象。在實際應用中，若報文緩存隊列還留有沒有發出的報文，則可以將接收到的的報文在留下的報文後發給上級應用。

本發明實施例提供的數據轉發的方法，能夠由快速處理報文方接收到報文後，查找報文對應的連接的報文緩存隊列，連接和報文緩存隊列一一對應；若報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，則將報文緩存至報文緩存隊列中，進入慢速處理表示報文緩存隊列中已經有進入內核進行慢速處理的報文；若報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則將報文直接發給上級應用。與現有技術相比，在快速處理報文方中設置有基於連接建立的緩存報文的緩存隊列，當緩存隊列中有需要進行慢速處理的報文時，會將接收到的報文放置在緩存隊列中進行等待；並且快速處理報文方是按序對緩存隊列中的報文進行慢速處理或者直接發給上級應用，因此在等待需要進入慢速處理的報文返回的過程中不會有不需要進行慢速處理的報文進入內核進行慢速處理，所以，在快速處理和慢速處理之間交互時不會導致報文亂序的現象。

進一步的，對圖1所示的方法進行細化和擴展，如下所述：

對於步驟101中查找所述報文對應的連接的報文緩存隊列，具體還包括：

先查找報文對應的連接是否已經建立會話表，若建立了會話表，則從對應的會話表中查找是否已經建立了對應的會話表報文緩存隊列，若沒有建立，則在會話表中一個空間地址作為會話表報文緩存隊列的基地址。

若報文對應的連接還未建立會話表，則需要在處理器CPU中建立獨立資源報文緩存隊列。另外當建立對應的會話表之後需要將之前建立的獨立資源報文緩存隊列刪除。將獨立資源報文緩存隊列刪除的目的為及時釋放內存資源，防止內存洩漏問題。

給出具體的示例，對獨立資源報文緩存隊列的刪除過程進行說明：假設在建立會話表之前接收到5個報文，分別為報文1、報文2、報文3、報文4、報文5，其中報文1需要進入內核進行慢速處理，若報文1送入內核進行慢速處理後，4個報文被緩存在獨立資源報文緩存隊列中，若在報文1經過慢速處理並返回慢速處理結果後，快速處理報文方建立了對應連接的會話表，此時若報文2需要送入內核進行慢速處理，則會將報文2送入內核進行慢速處理，然後將剩下的報文3、報文4、報文5轉移到會話表中建立的會話表報文緩存隊列中，然後將獨立資源報文緩存隊列刪除；若報文2、報文3、報文4、報文5都不需要進入內核進行慢速處理，則將報文2、報文3、報文4、報文5直接基於連接發送給上級應用，並在發送給上級應用後，將獨立資源報文緩存隊列刪除。

進一步的，將報文添加到對應的報文緩存隊列中，則需要等待接收內核返回的慢速處理的結果，並根據等待的結果對緩存隊列中的報文進行對應的處理。具體的處理過程為：若在預設時長內接收到內核返回的慢速處理的結果，並且慢速處理的結果為drop，則將報文緩存隊列中的下一個需要進行慢速處理的報文送入內核進行慢速處理；若在預設時長內接收到內核返回的慢速處理的結果，並且慢速處理的結果不是drop，而是accept、queue等結果，則將報文緩存隊列中下一個需要慢速處理的報文之前的所有報文直接發出給上級應用；若在預設時長內沒有接收到內核返回的慢速處理的結果，則表示進入內核進行慢速處理的報文有可能死在內核中，無法返回，這時需要將緩存隊列中的下一個需要慢速處理的報文送入內核進行慢速處理，然後繼續等待內核返回慢速處理的結果。需要說明的是，對於是否超過預設時長是由定時器監測的。其中預設時長可以根據實際的需求設置，比如可以設置為100ms等。定時器在每一次有報文送入內核進行慢速處理時，進行狀態的更新，即以此刻為起點計算返回慢速處理結果的時長。

進一步的，上述圖1所述的數據轉發的方法可以應用於單核CPU或者多核CPU計算機系統中，對於多核CPU計算機系統，為了將多核的競爭對數據轉發的性能的影響降到最低，使數據轉發的性能可以隨CPU的增加線性增長。本實施例將快速處理報文方將接收的報文發送給唯一對應的內核CPU進行慢速處理，即快速處理報文方對應的CPU與慢速處理的內核對應的CPU一一對應，即單生產者對應單消費者的形式。另外，上述定時器也是每核資源。

進一步的，由於慢速處理上下文為軟中斷上下文，因此需要由快速處理報文方向內核發送核間中斷，該核間中斷的處理函數即為內核接收報文函數，通過這種方式可以使內核接收用戶態實現的快速處理報文發送的報文。另外為了提高內核態接收報文的效率，在一次核間中斷時，內核對快速處理報文方中對應的報文緩存隊列進行多次輪詢，並且根據報文緩存隊列中的報文數量來確定輪詢接收報文的次數，這樣可以達到一次核間中斷可以收取更多的報文；而快速處理報文方接收內核返回報文的方式為持續輪詢的方式與內核接收報文的核間中斷結合輪詢的方式不同。需要說明的是，快速處理報文方發送核間中斷的機制為定時發送，或者根據報文緩存隊列中的報文的數量發送，當報文緩存隊列中的報文較多時發送核間中斷。

進一步的，由於對於傳輸控制協議(Transmission Control Protocol，TCP)報文，不存在發包亂序的現象，本實施例主要是針對非TCP報文，比如用戶數據報協議(User Datagram Protocol，UDP)報文。因此在實際應用中，在對接收到的報文查找報文緩存隊列之前，還需要判斷是否為非TCP報文，若為非TCP報文在進行後續的處理。

進一步的，對於現有技術中沒有報文緩存隊列時，在進行UDP吞吐性能測試時，由於報文轉發性能十分快，可能會導致大量報文突然進入快慢速交互通道而產生通道堵塞丟失報文的現象，而當建立報文緩存隊列後可以避免大量的報文突然進入快慢速交互通道的現象，從而避免UDP吞吐性能測試時不會因為快速處理與慢速處理之間的交互而導致首輪測試大量丟失報文的現象。

進一步的，作為對上述各實施例的實現，本發明實施例的另一實施例還提供了一種數據轉發的裝置，用於實現上述圖1所述的方法。如圖2所示，該裝置包括：查找單元21、緩存單元22以及發送單元23。

查找單元21，用於快速處理報文方接收到報文後，查找報文對應的連接的報文緩存隊列，連接和報文緩存隊列一一對應。

其中，快速處理報文方為DPDK程序，DPDK是一種進行快速數據包處理的庫和驅動程序，DPDK快速收發包程序在用戶態實現，快速處理報文方是從網卡中接收報文。本實施例中的緩存報文的報文緩存隊列是基於連接建立的，即一個連接對應一個報文緩存隊列，具體的是以連接對應的五元組為key以及報文緩存隊列的地址為value建立的對應連接的報文緩存隊列。因此，在接收到報文後需要查找報文對應的連接對應的報文緩存隊列。需要說明的是，本實施例中報文包括一個或者多個報文；五元組包括連接對應的源IP位址，源埠，目的IP位址，目的埠和傳輸層協議。

緩存單元22，用於若報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，則將報文緩存至報文緩存隊列中，進入慢速處理表示報文緩存隊列中已經有進入內核進行慢速處理的報文。

其中進入慢速處理表示當前報文緩存隊列中對應有進入內核進行慢速處理的報文。

在實際應用中，快速處理報文方接收到的報文中有的可以直接發出給上級應用，有的需要送入內核進行慢速處理。而慢速處理的速度遠遠低於快速處理的速度，因此為避免出現亂序的現象，若當前報文緩存隊列中有報文進入內核進行慢速處理，則需要等待進入慢速處理的報文從內核中返回後再按序將報文緩存隊列中的報文轉發給上級應用。

因此當接收到報文後，需要判斷對應的報文緩存隊列的狀態，報文緩存隊列的狀態能夠表示報文緩存隊列中是否有報文進入內核進行慢速處理。然後根據報文緩存隊列的狀態來判斷對報文的處理方式。

若報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，即需要等待進入慢速處理的報文返回後再進行報文緩存隊列中報文的發出，因此需要將報文緩存至報文緩存隊列中等待，具體的是將報文緩存至報文緩存隊列的尾部，這樣可以保證先進先出。

發送單元23，用於若報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則將報文直接發給上級應用。

若報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則表示當前報文緩存隊列中沒有進入內核進行慢速處理的報文，則可以將收到的報文直接發給上級應用。由於快速處理報文方進行報文轉發的速度很快，若當前緩存隊列中沒有需要進行慢速處理的報文，則在報文緩存隊列中通常不會留下緩存的報文，因此可以將接收到的報文直接發出，不會產生亂序的現象。在實際應用中，若報文緩存隊列還留有沒有發出的報文，則可以將接收到的的報文在留下的報文後發給上級應用。

進一步的，如圖3所示，查找單元21，包括：

第一查找模塊211，用於若存在與報文對應的連接的會話表，則查找報文對應的會話表中的會話表報文緩存隊列；

第二查找模塊212，用於若不存在與報文對應的連接的會話表，則查找連接對應的獨立資源報文緩存隊列。

先查找報文對應的連接是否已經建立會話表，若建立了會話表，則從對應的會話表中查找是否已經建立了對應的會話表報文緩存隊列，若沒有建立，則在會話表中一個空間地址作為會話表報文緩存隊列的基地址。

若報文對應的連接還未建立會話表，則需要在處理器CPU中建立獨立資源報文緩存隊列。

進一步的，如圖3所示，裝置進一步包括：

接收單元24，用於接收內核返回的慢速處理的結果；

送入單元25，用於若慢速處理的結果為drop，則將報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理的報文送入內核進行慢速處理；

發送單元23，還用於若慢速處理的結果不是drop，則將報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理之前的報文直接發給上級應用。

慢速處理的結果不是drop，而是accept、queue等結果，則將報文緩存隊列中下一個需要慢速處理的報文之前的所有報文直接發出給上級應用。

進一步的，如圖3所示，裝置進一步包括：

監測單元26，用於當有報文發送至內核進行慢速處理後，通過定時器監測內核返回的慢速處理結果；

送入單元25，還用於若超過預設時長後，內核未返回慢速處理的結果，則將報文緩存隊列中的下一個需要送入慢速處理的報文送入內核進行慢速處理。

其中預設時長可以根據實際的需求設置，比如可以設置為100ms等。定時器在每一次有報文送入內核進行慢速處理時，進行狀態的更新，即以此刻為起點計算返回慢速處理結果的時長。

進一步的，如圖3所示，裝置進一步包括：

刪除單元27，用於在建立報文對應的連接的會話表之後，將與報文對應的連接的獨立資源報文緩存隊列刪除。

另外當建立對應的會話表之後需要將之前建立的獨立資源報文緩存隊列刪除。將獨立資源報文緩存隊列刪除的目的為及時釋放內存資源，防止內存洩漏問題。

給出具體的示例，對獨立資源報文緩存隊列的刪除過程進行說明：假設在建立會話表之前接收到5個報文，分別為報文1、報文2、報文3、報文4、報文5，其中報文1需要進入內核進行慢速處理，若報文1送入內核進行慢速處理後，4個報文被緩存在獨立資源報文緩存隊列中，若在報文1經過慢速處理並返回慢速處理結果後，快速處理報文方建立了對應連接的會話表，此時若報文2需要送入內核進行慢速處理，則會將報文2送入內核進行慢速處理，然後將剩下的報文3、報文4、報文5轉移到會話表中建立的會話表報文緩存隊列中，然後將獨立資源報文緩存隊列刪除；若報文2、報文3、報文4、報文5都不需要進入內核進行慢速處理，則將報文2、報文3、報文4、報文5直接基於連接發送給上級應用，並在發送給上級應用後，將獨立資源報文緩存隊列刪除。

進一步的，如圖3所示，裝置進一步包括：

送入單元25，還用於若裝置應用於多核處理器CPU計算機系統中，將需要進行慢速處理的報文送入唯一對應的內核CPU進行慢速處理。

將快速處理報文方將接收的報文發送給唯一對應的內核CPU進行慢速處理，即快速處理報文方對應的CPU與慢速處理的內核對應的CPU一一對應，即單生產者對應單消費者的形式。另外，上述定時器也是每核資源。

本發明實施例提供的數據轉發的裝置，能夠由快速處理報文方接收到報文後，查找報文對應的連接的報文緩存隊列，連接和報文緩存隊列一一對應；若報文緩存隊列的狀態是進入慢速處理，則將報文緩存至報文緩存隊列中，進入慢速處理表示報文緩存隊列中已經有進入內核進行慢速處理的報文；若報文緩存隊列的狀態不是進入慢速處理，則將報文直接發給上級應用。與現有技術相比，在快速處理報文方中設置有基於連接建立的緩存報文的緩存隊列，當緩存隊列中有需要進行慢速處理的報文時，會將接收到的報文放置在緩存隊列中進行等待；並且快速處理報文方是按序對緩存隊列中的報文進行慢速處理或者直接發給上級應用，因此在等待需要進入慢速處理的報文返回的過程中不會有不需要進行慢速處理的報文進入內核進行慢速處理，所以，在快速處理和慢速處理之間交互時不會導致報文亂序的現象。

在上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。

可以理解的是，上述方法及裝置中的相關特徵可以相互參考。另外，上述實施例中的「第一」、「第二」等是用於區分各實施例，而並不代表各實施例的優劣。

所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。

在此提供的算法和顯示不與任何特定計算機、虛擬系統或者其它設備固有相關。各種通用系統也可以與基於在此的示教一起使用。根據上面的描述，構造這類系統所要求的結構是顯而易見的。此外，本發明也不針對任何特定程式語言。應當明白，可以利用各種程式語言實現在此描述的本發明的內容，並且上面對特定語言所做的描述是為了披露本發明的最佳實施方式。

在此處所提供的說明書中，說明了大量具體細節。然而，能夠理解，本發明的實施例可以在沒有這些具體細節的情況下實踐。在一些實例中，並未詳細示出公知的方法、結構和技術，以便不模糊對本說明書的理解。

類似地，應當理解，為了精簡本公開並幫助理解各個發明方面中的一個或多個，在上面對本發明的示例性實施例的描述中，本發明的各個特徵有時被一起分組到單個實施例、圖、或者對其的描述中。然而，並不應將該公開的方法解釋成反映如下意圖：即所要求保護的本發明要求比在每個權利要求中所明確記載的特徵更多的特徵。更確切地說，如下面的權利要求書所反映的那樣，發明方面在於少於前面公開的單個實施例的所有特徵。因此，遵循具體實施方式的權利要求書由此明確地併入該具體實施方式，其中每個權利要求本身都作為本發明的單獨實施例。

本領域那些技術人員可以理解，可以對實施例中的設備中的模塊進行自適應性地改變並且把它們設置在與該實施例不同的一個或多個設備中。可以把實施例中的模塊或單元或組件組合成一個模塊或單元或組件，以及此外可以把它們分成多個子模塊或子單元或子組件。除了這樣的特徵和/或過程或者單元中的至少一些是相互排斥之外，可以採用任何組合對本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的所有特徵以及如此公開的任何方法或者設備的所有過程或單元進行組合。除非另外明確陳述，本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的每個特徵可以由提供相同、等同或相似目的的替代特徵來代替。

此外，本領域的技術人員能夠理解，儘管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特徵而不是其它特徵，但是不同實施例的特徵的組合意味著處於本發明的範圍之內並且形成不同的實施例。例如，在下面的權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。

本發明的各個部件實施例可以以硬體實現，或者以在一個或者多個處理器上運行的軟體模塊實現，或者以它們的組合實現。本領域的技術人員應當理解，可以在實踐中使用微處理器或者數位訊號處理器(DSP)來實現根據本發明實施例的發明名稱(如數據轉發的裝置)中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本發明還可以實現為用於執行這裡所描述的方法的一部分或者全部的設備或者裝置程序(例如，電腦程式和電腦程式產品)。這樣的實現本發明的程序可以存儲在計算機可讀介質上，或者可以具有一個或者多個信號的形式。這樣的信號可以從網際網路網站上下載得到，或者在載體信號上提供，或者以任何其他形式提供。

應該注意的是上述實施例對本發明進行說明而不是對本發明進行限制，並且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的範圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中，不應將位於括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞「包含」不排除存在未列在權利要求中的元件或步驟。位於元件之前的單詞「一」或「一個」不排除存在多個這樣的元件。本發明可以藉助於包括有若干不同元件的硬體以及藉助於適當編程的計算機來實現。在列舉了若干裝置的單元權利要求中，這些裝置中的若干個可以是通過同一個硬體項來具體體現。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱。