專利名稱：一種以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法及數(shù)據(jù)傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域，特別涉及一種以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法及數(shù)據(jù)傳輸裝置。
背景技術(shù)：
隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越多地依靠以太網(wǎng)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，如何保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院捅Ｃ苄?，已?jīng)成為人們?cè)絹?lái)越關(guān)注的問(wèn)題。傳統(tǒng)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸采用傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議(TransmissionControl Protocol/Internet Protocol, TCP/IP),為了在網(wǎng)絡(luò)終端之間實(shí)現(xiàn)便利的互聯(lián)互通，TCP/IP協(xié)議在設(shè)計(jì)初期，考慮了很多為了互聯(lián)互通需要大家共同遵守的規(guī)則，這種做法為大家提供了開(kāi)放性和便利性，但是，沒(méi)有仔細(xì)考慮其安全性和保密性。也正因?yàn)檫@種規(guī)則化和規(guī)范化，給黑客攻擊網(wǎng)絡(luò)留下了安全隱患。黑客攻擊網(wǎng)絡(luò)往往通過(guò)網(wǎng)絡(luò)偵聽(tīng)的途徑來(lái)獲取傳輸數(shù)據(jù)的所有網(wǎng)絡(luò)信息，例如，數(shù)據(jù)包信息。然后，分析數(shù)據(jù)包信息，參考TCP/IP協(xié)議的規(guī)則，揣摩數(shù)據(jù)傳輸者的意圖。再利用TCP/IP協(xié)議的規(guī)則，拷貝/篡改/制造惡意的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包，以實(shí)現(xiàn)破壞傳輸者意圖、實(shí)現(xiàn)自己意圖的目的。因此，提高以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，防止黑客攻擊是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種安全性能高的以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法及數(shù)據(jù)傳輸裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法，該方法包括發(fā)送端根據(jù)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的目的地址和幀校驗(yàn)字段的幀校驗(yàn)值設(shè)置以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值并發(fā)送該以太網(wǎng)幀；接收端接收以太網(wǎng)幀并判斷以太網(wǎng)幀中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值；若是，接收端提取以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包；其中發(fā)送端將待發(fā)送網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值根據(jù)線性函數(shù)f (xl, x2, x3, x4, x5, x6, x7)來(lái)設(shè)置，其中，f (xl, x2, x3, x4, x5, x6, x7)=al X xl+a2 X x2+a3 X x3+a4Xx4+a5 X x5+a6 X x6+a7 X x7, al、a2、a3、a4、a5、a6、a7為常數(shù)，xl、x2、x3、x4、x5、x6依次對(duì)應(yīng)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的六個(gè)字節(jié)，x7對(duì)應(yīng)以太網(wǎng)幀中幀校驗(yàn)字段的最低位的一個(gè)字節(jié)。其中，接收端判斷以太網(wǎng)幀中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否與線性函數(shù)f (xl，x2, x3, x4, x5,x6, x7)的值相等；若相等，則判斷以太網(wǎng)幀中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值。其中，al、a2、a3、a4、a5和a6依次一正一負(fù)整數(shù)設(shè)置，且al和a2、a3和a4、a5和a6的絕對(duì)值之差小于等于10并大于等于-10，a7為小于等于10的正整數(shù)，以使網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值小于等于32767并大于等于-32767。其中，發(fā)送端根據(jù)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的目的地址和幀校驗(yàn)字段的幀校驗(yàn)值設(shè)置所述以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值的步驟后，方法進(jìn)一步包括步驟判斷以太網(wǎng)幀的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為已有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值；若否，執(zhí)行發(fā)送以太網(wǎng)幀的步驟；若是，拆分以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包并構(gòu)建對(duì)應(yīng)拆分后的數(shù)據(jù)包的以太網(wǎng)幀，返回判斷以太網(wǎng)幀的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為已有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值的步驟。其中，拆分以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包并構(gòu)建對(duì)應(yīng)拆分后的數(shù)據(jù)包的以太網(wǎng)幀的步驟包括拆分以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包以形成第一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包；分別獲取對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包的幀校驗(yàn)值；根據(jù)幀校驗(yàn)值分別獲取對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值；根據(jù)幀校驗(yàn)值和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值分別構(gòu)建對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包的以太網(wǎng)幀。其中，分別獲取對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包的幀校驗(yàn)值的步驟為根據(jù)公式
K·
分別獲取對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包的幀校驗(yàn)值，其中，D[i]分別對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)
包和第二數(shù)據(jù)包中以字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)，η分別對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包中以字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)。其中，已有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為0χ0800、0χ0806、0χ8137或0χ809Β。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是提供一種數(shù)據(jù)傳輸裝置，該裝置包括網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值設(shè)置模塊，用于根據(jù)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的目的地址和幀校驗(yàn)字段的幀校驗(yàn)值設(shè)置以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值；其中，發(fā)送端根據(jù)線性函數(shù)f(xl, x2, x3，x4, x5, x6, x7)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值，其中，f (xl, x2, x3, x4, x5, x6, x7)=al X xl+a2 X x2+a3 X x3+a4X x4+a5 X x5+a6 X x6+a7 X x7,al、a2、a3、a4、a5、a6、a7為常數(shù)，xl、x2、x3、x4、x5、x6依次對(duì)應(yīng)以太網(wǎng)巾貞中目的地址字段的六個(gè)字節(jié)，x7對(duì)應(yīng)以太網(wǎng)幀中幀校驗(yàn)字段的最低位的一個(gè)字節(jié)。發(fā)送模塊，用于發(fā)送以太網(wǎng)幀；接收模塊，用于接收以太網(wǎng)幀；第一判斷模塊，用于判斷以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值。數(shù)據(jù)包提取模塊，用于當(dāng)?shù)谝慌袛嗄K判斷以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值時(shí)，提取以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包。其中，裝置進(jìn)一步包括第二判斷模塊，用于判斷網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為已有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值；以太網(wǎng)幀構(gòu)建模塊，用于當(dāng)?shù)诙袛嗄K判斷網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為已有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值時(shí)，拆分以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包并構(gòu)建對(duì)應(yīng)拆分后的數(shù)據(jù)包的以太網(wǎng)幀。其中，第一判斷模塊判斷以太網(wǎng)幀中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否與線性函數(shù)f(xl，x2, x3,x4, x5, x6, x7)的值相等；若相等，則判斷以太網(wǎng)幀中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值。本發(fā)明的有益效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法及數(shù)據(jù)傳輸裝置，其通過(guò)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的目的地址和幀校驗(yàn)字段的幀校驗(yàn)值設(shè)置以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值，類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值動(dòng)態(tài)變化，黑客無(wú)法通過(guò)統(tǒng)計(jì)原理破解類型字段的變化規(guī)律從而獲取以太網(wǎng)幀中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，由此大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?br>

圖I是本發(fā)明第一實(shí)施方式的以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖；圖2是本發(fā)明第二實(shí)施方式的以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖；圖3是圖2中拆分以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包并構(gòu)建對(duì)應(yīng)拆分后的數(shù)據(jù)包的以太網(wǎng)幀的流程圖；圖4是本發(fā)明第一實(shí)施方式的以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明公開(kāi)的數(shù)據(jù)傳輸方法是基于以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法，所采用的系統(tǒng)架構(gòu)包括發(fā)送端和接收端，發(fā)送端和接收端通過(guò)以太網(wǎng)相互傳輸數(shù)據(jù)。其中，發(fā)送端和接收端可以是個(gè)人電腦、手機(jī)、電視或平板電腦等。進(jìn)一步，本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸方法利用三層網(wǎng)絡(luò)模型，分別為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，通過(guò)以太網(wǎng)相互傳輸數(shù)據(jù)，需要在數(shù)據(jù)鏈路層將數(shù)據(jù)封裝成以太網(wǎng)幀的格式然后通過(guò)物理層進(jìn)行傳輸。其中，以太網(wǎng)幀包括7字節(jié)前導(dǎo)碼、I字節(jié)幀開(kāi)始符、6字節(jié)目的地址、6字節(jié)源地址、2字節(jié)類型字段、46 1500字節(jié)數(shù)據(jù)和4字節(jié)幀校驗(yàn)字段。以太網(wǎng)幀的結(jié)構(gòu)具體如下所示
權(quán)利要求
1.一種以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述方法包括 發(fā)送端根據(jù)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的目的地址和幀校驗(yàn)字段的幀校驗(yàn)值設(shè)置所述以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值并發(fā)送所述以太網(wǎng)幀； 接收端接收所述以太網(wǎng)幀并判斷所述以太網(wǎng)幀中的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值； 若是，接收端提取所述以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包； 其中，所述發(fā)送端將待發(fā)送網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值根據(jù)線性函數(shù)f (xl,x2, x3, x4, x5,x6, x7)來(lái)設(shè)置，其中， f (xl, x2, x3, x4, x5, x6, x7)= alX xl+a2Xx2+a3Xx3+a4Xx4+a5Xx5+a6Xx6+a7Xx7, al、a2、a3、a4、a5、a6、a7為常數(shù)，xl、x2、x3、x4、x5、x6依次對(duì)應(yīng)所述以太網(wǎng)巾貞中所述目的地址字段的六個(gè)字節(jié)，x7對(duì)應(yīng)所述以太網(wǎng)幀中所述幀校驗(yàn)字段的最低位的一個(gè)字節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述接收端判斷所述以太網(wǎng)幀中的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否與所述線性函數(shù)f (xl，x2, x3, x4, x5, x6, x7)的值相等；若相等，則判斷所述以太網(wǎng)幀中的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述al、所述a2、所述a3、所述a4、所述a5和所述a6依次一正一負(fù)整數(shù)設(shè)置,且所述al和所述a2、所述a3和所述a4、所述a5和所述a6的絕對(duì)值之差小于等于10并大于等于_10，所述a7為小于等于10的正整數(shù)，以使所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值小于等于32767并大于等于-32767。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述發(fā)送端根據(jù)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的目的地址和幀校驗(yàn)字段的幀校驗(yàn)值設(shè)置所述以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值的步驟后，所述方法進(jìn)一步包括步驟 判斷所述以太網(wǎng)幀的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為已有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值； 若否，執(zhí)行所述發(fā)送所述以太網(wǎng)幀的步驟； 若是，拆分所述以太網(wǎng)幀中的所述數(shù)據(jù)包并構(gòu)建對(duì)應(yīng)拆分后的所述數(shù)據(jù)包的所述以太網(wǎng)中貞，返回所述判斷所述以太網(wǎng)幀的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為已有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述拆分所述以太網(wǎng)幀中的所述數(shù)據(jù)包并構(gòu)建對(duì)應(yīng)拆分后的所述數(shù)據(jù)包的所述以太網(wǎng)幀的步驟包括 拆分所述以太網(wǎng)幀中的所述數(shù)據(jù)包以形成第一數(shù)據(jù)包和第二數(shù)據(jù)包； 分別獲取對(duì)應(yīng)所述第一數(shù)據(jù)包和所述第二數(shù)據(jù)包的所述幀校驗(yàn)值； 根據(jù)所述幀校驗(yàn)值分別獲取對(duì)應(yīng)所述第一數(shù)據(jù)包和所述第二數(shù)據(jù)包的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值； 根據(jù)所述幀校驗(yàn)值和所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值分別構(gòu)建對(duì)應(yīng)所述第一數(shù)據(jù)包和所述第二數(shù)據(jù)包的所述以太網(wǎng)幀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述分別獲取對(duì)應(yīng)所述第一數(shù)據(jù)包和所述第二數(shù)據(jù)包的所述幀校驗(yàn)值的步驟為
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述已有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為0x0800,0x0806,0x8137 或 0x809B。
8.一種以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述裝置包括 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值設(shè)置模塊，用于根據(jù)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的目的地址和幀校驗(yàn)字段的幀校驗(yàn)值設(shè)置所述以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值； 其中，所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值設(shè)置模塊根據(jù)線性函數(shù)f (xl,x2, x3, x4, x5,x6, x7)設(shè)置所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值，其中， f (xl, x2, x3，x4，x5，x6，x7)=al*xl+a2*x2+a3*x3+a4*x4+a5*x5+a6*x6+a7*x7， al、a2、a3、a4、a5、a6、a7為常數(shù)，xl、x2、x3、x4、x5、x6依次對(duì)應(yīng)所述以太網(wǎng)巾貞中所述目的地址字段的六個(gè)字節(jié)，x7對(duì)應(yīng)所述以太網(wǎng)幀中所述幀效驗(yàn)字段的最低位的一個(gè)字節(jié)；發(fā)送模塊，用于發(fā)送所述以太網(wǎng)幀； 接收模塊，用于接收所述以太網(wǎng)幀； 第一判斷模塊，用于判斷所述以太網(wǎng)幀中的所述類型字段的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值； 數(shù)據(jù)包提取模塊，用于當(dāng)所述第一判斷模塊判斷所述以太網(wǎng)幀中的所述類型字段的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值時(shí)，提取所述以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述裝置進(jìn)一步包括 第二判斷模塊，用于判斷所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為已有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值； 以太網(wǎng)幀構(gòu)建模塊，用于當(dāng)所述第二判斷模塊判斷所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為已有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值時(shí)，拆分所述以太網(wǎng)幀中的所述數(shù)據(jù)包并構(gòu)建對(duì)應(yīng)拆分后的所述數(shù)據(jù)包的所述以太網(wǎng)幀。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述第一判斷模塊判斷所述以太網(wǎng)巾貞中的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否與所述線性函數(shù)f (xl，χ2, χ3, χ4, χ5, χ6, χ7)的值相等；若相等，則判斷所述以太網(wǎng)幀中的所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值為所述私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法及數(shù)據(jù)傳輸裝置。該方法包括發(fā)送端根據(jù)以太網(wǎng)幀中目的地址字段的目的地址和幀校驗(yàn)字段的幀校驗(yàn)值設(shè)置以太網(wǎng)幀中的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值并發(fā)送該以太網(wǎng)幀；接收端接收以太網(wǎng)幀并判斷以太網(wǎng)幀中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值是否為私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值；若是，接收端提取以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)包。通過(guò)上述方式，本發(fā)明的類型字段的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議值動(dòng)態(tài)變化，黑客無(wú)法通過(guò)統(tǒng)計(jì)原理破解類型字段的變化規(guī)律從而獲取以太網(wǎng)幀中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，由此大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?br> 文檔編號(hào)H04L12/28GK102957585SQ20121051086
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
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