[发明专利]数据包分段加密传输处理方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络数据传输处理领域，特别是涉及一种数据包分段加密传输处理方法和装置。

背景技术

无线局域网络(Wireless Local Area Networks；WLAN)是相当便利的数据传输系统，无线局域网络应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系。

802.11是美国电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers；IEEE)最初制定的一个无线局域网标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中，用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取。

一个802.11无线局域网建立在一个蜂窝状的结构之上，该系统被细分为单元。每个单元(802.11术语称为基本服务集或基本服务组（basic service set，BSS）)都被无线基站所控制。802.11协议包括了介质访问控制层(Medium Access Control;MAC)和物理层(physical layer，PHY)。

典型的局域网协议使用长达数百字节的数据包(最长的以太网包可以长达1518字节)。在无线局域网有几个原因可以说明使用小数据包的好处：

(1)由于无线连接的高误码率，随着数据包的增大，数据包损坏的几率也升高。

(2)在发生数据包损坏的情况下(冲突或则干扰)，数据包越小，重新传送的开销也越小。

(3)在一个跳频系统中，为了跳频，介质是被周期性中断的(我们的情况是每20毫秒一次)，因此，数据包越小，它在传送中被中断挂起而需要在延时后重传的几率也就越小。

尽管如此，也没有理由引入一套全新的不能处理在以太网使用的1518字节的数据包的局域网协议。因此,802.11标准采取在MAC层增加一个简单的分片和重组还原机制来解决这一问题。应用层向传输层传递大量数据。传输层必须将数据拆分成小的片段，更适合传送。这些小的片段被成为分段。

人们部署无线局域网的时候,首先考虑到的即时安全性，802.11委员会对此陆续提出了多种加密措施，最早提出的是有线等效加密(Wired Equivalent Privacy；WEP)，后期的技术临时密钥完整性协议(Temporal Key Integrity Protocol；TKIP)也用到了WEP的帧处理操作。

现有技术中，通常分段的传输会利用请求发送/清除发送协议（Request-To-Send/Clear-To-Send protocol；RTS/CTS）占用较长信道时间，以支持速率集内的最快速率进行传输。在大量分段传输的情况下，对数据包分段加密的吞吐量就有很高要求，通常的做法是对整个数据包先采取分段加密，在全部分段加密完成之后才开始对整个数据包进行分段发送，这样会占用较多的存储空间和时间。因此对于现有技术，如何保障数据包分段发送的高效的同时，减少存储空间和传输处理时间，并提供更稳定的数据传输方式是个很难解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种数据包分段加密传输处理方法和装置，为了实现高速率完成数据包分段加密发送，同时减少对存储空间和数据传输处理时间的占用，并提供更稳定的数据传输方法。

基于上述问题，本发明提供的一种数据包分段加密传输处理方法，用于在介质访问控制层进行数据包传输处理，具体包括：

步骤Ⅰ、根据数据包配置信息及分段阈值对所述数据包进行分段预处理；

步骤Ⅱ、在执行第一个分段发送处理之前，为第一个分段加密配置所需控制数据；

步骤Ⅲ、在执行预设的每个分段发送处理时，对所述当前分段进行加密并同时执行发送上一个分段及配置下一个分段加密所需控制数据的操作；

步骤Ⅳ、接收所述上一个分段的ACK响应，并判断是否成功接收；

步骤Ⅴ、若成功接收到所述ACK响应，则执行下述步骤VI；若没有成功接收所述ACK响应，则对相应分段进行重发，直到成功接收所述ACK响应或发送次数到达重发上限值，再执行下述步骤VI；

步骤VI、在当前分段加密和上一个分段发送操作且接收ACK响应操作都完成后，判断所述数据包中所有的分段是否已全部发送结束，若判断结果为是，执行步骤VII；若判断结果为否，返回步骤Ⅲ继续对下一分段执行相关操作；

步骤VII、结束所述数据包的分段加密传输处理操作。