高性能IP查找與報文分類技術研究
發(fā)布時間:2021-04-08 02:24
因特網(wǎng)作為一種公共信息載體,已成為人類社會發(fā)展中的一項最重要的信息基礎設施。統(tǒng)計顯示中國網(wǎng)民總數(shù)已逾5.6億,互聯(lián)網(wǎng)普及率高達42%,這種持續(xù)快速的發(fā)展不可避免的造成網(wǎng)絡流量的急速膨脹,給因特網(wǎng)的傳輸能力帶來了新的挑戰(zhàn)。隨著光纖和接口技術等高速鏈路傳輸速度的突破,路由器等網(wǎng)絡設備的數(shù)據(jù)報文處理能力成為當前高性能網(wǎng)絡發(fā)展的主要瓶頸。主要表現(xiàn)在兩個方面:第一、IP查找作為路由器的最基本和最核心的業(yè)務,需要設計新的算法以支持大規(guī)模路由表上的高速路由轉發(fā),而IPv6的正式啟用也要求IP查找算法具有較好的地址可擴展性;第二、為了保證因特網(wǎng)的QoS,需要根據(jù)用戶的不同需求提供諸如VPN、訪問控制、策略路由、流量統(tǒng)計以及基于內(nèi)容的轉發(fā)等多種區(qū)分服務,這些服務大都以包分類算法為基礎,而網(wǎng)絡鏈路上的持續(xù)增長的報文速率給包分類算法帶來了巨大的挑戰(zhàn)。針對上述問題,本文圍繞高性能網(wǎng)絡的IP報文分類和過濾技術展開研究,主要工作有:(1)提出一種基于B+樹的動態(tài)IP查找算法:CMPT。依據(jù)B+樹對所有檢索項均在葉子節(jié)點命中的特點,基于B+樹將路由表構建為一棵多路前綴樹MPT,對任意IP地址執(zhí)行最長前綴匹配時都能在...
【文章來源】:湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
994年到2013年AS6447中IPv4BGP路由表增長情況
2. 8 AS6447 從 2002 年到 2013 年的更新情況統(tǒng)計 AS6447 從 2002 年到 2013 年間的路由表更綴更新累積分布圖,可見路由前綴每年的更新峰值接近于路由表前綴總數(shù)。
圖 2. 9 BGP 前綴更新累積分布圖為從 2013 年 5 月 2 號到 2013 年 5 月 10 號間每比例[81],由圖中可見路由前綴的平均更新率約為圖 2.11 所示為從 2013 年 5 月 2 號到 2013 年 5 月
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于計數(shù)布魯姆過濾器的快速多維包分類算法[J]. 謝鯤,趙姣姣,張大方,畢夏安. 電子學報. 2010(05)
[2]基于隨機分布的多比特Trie樹IP數(shù)據(jù)包分類算法研究[J]. 尚鳳軍,潘英俊,潘雪增,畢斌. 通信學報. 2008(07)
[3]支持壓縮和多下一跳查找的路由查找方案[J]. 梁志勇,徐恪,吳建平,徐明偉. 軟件學報. 2004(04)
本文編號:3124662
【文章來源】:湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
994年到2013年AS6447中IPv4BGP路由表增長情況
2. 8 AS6447 從 2002 年到 2013 年的更新情況統(tǒng)計 AS6447 從 2002 年到 2013 年間的路由表更綴更新累積分布圖,可見路由前綴每年的更新峰值接近于路由表前綴總數(shù)。
圖 2. 9 BGP 前綴更新累積分布圖為從 2013 年 5 月 2 號到 2013 年 5 月 10 號間每比例[81],由圖中可見路由前綴的平均更新率約為圖 2.11 所示為從 2013 年 5 月 2 號到 2013 年 5 月
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于計數(shù)布魯姆過濾器的快速多維包分類算法[J]. 謝鯤,趙姣姣,張大方,畢夏安. 電子學報. 2010(05)
[2]基于隨機分布的多比特Trie樹IP數(shù)據(jù)包分類算法研究[J]. 尚鳳軍,潘英俊,潘雪增,畢斌. 通信學報. 2008(07)
[3]支持壓縮和多下一跳查找的路由查找方案[J]. 梁志勇,徐恪,吳建平,徐明偉. 軟件學報. 2004(04)
本文編號:3124662
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