千兆網絡數據包分類系統(tǒng)的研究與實現.pdf

1、近幾年，網絡速度的快速提高對千兆網絡數據處理提出了新的挑戰(zhàn)。數據包分類技術是千兆網絡數據處理中的關鍵。對于數據包分類系統(tǒng)的研究，成為一個重要課題。 本文提出了一種軟硬件結合的設計思路，在軟硬件之間建立一種內部分類協議。協議中，將IP地址、端口號、協議類型等信息以規(guī)則的形式定義,并由應用程序根據需要將這樣的規(guī)則同時設置在內核和硬件中。數據包到來時，硬件根據規(guī)則完成對數據包的分類，并按照分類的結果加上內部包頭，再通過硬件緩存以數據塊

2、的形式發(fā)送到內核中。內核收到數據塊以后，根據內部包頭的內容將數據塊拆分成數據包，并傳遞給相應的應用程序。 針對于規(guī)則重疊問題，本文提出了一種規(guī)則生成算法。通過這種算法的實現，可以為數據包尋找到所有與其匹配的規(guī)則所關聯的每個應用程序。借鑒零拷貝的思想，本文實現了高效的傳輸方法，減少了數據在系統(tǒng)內部的拷貝和處理；同時，通過結合規(guī)則生成算法，提供了一種數據多播的機制。 為了實現設計目標，本文引入了一種基于CAM的數據包分類引擎