一种基于递归流的快速多维包分类算法

为了使用户在现有的网络上得到不同的服务类型和更好的QOS,同时满足下一代网络的需要,包分类技术受到越来越多的关注,本文在介绍RFC包分类算法的基础上,提出一种新的快速多维包分类算法。     

基于RFC算法的快速多维数据包分类算法

数据包分类技术应用于许多网络服务,其性能基本决定了服务的质量。RFC算法是具有代表性的数据包分类算法,分类速度快,但由于存储开销巨大,增加了算法实现的存储消耗,加大了成本。该文在RFC算法的基础上提出了一种利用Hash技术减少存储开销且保持相对快速的数据包分类算法。     

一种内存优化的RFC包分类算法Merge_RFC

递归流包分类(RFC)算法是目前分类速度较快的一种基于软件实现的多维包分类算法.但是该算法随着规则集规模的增大,占用大量的内存空间,存储开销巨大.针对这一问题,提出一种内存优化的RFC算法Merge_RFC.该算法提出一种位串合并的方法,对RFC算法的交叉乘积表进行压缩,消除冗余空间.仿真结果表明,Merge_RFC在保持较高分类速度的前提下,可以将RFC算法占用的内存空间压缩80%以上.     

一种快速的五元一维包分类算法

包分类算法在网络安全产品中至关重要,该文介绍常见的包分类算法,针对现有包分类算法的不足,构造了一种基于Hash函数的可快速查找、快速定位五元一维包分类算法,并给出算法准确性、快速性的理论证明。     

Compact RFC:一种内存优化的RFC包分类算法

RFC(Recursive Flow Classification)算法是目前速度较快的基于软件实现的多维包分类算法,但是随着规则集规模的增大,其消耗的内存空间迅速增大.针对这一问题,本文提出了一种基于内存优化的RFC算法-Compact RFC,该算法根据RFC算法构建的交叉乘积表中元素的分布特点设计出了一种压缩的数据结构及压缩方法,能够消除RFC交叉乘积表中60%以上的冗余空间,并且仍然保持与RFC算法相同的时间复杂度.本文在Intel IXP2800网络处理器上实现了RFC和Compact RFC,验证了Compact RFC的优越性能,实验同时表明Compact RFC在Intel IXP2800上消耗较少的资源就能够达到OC-192(10Gbps)的分类速度,具有较高的应用价值.     

一种适用于多维的快速IP分类算法

网络应用的发展要求路由器必须有能力支持防火墙、提供QoS、流量计费等一系列功能,这些功能都要求路由器对IP包进行分类以完成对数据包的不同处理.在Grid of Tries算法的基础上,提出了一种新的IP分类算法.该算法不仅克服了Grid of Tries算法在多维IP分类方面的局限性,而且在时间和空间性能上都优于Grid ofTries,是目前综合性能比较好的分类算法.     

基于无冲突哈希Trie树的IP分类算法的研究

本文提出了一种基于无冲突哈希Trie树的IP分类算法。该算法不仅克服了GridofTries算法在多维IP分类方面的局限性,而且在时间和空间性能上都优于Grid of Tries,是目前时间复杂性和空间复杂性方面综合性能比较好的分类算法。     

基于网络处理器的多维包分类算法

提出一种基于网络处理器并行处理能力的多维快速IP数据包分类算法.首先对包过滤规则库进行有效的预处理,以使对规则的分组能够最大限度地发挥并行算法的优势;在合理分组之后对每一组规则实施相关的三值TRIE树最优编码,这种最优编码形式从根本上消除了在对规则库进行压缩编码时产生的规则扩展问题.算法的最终实现,仅需要对数据包进行一次索引表的哈希查询和一次规则匹配,因此有效提高了包分类运算的效率.     

一种线速可伸缩的多维包分类算法

包分类是第四层线速数据包输入处理的核心问题.当前包分类问题研究的重点是最差情况下、可伸缩的、多维的算法.尝试格算法的优点是规模可伸缩,缺点是仅支持两维.在尝试格的基础上,结合IP包分类的应用背景,提出了一种可伸缩的五维算法--无回溯层次尝试算法.该算法的基本数据结构是基于尝试格的层次尝试.在不降低规则定义能力的前提下,引入合理的假设.并在此基础上,进一步优化数据结构,消除了层次尝试的回溯搜索.实验证明对于百万规模的规则集,该算法在最差情况下可支持1Gbps链路,在平均情况下可支持2.5Gbps链路.     

一种新的快速IPv6路由查找算法

在分析原有查找算法的基础上,结合IPv6地址结构和骨干路由表特点,提出一种新的快速IPv6路由查找算法。基于Hash表和多分支Trie树结构,将最常用到的路由前缀按前缀长度放置在Hash表中,并按前缀值有序存放在表结点中,不仅可以进行最常用前缀的二分查找,同时又是其他前缀匹配的索引。对于其他的前缀匹配问题,根据Hash表中的索引到相应的多分支Trie树完成最长前缀匹配。分析及测试证明该算法具有很好的时间效率,更新速度很快。     

一种改进的多维高速报文分类算法*

RFC算法是目前具有代表性的一种报文分类算法,具有匹配速度快、占用内存少、支持范围匹配等优点,但是它不能处理变长字符串域.结合多模式匹配算法的思想,对RFC算法进行了有益扩充,使新算法能够根据变长字符串域进行分类.实验结果表明,改进的算法在有效扩展KFC算法的适用范围的基础上,仍具有良好的性能.     

一种用于大规模规则库的快速包分类算法

网络应用的发展,要求路由器必须有能力支持防火墙、入侵检测、提供QoS、流量计费等一系列功能,这些功能都要求路由器对IP包进行分类来完成对数据包的不同处理。目前的包分类算法不适用于火规模的规则数据库。该文在现有的一种基于位串的包分类算法上做了两个改进,位串的聚合和过滤规则的重排列。从而生成了一种新的包分类机制-AVA（Aggregated Bit Vector).通过评测可看出这种新的算法可以很好地应用在大规模规则数据库上,性能比原先有很大提升。     

Hash函数实现数据包分流算法研究

随着Internet规模的不断扩大与应用技术的不断进步,越来越多的业务需要对数据包进行实时、快速的分类,对数据包分类的研究具有重要的现实意义。Hash算法采用了散列算法的基本思想,并引入了流的局部性原理加速散列查找的过程。由于时间精确度较高和面向对象的特点,选用了C^＋＋语言编程对该算法进行了仿真测试,最后对Hash算法分析表明,Hash算法具有良好的时间复杂度和空间复杂度,可以实现快速的分流。     

一种新的快速报文分类算法——RC-FST*

RC-FST 算法利用IP 地址高8 比特前缀建立Hash 压缩索引表, 将分类规则集分成多个子集, 并针对每个子集建立快速搜索树, 而这些规模相对小的本地搜索树更利于实现快速建立、查找和优化。为提高搜索树性能, 在规则分割等问题上也提出了独到的解决方法。该算法查找速度快( 50Mbps) , 支持分类规则数据库大(105) , 可扩展性好, 适于硬件流水线方式实现, 具有很高的实用价值。     

一个快速的二维数据包分类算法

随着因特网的发展,主干路由器上的包输入成为网络性能的瓶颈。该文基于空间分解技术提出了一个数据包分类算法,它将数据包和过滤器的匹配用多维空间中的点的定位来实现,可用于快速的路由查找和数据包分类。     

层压缩树包分类算法研究

包分类技术是下一代网络设备的关键技术之一．研究有效的包分类算法是目前网络技术领域的热门课题．层压缩树包分类算法的基本思想是：对路径压缩之后的二叉树进行层压缩，使压缩树中的节点能够按序存储在数组中．通过对数组元素跳跃式的查找快速的对包头进行分类．仿真试验结果表明该算法在较大规则数下能够实现对包头的快速分类，分类速度可以达到每秒处理接近2M个包头，具有O（d）的时间复杂度（d为域的个数）；在中等规模规则数下具有O（dN）的空间复杂度，并且其存储量优于其他算法（如Bitmap和区域分割包分类算法）．由于层压缩树算法对包头的每个域独立查找，在硬件实现上采用并行查找各个域的处理方式将使该算法的查找性能得到更大的提高．