IDS中串匹配算法并行優(yōu)化研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展，日益嚴重的網(wǎng)絡安全問題已引起了人們的高度重視，對網(wǎng)絡內(nèi)容的檢測已成為網(wǎng)絡安全體系中的重要組成部分。作為網(wǎng)絡安全檢查的核心技術，字符串匹配算法在處理海量數(shù)據(jù)和各種應用需求中面臨巨大的挑戰(zhàn)。由于經(jīng)典的串行串匹配算法在入侵檢測系統(tǒng)中性能提升空間已經(jīng)很小，面對復雜的網(wǎng)絡環(huán)境，考慮將串行算法并行化成為解決這一問題的有效途徑。隨著多核技術的興起和發(fā)展，基于多核的并行算法成為了研究的熱點。
　　本文基于對多核處理器平臺及

2、串匹配算法的相關研究，開展了多核平臺下串匹配算法的并行化改進、實現(xiàn)和優(yōu)化。
　?。?）對現(xiàn)有的單模式精確串匹配算法進行實驗分析。本文對于不同長度的模式串，分別在大小為32和64的字符集上進行了實驗，得出了在一般情況下性能最好的算法。
　　（2）通過對現(xiàn)有串匹配算法的分析，本文在實際性能較優(yōu)的 Horspool算法基礎上提出了一種改進的Horspool算法，該改進的算法增大了窗口平均移動距離，提高了匹配效率。
　?。?）

3、基于雙核和四核處理器平臺，采用數(shù)據(jù)分解的方式對改進的 Horspool算法、Shift-Or算法進行了并行化設計與實現(xiàn)，并利用多線程開發(fā)工具OpenMP實現(xiàn)了該并行算法。
　?。?）借助目前流行的VTune高性能分析工具對并行化后的代碼進行了性能分析，然后針對并行算法的并行度、負載均衡以及高速緩存命中率等問題進行了優(yōu)化，再將它們應用到具體的串匹配實驗中，通過實驗數(shù)據(jù)分析了兩種并行算法在雙核和四核處理器平臺上獲得的匹配速度以及加速比