基于位掩碼規(guī)則的并行包分類算法研究.pdf

1、隨著三網融合的推進，網絡變得日益多元化，各種網絡服務層出不窮。如何區(qū)分不同的網絡服務，針對這些眾多網絡服務提出的不同需求，保證服務質量是當今一個重要的研究課題。包分類技術為區(qū)分服務提供了基礎。正因為如此，針對高效的包分類技術的研究才顯得愈加重要。
　　現(xiàn)有的包分類算法大多基于范圍和前綴類型規(guī)則，因為這有利于這些算法的查找。但這些算法并不能很好滿足融合網絡更高精細化及個性化服務的需求。相比而言，位掩碼類型規(guī)則有其獨特的優(yōu)勢，可以相對

2、簡單高效地解決上述問題。
　　本文針對面向三網融合的統(tǒng)一安全管控網絡對包分類技術的需求，研究基于位掩碼類型規(guī)則的包分類算法，重點對基于位掩碼規(guī)則中經典的Gro uper算法進行了改進優(yōu)化。主要工作包括：
　　第一、深入分析了包分類技術的研究與應用現(xiàn)狀，研究了各類常見包分類算法；分析了面向三網融合的統(tǒng)一安全管控網絡中對包分類技術的需求，主要包括精細化區(qū)分服務及特征服務等需求，并指出了現(xiàn)有包分類算法的不足，為后續(xù)研究奠定了基礎。

3、
　　第二、針對融合網絡中精細化區(qū)分服務對安全性及分類性能要求較高的需求，提出了聚合折疊Grouper包分類算法(AF-Grouper:Aggregation-Fold-Grouper)。針對Gro upe r存儲規(guī)則的位圖中存在大量“無關”0位的問題，利用聚合折疊方法對Gro uper算法進行改進。首先，利用聚合方法對原始位圖作聚合操作。然后，將原始位圖中對應聚合區(qū)域作折疊操作。這樣，當需要匹配查找時，首先查找聚合位圖，然后查找

4、折疊位圖，最后再查找需要的原始位圖。實驗表明，AF-Gro uper算法比原始Grouper算法在查找性能方面提高了3~4倍。
　　第三、針對融合網絡中的特征服務被匹配到的規(guī)則數(shù)相對較少的情況以及服務狀態(tài)對更新性能的需求，提出了鏈式存儲過濾Grouper包分類算法(LF-Grouper:Link-F ilter-Gro up er)。LF-Gro uper算法采用鏈式存儲結構及過濾機制對 Gro uper算法進行了改進。首先，該算