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基于TCAM模型的初高中衔接教育课堂探究——以初高中物理“共点力平衡”知识点衔接为例
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作者 孙承峰 张书振 高婷 《物理教学探讨》 2024年第7期25-30,共6页
核心素养立意下的课程改革,关注学生素养全程贯通培养,衔接教育为学生的健康成长提供了无缝链接。学校体制建设、教师课堂教学、初中学生学业健康成长对衔接教育的课堂提出了现实需要。从分析课标、研究教材入手,发现断层断面,捕捉初高... 核心素养立意下的课程改革,关注学生素养全程贯通培养,衔接教育为学生的健康成长提供了无缝链接。学校体制建设、教师课堂教学、初中学生学业健康成长对衔接教育的课堂提出了现实需要。从分析课标、研究教材入手,发现断层断面,捕捉初高中教学内容衔接点,实施嵌入式TCAM课堂范式,在初中课堂开展拓展性衔接,在高中课堂实施引接性衔接。在衔接教育的过程中,从创新真实情境衔接问题入手,充分发挥小组合作探究,迁移应用并能够初步建立模型,实现学生素养的贯通成长。 展开更多
关键词 tcam模型 衔接教育 课堂教学
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一种支持TCAM规则更新与压缩方法 被引量:4
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作者 蔡立军 李杜 +1 位作者 池鹏 李睿 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期94-100,共7页
提出了一种TCAM空间划分和规则压缩相结合的方法,使得OpenFlow网络在支持实时更新的同时能采用小容量的TCAM芯片来存储网络中的规则.所提方法将TCAM芯片空间划分为实时更新区和压缩存储区,实时更新区处在TCAM芯片的前部,用于存放中央控... 提出了一种TCAM空间划分和规则压缩相结合的方法,使得OpenFlow网络在支持实时更新的同时能采用小容量的TCAM芯片来存储网络中的规则.所提方法将TCAM芯片空间划分为实时更新区和压缩存储区,实时更新区处在TCAM芯片的前部,用于存放中央控制器发送过来的实时更新规则.后台服务器以一定的时间周期将TCAM芯片中的实时更新区的规则以及压缩存储区中的规则进行压缩,并将压缩后的规则存入TCAM的压缩区,保持实时更新区具有空间接收实时更新规则.分析了区间划分的比率问题,并利用ClassBench工具产生原始规则集进行了仿真实验,实验结果验证了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 网络协议 OpenFlow tcam 规则压缩 实时更新 空间划分
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基于TCAM的范围匹配方法——C-TCAM 被引量:5
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作者 朱国胜 余少华 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期31-37,共7页
提出一种基于TCAM的范围匹配方法——C-TCAM(compressed TCAM)。空间方面,通过二级压缩存储,C-TCAM可以将2个扩展后的TCAM表项压缩成一个,最坏情况下范围扩张因子为W 1或者W 2,提高了空间利用率;功耗方面,通过一种新的TCAM查找算法来避... 提出一种基于TCAM的范围匹配方法——C-TCAM(compressed TCAM)。空间方面,通过二级压缩存储,C-TCAM可以将2个扩展后的TCAM表项压缩成一个,最坏情况下范围扩张因子为W 1或者W 2,提高了空间利用率;功耗方面,通过一种新的TCAM查找算法来避免无效表项参与比较从而降低了功耗;分析和仿真显示C-TCAM方法在实现性能分组分类的同时在空间利用率、功耗等方面具有优势。 展开更多
关键词 分组分类 tcam 范围匹配 表项扩张 压缩 功耗
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TCAM在高速路由查找中的应用及其FPGA实现 被引量:5
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作者 屠振 梁进山 杨奎武 《微计算机信息》 北大核心 2005年第4期208-209,共2页
当前随着网络带宽的不断增加,对路由器转发速度的要求也越来越高。如何进行路由的快速查找目前成为限制报文快速转发的瓶颈,为了解决这一问题比较流行的方式是采用TCAM器件进行路由的快速查找。本文详细介绍了TCAM器件在高速路由查找中... 当前随着网络带宽的不断增加,对路由器转发速度的要求也越来越高。如何进行路由的快速查找目前成为限制报文快速转发的瓶颈,为了解决这一问题比较流行的方式是采用TCAM器件进行路由的快速查找。本文详细介绍了TCAM器件在高速路由查找中的应用及其管理算法,同时重点给出了TCAM器件的FPGA实现。 展开更多
关键词 FPGA 路由查找 tcam 表项更新
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基于TCAM的快速更新算法 被引量:2
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作者 付歌 杨明福 陈骏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第9期19-21,共3页
目前用于实现线速数据包处理的硬件设备主要是TCAM。对于如何保持TCAM列表的排序这个问题,通常的解决方案提高了平均性能,但是浪费了TCAM空间。论述了一种改进的算法来管理TCAM使得其在最差情况下递增式更新时间保持较小,通过分析使... 目前用于实现线速数据包处理的硬件设备主要是TCAM。对于如何保持TCAM列表的排序这个问题,通常的解决方案提高了平均性能,但是浪费了TCAM空间。论述了一种改进的算法来管理TCAM使得其在最差情况下递增式更新时间保持较小,通过分析使其也能够用于解决数据包分类问题。 展开更多
关键词 tcam 路由查找 数据包分类 最长前缀匹配
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改进的TCAM路由更新方法与实现 被引量:3
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作者 苗建松 丁炜 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2006年第10期144-146,149,共4页
基于TCAM的硬件路由查找算法能够在一个时钟周期内完成最长前缀匹配,实现快速路由查找和分组转发。但路由表表项的有序性使得更新过程比较复杂从而成为TCAM路由技术发展的瓶颈。根据不同长度前缀表项的分布特性及路由表稳态时的更新规律... 基于TCAM的硬件路由查找算法能够在一个时钟周期内完成最长前缀匹配,实现快速路由查找和分组转发。但路由表表项的有序性使得更新过程比较复杂从而成为TCAM路由技术发展的瓶颈。根据不同长度前缀表项的分布特性及路由表稳态时的更新规律,优化了路由表的空间分配,并引入了缓冲池的思想,提出了一种改进的路由表更新方法,从而提高路由表更新效率。 展开更多
关键词 路由查找 最长前缀匹配 缓冲池 tcam CIDR
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基于Trie树分割路由表降低TCAM功耗的方法 被引量:2
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作者 刘丹 赵有健 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期100-102,共3页
TCAM已成为在路由器设计中实现路由查找的硬件方案,具有速度快、实现简单的优点,但其功耗较高。该文提出了一种基于trie树的结构进行路由表分割、降低TCAM功耗的方法,同传统的TCAM相比,前缀数量达到200时降低大约80%的功耗,前缀数量越多... TCAM已成为在路由器设计中实现路由查找的硬件方案,具有速度快、实现简单的优点,但其功耗较高。该文提出了一种基于trie树的结构进行路由表分割、降低TCAM功耗的方法,同传统的TCAM相比,前缀数量达到200时降低大约80%的功耗,前缀数量越多,相对降低的比例越大。 展开更多
关键词 TRIE tcam 路由表分割 功耗
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基于CAM/TCAM分组的Multi-Gigabit速率模式匹配引擎 被引量:2
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作者 何一凡 徐国银 沈海斌 《电子器件》 CAS 2007年第1期158-161,共4页
为了提高NIDS中模式匹配模块的处理性能,在分析相关研究的基础上,提出了一种具有multi-gigabit线速度处理能力的模式匹配引擎.该引擎采用按模式串长度和数目不同,在CAM或TCAM中均衡分组存储的方法,以及待测串切换等技术实现了multi-giga... 为了提高NIDS中模式匹配模块的处理性能,在分析相关研究的基础上,提出了一种具有multi-gigabit线速度处理能力的模式匹配引擎.该引擎采用按模式串长度和数目不同,在CAM或TCAM中均衡分组存储的方法,以及待测串切换等技术实现了multi-gigabit速率的处理性能和有效的存储空间利用.通过采用多个匹配模块并行处理的方式可以进一步提高引擎的处理能力.在200MHz的时钟工作频率下,系统输出的性能可以达到6Gbit/s以上. 展开更多
关键词 入侵检测 模式匹配 CAM/tcam
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基于RAM和TCAM存储结构的高速路由查找算法 被引量:2
9
作者 殷科 邓亚平 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第20期159-161,共3页
由于因特网速度的不断提高,网络流量的不断增加和路由表规模的不断扩大,IP路由查找已经成为制约核心路由器性能的主要瓶颈。文章分析了两种常用的基于硬件存储器的路由查找算法,并结合它们各自优点,提出了一种基于RAM和TCAM存储结构的... 由于因特网速度的不断提高,网络流量的不断增加和路由表规模的不断扩大,IP路由查找已经成为制约核心路由器性能的主要瓶颈。文章分析了两种常用的基于硬件存储器的路由查找算法,并结合它们各自优点,提出了一种基于RAM和TCAM存储结构的路由查找算法,该算法克服了上述两种算法的不足,具有查找速率高、更新时间快、存储代价低、易于实现等特点,是一种理想的适合于高速核心路由器环境的查找机制。 展开更多
关键词 路由查找 RAM tcam 最长前缀匹配
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基于TCAM技术的高速路由查找方案 被引量:5
10
作者 周立力 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2003年第9期17-19,共3页
基于TCAM技术提出一个高速路由查找方案。该方案可以达到每秒钟100M次的查找速度,满足OC48和OC192接口的线速转发要求。方案使用了索引表和映射表的二级结构存储路由的下一跳信息,大大减小了存储空间,同时对IPv6具有很好的扩展性。对TCA... 基于TCAM技术提出一个高速路由查找方案。该方案可以达到每秒钟100M次的查找速度,满足OC48和OC192接口的线速转发要求。方案使用了索引表和映射表的二级结构存储路由的下一跳信息,大大减小了存储空间,同时对IPv6具有很好的扩展性。对TCAM的路由更新问题进行了讨论,提出一个最坏情况下O(W 2)的更新算法(W为前缀长度集合的数目),有效地提高了TCAM的更新性能。 展开更多
关键词 路由查找 路由更新 tcam IPV6
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TCAM路由表项管理算法优化研究 被引量:5
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作者 邓黠 黄芝平 +1 位作者 刘纯武 张羿猛 《微计算机信息》 2009年第9期154-155,114,共3页
TCAM(Ternary Content-Addressable Memory)能够很好的完成最长前缀匹配,实现快速路由查找和分组转发,但是其对路由表项的有序性要求使得表项管理比较复杂。在讨论已有TCAM表项管理算法的基础上,通过分析前缀表项的统计分布特性.对路由... TCAM(Ternary Content-Addressable Memory)能够很好的完成最长前缀匹配,实现快速路由查找和分组转发,但是其对路由表项的有序性要求使得表项管理比较复杂。在讨论已有TCAM表项管理算法的基础上,通过分析前缀表项的统计分布特性.对路由表的空间分配进行了优化,同时引入新的基于前缀块指针管理策略,提出了一种改进的表项管理方法,提高了路由表更新效率。 展开更多
关键词 tcam 路由更新 表项管理 前缀块指针
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Leaf-TCAM:一种并行IP路由查找方法及性能分析 被引量:2
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作者 朱国胜 余少华 戴锦友 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第4期63-66,共4页
分析了互联网路由表和路由更新的特征,提出了一种基于叶子节点进行路由表分区的并行IP路由查找方法Leaf-TCAM,分区子表按照流量特征在K个TCAM芯片中进行均衡分布。分析表明,该路由查找方法在引入0.1*(K-1)冗余的前提下具有K-1倍加速因... 分析了互联网路由表和路由更新的特征,提出了一种基于叶子节点进行路由表分区的并行IP路由查找方法Leaf-TCAM,分区子表按照流量特征在K个TCAM芯片中进行均衡分布。分析表明,该路由查找方法在引入0.1*(K-1)冗余的前提下具有K-1倍加速因子。该方法无需进行前缀扩展,90%以上的路由前缀无需排序,可以采用随机更新;同时还具有分区均匀、分区溢出代价小等特点,而功耗只有传统单片方案的12%。 展开更多
关键词 路由查找 并行 Leaf-tcam
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TCAM路由更新的硬件优化 被引量:3
13
作者 颜永红 张帆 《微计算机信息》 北大核心 2006年第12Z期254-256,共3页
现代核心路由器对查找速率、表项更新速度、查找表容量等提出越来越高的要求。目前工业厂商大多采用基于TCAM(三态内容关联存储器)的解决方案。TCAM最大特点是查找速度快,但其更新算法会浪费很大的存储空间。针对这个问题该文提出一种利... 现代核心路由器对查找速率、表项更新速度、查找表容量等提出越来越高的要求。目前工业厂商大多采用基于TCAM(三态内容关联存储器)的解决方案。TCAM最大特点是查找速度快,但其更新算法会浪费很大的存储空间。针对这个问题该文提出一种利用FPGA提供硬件支持的路由更新方法,增加新表项时,只需对新增表项进行一次预处理,转发表无需按前缀长度排序,消除了预留空闲表项造成的存储空间浪费。 展开更多
关键词 路由器 三态内容关联存储器 前缀 转发表
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TCAM路由查找技术应用解析 被引量:1
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作者 石云辉 《武汉理工大学学报(信息与管理工程版)》 CAS 2007年第1期56-58,共3页
通过研究IP数据包转发对路由器的需求,分析了基于软件转发技术和TCAM方案。结论表明,采用专用硬件查找技术的TCAM方案,以硬件化的路由表查找和分组转发技术实现对各类数据包的快速分类和路由,支持ACL和MPLS的查找。高端路由设备要处理... 通过研究IP数据包转发对路由器的需求,分析了基于软件转发技术和TCAM方案。结论表明,采用专用硬件查找技术的TCAM方案,以硬件化的路由表查找和分组转发技术实现对各类数据包的快速分类和路由,支持ACL和MPLS的查找。高端路由设备要处理巨大的流量和多种复杂业务,只有采用硬件查表的方式才能满足要求。 展开更多
关键词 tcam技术 路由查找 高端路由器
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基于TCAM的深部包检测技术研究与实现 被引量:2
15
作者 张丽果 《电子设计工程》 2013年第10期184-187,共4页
深度包检测技术(DPI)已成为网络信息安全的研究重点。基于硬件实现模式匹配的DPI技术凭借其更强的处理能力受到广泛关注。本文提出一种基于TCAM模式匹配的方法实现DPI,规则表项按字节分别存储在TCAM(三态内容寻址存储器)中,输入字符按... 深度包检测技术(DPI)已成为网络信息安全的研究重点。基于硬件实现模式匹配的DPI技术凭借其更强的处理能力受到广泛关注。本文提出一种基于TCAM模式匹配的方法实现DPI,规则表项按字节分别存储在TCAM(三态内容寻址存储器)中,输入字符按不同字节与TCAM中内容进行匹配,提高了DPI中模式匹配的处理速度。针对该技术功耗大的缺点,提出BF(Bloom Filter)和TCAM相结合的两级模式匹配技术,BF可将较少可疑包转发给TCAM处理模块,从而降低了系统功耗,大大提高了系统处理速度。 展开更多
关键词 深度包检测 tcam 规则表 模式匹配
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基于三态位分割的低功耗TCAM报文分类算法 被引量:1
16
作者 田乐 陈庶樵 +1 位作者 黄万伟 黄慧群 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第7期2180-2184,共5页
针对传统基于TCAM的报文分类算法存在功耗较大的问题,提出了一种基于三态位分割的低功耗TCAM报文分类算法——TSP-PR(tri-state-based partition for power reduction)。利用TCAM支持三态位的特点,设计标志位选取函数动态选取标志位划... 针对传统基于TCAM的报文分类算法存在功耗较大的问题,提出了一种基于三态位分割的低功耗TCAM报文分类算法——TSP-PR(tri-state-based partition for power reduction)。利用TCAM支持三态位的特点,设计标志位选取函数动态选取标志位划分规则集,报文查找时只选取与待匹配报文相关的子集参与比较,减少了参与匹配的表项数目,从而达到了降低功耗的目的。实验表明,相对于传统基于TCAM的报文分类算法,TSP-PR算法在付出较小存储代价的情况下功耗减少了60%以上。 展开更多
关键词 报文分类 三态内容寻址存储器 功耗 三态位分割
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基于TCAM的高效浮动关键词匹配算法 被引量:3
17
作者 李鲲鹏 兰巨龙 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第4期269-271,274,共4页
针对传统浮动关键词匹配算法功耗高和速率低的问题,提出一种基于三态内容寻址寄存器(TCAM)的高效匹配算法。该算法应用关键词分类数据结构,将关键词存储在不同的TCAM模块中,并只将疑似关键词送入TCAM中查找匹配,从而减少每次访问TCAM查... 针对传统浮动关键词匹配算法功耗高和速率低的问题,提出一种基于三态内容寻址寄存器(TCAM)的高效匹配算法。该算法应用关键词分类数据结构,将关键词存储在不同的TCAM模块中,并只将疑似关键词送入TCAM中查找匹配,从而减少每次访问TCAM查找的表项数目,提高一个查询周期内待匹配报文的移动速度。仿真结果表明,与传统算法相比,该算法功耗较低、匹配速度较快。 展开更多
关键词 浮动关键词 三态内容寻址寄存器 关键词分类数据结构 分配器
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ISCP-TCAM:一种低功耗高速路由查找引擎结构
18
作者 杨奎武 魏博 +1 位作者 张效义 李鸥 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2005年第4期910-912,共3页
提出一种高速、低功耗路由查找引擎结构ISCP TCAM(ImprovedStage ControlPipeline TernaryContentAddressableMemory),这种结构不但具有传统内容可寻址寄存器(TCAM)管理简单、 更新容易、查找快速等优点,而且功耗要比同等容量的TCA... 提出一种高速、低功耗路由查找引擎结构ISCP TCAM(ImprovedStage ControlPipeline TernaryContentAddressableMemory),这种结构不但具有传统内容可寻址寄存器(TCAM)管理简单、 更新容易、查找快速等优点,而且功耗要比同等容量的TCAM小得多。同时为进一步评估其性能利 用ALTERA公司的逻辑可编程门阵列(FPGA)实现了这一结构。该结构在低功耗高速路由查找引擎 的设计中是一个较好的选择。 展开更多
关键词 tcam ISCP-tcam 路由表查找 低功耗
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基于TCAM的二维前缀报文分类算法 被引量:2
19
作者 王志恒 李晓勇 白英彩 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期9-13,共5页
报文分类已成为保障网络应用的服务质量及安全性的重要手段,而二维的前缀报文分类则是其中最为常用的.通过对规则冲突的分析,提出了一个基于三态内容可寻址存储器(TCAM)的二维前缀报文分类算法,该算法借助TCAM的并行查找能力,在一个指... 报文分类已成为保障网络应用的服务质量及安全性的重要手段,而二维的前缀报文分类则是其中最为常用的.通过对规则冲突的分析,提出了一个基于三态内容可寻址存储器(TCAM)的二维前缀报文分类算法,该算法借助TCAM的并行查找能力,在一个指令周期内找到前缀的最长匹配,采用内存映像及相关数据结构消除了规则之间的冲突,实现了快速的二维前缀分类查找.与其他二维分类算法相比,该算法具有最小的查找时间复杂度和较小的内存空间复杂度. 展开更多
关键词 三态内容可寻址存储器 报文分类算法 二维前缀报文分类
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双TCAM高性能IPv4路由查找算法与实现
20
作者 王振兴 张彦肖 +1 位作者 邬江兴 孙亚民 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第30期124-127,共4页
传统二分算法完成一次IPv4最长前缀匹配需5步搜索,且因存在回溯问题难以硬件实现,而单步TCAM路由查找方案要求转发表的存储必须按前缀长度相对地址降序排列,影响表项的更新速度和路由查找流程的连续性。该文提出并以TCAM流水线硬件实现... 传统二分算法完成一次IPv4最长前缀匹配需5步搜索,且因存在回溯问题难以硬件实现,而单步TCAM路由查找方案要求转发表的存储必须按前缀长度相对地址降序排列,影响表项的更新速度和路由查找流程的连续性。该文提出并以TCAM流水线硬件实现了一种独特对扩展前缀范围的四分搜索算法。仅用2步搜索完成一次IPv4路由查找、转发表不需排序、查找速率高、表项更新快、查表连续性好。满足IPv4核心路由器的双OC-768(40Gbps)端口、48B包的线速转发。 展开更多
关键词 IPv4路由查找 四分搜索 快速更新 查表连续性 tcam流水处理
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