基于三级存储阵列缓存高速数据包及性能分析

高速网络设备一般需要大容量高速数据包存储器来缓存收到的数据包.但以目前的存储器工艺水平很难实现这样的存储器,从而限制了整个网络的发展.提出一种新型的三级存储阵列结构可以成功解决数据包存储器的容量和带宽问题,理论上可以实现任意高速数据包的缓存.使用“最关键队列优先”算法完成对三级存储阵列的管理,证明了使用该算法能够保证数据包的无时延调度输出,并且其所需的系统规模最小,同时推导出系统规模的上、下限.最后给出三级存储阵列的一种可实现方案,从而使该结构易于硬件实现.

一种高性能包分类渐增式更新算法

包分类是第 4层线速数据包输入处理的核心问题之一 当前包分类问题研究的重点是最差情况下 ,规则数达到百万、多维的动态算法 尝试格 (gridoftries)算法的优点是查找时间复杂度与规则数无关 ,空间复杂度接近线性 ;缺点是没有支持渐增式更新的算法 ,即它是一种静态算法 ,并且仅支持二维 在此提出了一种尝试格的渐增式更新算法 ,使之成为动态算法

一种基于索引指针的可扩展IP包分类算法

设计并实现了一种基于索引指针的可扩展IP包分类算法.该算法通过分析源/目的端口号和协议类型字段在实际应用中的分布特性,将这3个字段映射到一个8比特元组上,压缩了分类维数;算法依据压缩后的8比特元组将分类规则集划分为256个子集,并为每个子集建立一个索引指针,指向该子集的存贮起始地址;算法通过计算IP包中"源/目的IP地址联合字段"中各个比特的信息熵值,找出最优的比特序列作为根和子节点,为每个规则子集建立一棵Tries查找树,既保证了存贮空间和查找时间最小,而且不存在回溯问题.实验结果证明,该算法分类效率高.

面向三网融合的光传送网技术进展

文章认为三网融合的发展对网络架构的新需求主要体现在网络的扁平化和透明化,对网络容量的需求也有大幅度提高,同时需要传送网提供灵活的大容量调度能力;作为业务网络的基础承载网络,传输网络需要满足各种业务承载的传送带宽和长传输距离、安全性和灵活调度等要求;传送网的技术发展在光传送网(OTN)技术、分组传送网(PTN)技术和100G技术方面的发展为传输网的进一步发展和融合做好了技术储备。

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。

基于三态位分割的低功耗TCAM报文分类算法

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。

应用小波理论实现钻进过程中的三牙轮钻头轴承故障诊断

在钻井过程中,由于岩石的不均质性、井下工况的不可预测性,采集到的信号通常被背景噪声所淹没。文章针对钻井过程中钻头与岩石啮合产生钻柱轴向调幅振动信号中强烈的背景噪声,采用小波包多层分解、域值滤波、通过能量系数值选取最优小波系数向量,并重构信号。对重构信号做FFT分析,有效的提取出了被噪声淹没的调幅信号特征,检测出了中心频率及其边频率带,将其作为钻头正常工作的图谱。采集并重构牙轮旷动的轴向振动信号,FFT及对比分析结果明显区别于正常工作钻头图谱,从而检测出了三牙轮钻头轴承故障。文章提出了新的钻柱轴向振动监测方法,可以及时发现钻头事故的前兆,实现安全、高效钻井。

多维IP分类算法分析研究

路由器中将分组分类成"流"的过程称为分组分类,属于同一流中的所有分组遵循相同的预定规则且路由器对其进行相似的处理。非 "尽力而为"的服务需要对分组进行分类，例如：防火墙，QoS，区分服务等。该文描述3种不同的分类方法并比较分析各种分类（Packet Classification）算法的查找时间复杂度、存储开销。

流分类算法研究综述

流分类问题是未来宽带通信网络中的关键技术之一。对流分类算法的现状进行分析讨论，并对其今后的研究思路进行探讨。