TCAM路由查找技术应用解析

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。

基于移位加速和TCAM的高速多模式匹配算法

在研究流行的多模式匹配实现方案的基础上,利用TCAM实现高速、并行查找,提出一个基于TCAM的多模式匹配改进算法。该算法通过对模式的移位加速和移动步长的灵活控制,使平均移动步长得到很大提高。实验表明,在TCAM位宽为8 Byte的情况下,该算法使平均移动步长由1 Byte增加到5 Byte,匹配速率也由2 Gb/s增加到10 Gb/s。

一种基于TCAM的报文分类算法

基于TCAM的报文分类算法的关键问题在于如何高效地存储规则,而TCAM对范围形式的规则存储效率不高。文章提出了一种基于TCAM的报文分类算法——GD-TCAM算法,该算法基于格雷编码的纵向压缩,再利用TCAM的剩余位宽进行横向扩展,通过纵向压缩和横向扩展实现降低扩展系数的目的。通过利用预留表项的顺序移动法,改进TCAM的储存方式,保证分类的正确性、利于规则更新。经过理论证明和实验验证,GD-TCAM算法可以有效地降低扩展系数、降低能耗、便于规则更新。