计算机学报
計算機學報
계산궤학보
CHINESE JOURNAL OF COMPUTERS
2014年
2期
414-422
,共9页
架构设计%网络流量分类%FPGA%多级流水%部分动态可重构(PDR)
架構設計%網絡流量分類%FPGA%多級流水%部分動態可重構(PDR)
가구설계%망락류량분류%FPGA%다급류수%부분동태가중구(PDR)
architecture%network traffic classification%FPGA%multi-stage pipeline%Partial Dynamic Reconfiguration (PDR)
基于深包检测技术的流量分类方法可以达到95%以上的识别率和准确率.然而,由于计算复杂性高、存储消耗大等原因,主流软件方法只能提供百兆(线速率)处理能力,而且不能处理大量流并发的情况.文中提出一个基于深包检测技术的芯片级流量分类架构RocketTC,通过对应用层协议特征、匹配引擎和流管理策略进行优化,使其支持万兆级数据吞吐率.RocketTC具有两个核心模块:基于FPGA的流管理器和动态可重构的分类引擎阵列,前者实现万兆吞吐率下的流表管理,后者快速检测流量特征并支持动态协议特征更新特性.文中提出的分类方法使用轻量级DPI方法,通过缩小检测范围和特征长度进一步减少计算复杂度和存储消耗.我们使用Xilinx Virtex-5FPGA对上述设计进行实现与在线流量测试,结果表明RocketTC可以对92种网络协议进行识别,准确率达到97%,而且稳定提供20Gbps线速处理能力.
基于深包檢測技術的流量分類方法可以達到95%以上的識彆率和準確率.然而,由于計算複雜性高、存儲消耗大等原因,主流軟件方法隻能提供百兆(線速率)處理能力,而且不能處理大量流併髮的情況.文中提齣一箇基于深包檢測技術的芯片級流量分類架構RocketTC,通過對應用層協議特徵、匹配引擎和流管理策略進行優化,使其支持萬兆級數據吞吐率.RocketTC具有兩箇覈心模塊:基于FPGA的流管理器和動態可重構的分類引擎陣列,前者實現萬兆吞吐率下的流錶管理,後者快速檢測流量特徵併支持動態協議特徵更新特性.文中提齣的分類方法使用輕量級DPI方法,通過縮小檢測範圍和特徵長度進一步減少計算複雜度和存儲消耗.我們使用Xilinx Virtex-5FPGA對上述設計進行實現與在線流量測試,結果錶明RocketTC可以對92種網絡協議進行識彆,準確率達到97%,而且穩定提供20Gbps線速處理能力.
기우심포검측기술적류량분류방법가이체도95%이상적식별솔화준학솔.연이,유우계산복잡성고、존저소모대등원인,주류연건방법지능제공백조(선속솔)처리능력,이차불능처리대량류병발적정황.문중제출일개기우심포검측기술적심편급류량분류가구RocketTC,통과대응용층협의특정、필배인경화류관리책략진행우화,사기지지만조급수거탄토솔.RocketTC구유량개핵심모괴:기우FPGA적류관리기화동태가중구적분류인경진렬,전자실현만조탄토솔하적류표관리,후자쾌속검측류량특정병지지동태협의특정경신특성.문중제출적분류방법사용경량급DPI방법,통과축소검측범위화특정장도진일보감소계산복잡도화존저소모.아문사용Xilinx Virtex-5FPGA대상술설계진행실현여재선류량측시,결과표명RocketTC가이대92충망락협의진행식별,준학솔체도97%,이차은정제공20Gbps선속처리능력.