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最长前缀匹配查找的索引分离trie树结构及其算法 被引量:5
1
作者 崔尚森 冯博琴 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第20期131-134,共4页
Internet的飞速发展要求核心路由器每秒能转发几百万个以上的分组,实现高速分组转发的关键是路由表的组织和快速的路由查找算法。索引分离trie树结构建立了具有k比特的一级索引,m比特的二级索引和步宽为s、最大深度为m/s的多分支trie树... Internet的飞速发展要求核心路由器每秒能转发几百万个以上的分组,实现高速分组转发的关键是路由表的组织和快速的路由查找算法。索引分离trie树结构建立了具有k比特的一级索引,m比特的二级索引和步宽为s、最大深度为m/s的多分支trie树结构。在这种数据结构中进行最长前缀匹配查找的算法复杂度为:O(m/s+2)。它具有算法简单、查找速度快、易于更新、便于向IPv6过渡等特点,是一种综合性能较好的快速最长前缀匹配查找算法。 展开更多
关键词 最长前缀匹配 索引表 TRIE树 快速查找 快速更新
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基于前缀匹配的二进制搜索算法及仿真 被引量:1
2
作者 王新锋 刘建国 +2 位作者 蒋旭 杨磊 杨会民 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第13期4198-4201,共4页
针对射频识别系统(Radio Frequency Identification-RFID)中目标搜索算法直接影响标签功耗和搜索速度的特点,研究如何通过减少标签的平均响应次数,降低标签功耗。提出基于前缀匹配的二进制搜索(PMBS:Prefixes Matching Binary Searching... 针对射频识别系统(Radio Frequency Identification-RFID)中目标搜索算法直接影响标签功耗和搜索速度的特点,研究如何通过减少标签的平均响应次数,降低标签功耗。提出基于前缀匹配的二进制搜索(PMBS:Prefixes Matching Binary Searching)算法:由于标签ID由几个不同含义区间段组成,在识别标签ID中的前缀时,当前缀匹配数小于一定阈值时将忽略前缀中的剩余碰撞位,直接尝试以匹配前缀进行搜索,从而达到减少标签响应次数和总搜索次数的目的。仿真实验证明,当标签数从5至100变化时,标签平均响应次数平均降低25.3%,总搜索次数平均降低7.1%。 展开更多
关键词 射频识别 防碰撞 跳跃式算法 前缀匹配
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基于前缀匹配的大容量规则快速更新算法
3
作者 陈曙晖 苏金树 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2004年第3期63-64,共2页
简要介绍了报文分类系统中的几种实现方案,重点阐述了一种规则更新算法,并对算法的性能进行了模拟对比。
关键词 报文分类 前缀匹配 规则更新
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一种基于最长前缀匹配的分段式IP查表方法
4
作者 张文柱 王炫 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第6期72-75,共4页
基于最长前缀匹配,本文提出了一种新的IP转发表搜索方法。该方法在实现过程中依赖的主要硬件是一片逻辑控制器以及高速的DDRII(Double Date RateⅡ)SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)。依据研究IP地址前缀所得出的规律,... 基于最长前缀匹配,本文提出了一种新的IP转发表搜索方法。该方法在实现过程中依赖的主要硬件是一片逻辑控制器以及高速的DDRII(Double Date RateⅡ)SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)。依据研究IP地址前缀所得出的规律,将IP地址前缀存储到DDRII中。该搜索方法能够将搜索时间限制在两个DDRII读周期之内,不超过4ns;同时保证转发表更新时间小于512ns。 展开更多
关键词 IP转发表 最长前缀匹配 IP地址前缀
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一种无回溯的最长前缀匹配搜索算法 被引量:1
5
作者 张飞飞 李华伟 韩银和 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期52-54,共3页
研究网络处理器中的搜索算法,提出一种基于Patricia树的无回溯搜索算法,并进行仿真和评估分析。该算法被用于中科院计算所的网络处理器的搜索引擎的设计中,该搜索引擎可以运行在155.9 MHz的XC2VP30 FPGA上,占用421个LUT,当频率为100 MHz... 研究网络处理器中的搜索算法,提出一种基于Patricia树的无回溯搜索算法,并进行仿真和评估分析。该算法被用于中科院计算所的网络处理器的搜索引擎的设计中,该搜索引擎可以运行在155.9 MHz的XC2VP30 FPGA上,占用421个LUT,当频率为100 MHz时,每秒可以执行约7 000 000次搜索操作,实现了资源消耗和性能的折中。 展开更多
关键词 搜索算法 最长前缀匹配 Patricia树 搜索引擎
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采用变长多分支树实现最长前缀匹配查找 被引量:1
6
作者 胡广文 胡振强 刘玉贞 《无线电通信技术》 2005年第5期55-57,共3页
随着Internet的迅猛发展,网络带宽需求不断增加,客观上要求路由器能够每秒钟转发几百万到上千万个以上的分组,分组转发的重要一步就是查找路由表,因此采用何种查找算法从而实现快速的IP地址最长前缀查找LPM是实现高速分组转发的关键。... 随着Internet的迅猛发展,网络带宽需求不断增加,客观上要求路由器能够每秒钟转发几百万到上千万个以上的分组,分组转发的重要一步就是查找路由表,因此采用何种查找算法从而实现快速的IP地址最长前缀查找LPM是实现高速分组转发的关键。所采用变长多分支树查找算法将比传统的查找算法明显提高路由查找速度。 展开更多
关键词 路由查找 最长前缀匹配 多分支树 网络处理器
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无源射频识别系统中前缀分段匹配二进制防碰撞算法 被引量:2
7
作者 王新锋 谢桂海 +1 位作者 杨会民 李浩 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期313-318,共6页
射频识别(RFID)防碰撞算法中,识别速度、标签平均响应次数和可靠性是衡量算法性能的重要指标。QT(Query Tree)算法以适用于低成本标签而闻名,针对QT算法识别速度慢、标签平均响应次数多的缺点,提出前缀分段匹配二进制算法:针对标签ID由... 射频识别(RFID)防碰撞算法中,识别速度、标签平均响应次数和可靠性是衡量算法性能的重要指标。QT(Query Tree)算法以适用于低成本标签而闻名,针对QT算法识别速度慢、标签平均响应次数多的缺点,提出前缀分段匹配二进制算法:针对标签ID由几个不同含义区间段组成的特点,读写器利用历史识别的标签ID组成一个前缀库;在识别未知标签的ID时不断进行匹配,并尝试着用前缀库中存储的前缀作为标签ID的前缀。仿真实验证明,在假设某个特定读写器识别标签ID的类别有限的情况下,前缀分段匹配二进制防碰撞算法能够将QT算法的识别速度提高约3倍、标签响应次数降低为1/4左右、系统传输通路平均吞吐率约提高3倍。 展开更多
关键词 信息处理技术 射频识别 防碰撞 二叉树 前缀分段匹配
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一种前缀长度二分查找的改进算法 被引量:4
8
作者 崔尚森 冯博琴 张白一 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第15期70-71,82,共3页
在研究路由表地址前缀分布特点的基础上,提出了前缀长度二分查找方案。该方案采用前缀扩展技术,将前缀数量相对稀少的若干种前缀合并成一种,降低了查找树的高度,减少了存储器访问次数,提高了查找速度,分析了一种实用的Marker存储算法,... 在研究路由表地址前缀分布特点的基础上,提出了前缀长度二分查找方案。该方案采用前缀扩展技术,将前缀数量相对稀少的若干种前缀合并成一种,降低了查找树的高度,减少了存储器访问次数,提高了查找速度,分析了一种实用的Marker存储算法,探讨了IPv6的路由查找问题。 展开更多
关键词 IP路由 前缀长度 最长前缀匹配 二分查找
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基于非重叠前缀集合的并行路由查找系统 被引量:3
9
作者 梁志勇 徐恪 +1 位作者 吴建平 柴云鹏 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1277-1281,共5页
快速的路由查找机制是高性能路由器设计的关键 .最长匹配查找是路由查找的难点所在 .本文提出一个并行路由查找系统 .它使用一种路由表划分方法 ,可将路由表中的前缀划分为若干个集合 ,集合内前缀没有重叠 .从而把路由表前缀的最长匹配... 快速的路由查找机制是高性能路由器设计的关键 .最长匹配查找是路由查找的难点所在 .本文提出一个并行路由查找系统 .它使用一种路由表划分方法 ,可将路由表中的前缀划分为若干个集合 ,集合内前缀没有重叠 .从而把路由表前缀的最长匹配查找转化为若干个集合内前缀的唯一匹配查找 .基于这种方法 ,本文还提出一个通用的并行路由查找框架 ,框架适用于大多数路由查找算法 .并行查找框架可简化查找算法的设计 ,提高查找算法的速度 .使用二分查找算法 ,并行查找系统可以达到log2 (2N/B)的查找复杂度 (N为路由表前缀数目 ,B为大于 4的整数 ) .同时 ,并行查找系统对IPv6也具有很好的扩展性 . 展开更多
关键词 最长前缀匹配 二分查找 路由查找 路由更新
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一种基于并行Bloom Filter的高速URL查找算法 被引量:7
10
作者 周舟 付文亮 +1 位作者 嵩天 刘庆云 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1833-1840,共8页
URL查找是众多网络系统中重要的组成部分,如URL过滤系统、Web缓存等.随着互联网的迅速发展,URL查找面临的主要挑战是实现大规模URL集合下的高速查找,同时保证低存储和低功耗.本文提出了一种基于并行Bloom Filter的URL查找算法,CaBF.该... URL查找是众多网络系统中重要的组成部分,如URL过滤系统、Web缓存等.随着互联网的迅速发展,URL查找面临的主要挑战是实现大规模URL集合下的高速查找,同时保证低存储和低功耗.本文提出了一种基于并行Bloom Filter的URL查找算法,CaBF.该算法高度并行化,提供大规模URL集合下的高速最长前缀匹配,并很好地适应集合中不同数量的URL组件.理论分析和真实网络数据集上的实验表明,该算法相比现有算法可以降低假阳性概率达一个数量级(或者在满足相同假阳性概率的前提下降低存储和硬件逻辑资源消耗).此外,该方法的体系结构很容易映射到FPGA等硬件器件上,提供每秒超过150M次的URL查找速度. 展开更多
关键词 URL查找 布鲁姆过滤器 最长前缀匹配 现场可编程门阵列
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Trie树路由查找算法在网络处理器中的实现 被引量:11
11
作者 张琦 金胤丞 +1 位作者 李苗 章建雄 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第1期98-102,共5页
Trie树数据结构的实现方法灵活,所需存储器空间小,是实现高速路由查找和分组转发的理想选择。为满足10 Gb/s线速度网络处理器中微引擎的设计要求,提出一种基于最优平衡、多层存储的Trie树路由查找算法。建立一种平衡的压缩树结构,将该... Trie树数据结构的实现方法灵活,所需存储器空间小,是实现高速路由查找和分组转发的理想选择。为满足10 Gb/s线速度网络处理器中微引擎的设计要求,提出一种基于最优平衡、多层存储的Trie树路由查找算法。建立一种平衡的压缩树结构,将该树中相邻的多层节点压缩到一个存储节点中。通过构造特定的数据存储结构来减小树的搜索深度,以空间换取时间,从而提高路由查找速度和分组转发效率。在网络处理器的查找微引擎设计中实现Trie路由查找算法,实验结果表明,单个微引擎的查找速度为4.4 Mb/s,能达到节省存储空间、提高查找效率的效果。 展开更多
关键词 网络处理器 路由查找 最长前缀匹配 路径压缩 TRIE树 算法实现
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一种基于负载均衡的分层副本定位方法 被引量:3
12
作者 宋宝燕 毛艳英 +3 位作者 李旭峰 奚丽娜 申德荣 于戈 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第18期99-101,共3页
提出一种基于负载均衡的分层副本定位方法――RepliLoc。从副本信息存储和副本定位计算2种负载考虑,将副本定位问题划分为社区层和社区联合层。分别采用应用层广播方式和基于P2P资源定位Tapestry前缀匹配路由机制,实现副本局部和全局定... 提出一种基于负载均衡的分层副本定位方法――RepliLoc。从副本信息存储和副本定位计算2种负载考虑,将副本定位问题划分为社区层和社区联合层。分别采用应用层广播方式和基于P2P资源定位Tapestry前缀匹配路由机制,实现副本局部和全局定位。通过哈希和前缀匹配方法将副本信息均衡存放,实现了存储负载均衡,通过社区将副本定位计算局部化,实现了计算负载均衡。 展开更多
关键词 数据网格 副本定位 负载均衡 小世界 前缀匹配
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一种垂直页面分割与信息提取方法的研究 被引量:3
13
作者 李军 陈君 +1 位作者 王玲芳 倪宏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第3期844-847,852,共5页
在综合分析不同页面分割算法和适用条件的基础上,研究针对垂直型网站的页面分割和信息提取算法。以DOM(document object model)树为基础,提出页面内容聚集度的概念,统计获取页面分割标签和样式层叠表映射,对页面进行分割;采用正文识别... 在综合分析不同页面分割算法和适用条件的基础上,研究针对垂直型网站的页面分割和信息提取算法。以DOM(document object model)树为基础,提出页面内容聚集度的概念,统计获取页面分割标签和样式层叠表映射,对页面进行分割;采用正文识别和前缀匹配的方法,完成从页面分块信息提取。结合实际的网络视频项目需求,实现面向垂直型网站页面的分割和信息提取器。实验结果表明,该网页分割和信息提取方法对垂直页面信息提取具有良好的性能,满足实际项目需求。 展开更多
关键词 页面分割 信息获取 垂直网站 内容聚集度 分割标签 前缀匹配
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基于Hash和二叉树的路由表查找算法 被引量:2
14
作者 刘尉悦 王永纲 +1 位作者 张万生 王砚方 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期293-296,共4页
提出了一种基于Hash和二叉树的路由表查找算法,这一算法可以满足OC-768的转发要求,支持超过10万条前缀的大规模路由表,并且在路由表更新时,只有少量的存储器需要被改写.仿真结果显示,对于一个149 458条前缀的路由表,算法仅需要2 MB存储... 提出了一种基于Hash和二叉树的路由表查找算法,这一算法可以满足OC-768的转发要求,支持超过10万条前缀的大规模路由表,并且在路由表更新时,只有少量的存储器需要被改写.仿真结果显示,对于一个149 458条前缀的路由表,算法仅需要2 MB存储器,如果采用200 MHz的存储器芯片,平均的查找速度可以达到100 M次/秒. 展开更多
关键词 最长前缀匹配 路由表查找 HASH 路由表 二叉树
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一种基于哈希表和Trie树的快速IP路由查找算法 被引量:7
15
作者 崔尚森 张白一 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第9期156-158,共3页
Internet的飞速发展要求核心路由器每秒能转发几百万个以上的分组,实现高速分组转发的关键是路由表的组织和快速的路由查找算法。论文提出了一种基于8比特的前向查找表(LFT)和7比特的简单二进制回退查找Trie树(HBT)的IP路由查找算法。... Internet的飞速发展要求核心路由器每秒能转发几百万个以上的分组,实现高速分组转发的关键是路由表的组织和快速的路由查找算法。论文提出了一种基于8比特的前向查找表(LFT)和7比特的简单二进制回退查找Trie树(HBT)的IP路由查找算法。算法综合考虑了IP地址的分布特点,兼顾了查找速度、存储空间利用、硬件实现,以及向IPv6过渡等几个因素。具有算法简单、查找速度较快、存储空间利用率较高、易于扩展和便于硬件实现等特点。 展开更多
关键词 路由查找 最长前缀匹配 哈希 TRIE树
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命名数据网络中基于Hash映射的命名检索 被引量:3
16
作者 张良 刘敬浩 李卓 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第4期108-111,115,共5页
命名数据网络(NDN)是一种以内容为中心的新型网络架构,可有效提高网络资源的共享利用率。但与传统的IPv4、IPv6相比,NDN命名的长度更长且具有可变性,因此实现NDN中命名的快速检索对提高网络性能具有重要作用。为此,提出一种基于Hash映... 命名数据网络(NDN)是一种以内容为中心的新型网络架构,可有效提高网络资源的共享利用率。但与传统的IPv4、IPv6相比,NDN命名的长度更长且具有可变性,因此实现NDN中命名的快速检索对提高网络性能具有重要作用。为此,提出一种基于Hash映射的分治命名检索方法,将命名分解为组件并进行CRC32映射后分别存储在相应的Hash表中,对Hash表中的数据进行快速排序后使用二分查找定位Hash值,并利用排序后Hash表的递增数据结构进行Hash冲突的快速检测,通过对Hash值添加标志位的方法解决冲突问题。实验结果表明,相比建立命名前缀树的检索方法,该分治命名检索方法可将NDN命名的存储空间压缩近65%,并且大幅提升了检索速度。 展开更多
关键词 命名检索 命名数据网络 前缀匹配 Hash映射 Hash冲突检测 最长匹配原则
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基于哈希表与多比特树的路由查找算法 被引量:2
17
作者 范富明 李念军 +1 位作者 雷升平 吉萌 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期63-67,共5页
网络带宽的急剧增加对处于网络节点的路由器设备数据转发速度提出了更高的要求。为此,将哈希表和多比特树相结合,提出一种新的路由查找算法。根据路由前缀的长度将路由表项分层存储在固定的三层Tree中,采用哈希表存储路由下一跳的信... 网络带宽的急剧增加对处于网络节点的路由器设备数据转发速度提出了更高的要求。为此,将哈希表和多比特树相结合,提出一种新的路由查找算法。根据路由前缀的长度将路由表项分层存储在固定的三层Tree中,采用哈希表存储路由下一跳的信息,根据目的IP地址在三层Tree结构中按最长前缀匹配的原则进行快速路由表项定位,并通过表项的信息在对应的哈希表中读取下一跳信息,进行数据转发。在多核平台上的测试结果表明,该算法在百万条路由环境下可达到双向10GB/s的速度,平均查找次数介于1~2次之间,平均延时小于30μs。 展开更多
关键词 路由器 路由查找 哈希表 多比特树 最长前缀匹配
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基于规则集压缩的高效包分类算法 被引量:2
18
作者 毕夏安 谢高岗 张大方 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第11期3053-3055,3058,共4页
研究发现快速包分类算法EGT-PC由于压缩特里树路径带来规则集的大量冗余备份降低了算法的查找时间和存储空间等性能。根据规则数据库中规则相对聚集的特性,设计出适合该算法的规则集压缩机制,提出新的包分类算法——EGT-SC。实验表明,... 研究发现快速包分类算法EGT-PC由于压缩特里树路径带来规则集的大量冗余备份降低了算法的查找时间和存储空间等性能。根据规则数据库中规则相对聚集的特性,设计出适合该算法的规则集压缩机制,提出新的包分类算法——EGT-SC。实验表明,在查找时间和存储空间上新算法的性能都有明显的提高。 展开更多
关键词 包分类 规则集 前缀匹配 特里树
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一种新的IP路由表快速搜索技术 被引量:2
19
作者 曾斌 邢继峰 李之棠 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第18期147-149,共3页
随着因特网的飞速发展以及128位地址的IPv6的出现,路由表变得日益庞大,这给IP目标地址的查找速度提出了更高的要求。另外最长前缀匹配技术的出现使过去传统哈希搜索技术不再适用。为此,论文针对现有IP查找技术的缺点和不足,提出了一种... 随着因特网的飞速发展以及128位地址的IPv6的出现,路由表变得日益庞大,这给IP目标地址的查找速度提出了更高的要求。另外最长前缀匹配技术的出现使过去传统哈希搜索技术不再适用。为此,论文针对现有IP查找技术的缺点和不足,提出了一种新的二叉搜索算法。文中还对新的路由表数据结构进行了详细描述,并给出了该算法的一种软件实现方案。这种算法具有良好的可扩展性,不需要对现有协议进行改动,在实践中证明其具有良好的报文转发性能。 展开更多
关键词 最长前缀匹配 路由 二叉搜索 哈希搜索
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基于TCAM的快速更新算法 被引量:2
20
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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