【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于哈希压缩算法的网络流量监控方法,属于网络通信
特别适用于在FPGA片内实现对不超过2K条IP数据流进行识别以及匹配查找,同时完成流量统计监控功能。
技术介绍
随着网络技术的深入发展以及网络规模的不断扩大,流量激增问题也日益突出。为了可以监控网络运行,及时发现网络中存在的异常流量问题,需要一种稳定、及时、可靠的网络流量监控方法。目前,基于IP数据流的网络流量监控方法在硬件实现上通常采用外置TCAM或者DDR进行流识别以及流量统计。该方法虽然满足了对网络中IP数据流的快速识别和流量统计的要求,但是带来了功耗加大、成本增加等问题。尤其是在一些网络规模不大的专网应用中,该方法造成了硬件资源及成本的极大浪费。因此,在一些网络规模不大的专网应用领域需要一种适用于在FPGA片内实现,同时不用占用太多存储器资源,能够快速实现IP数据流识别以及流量统计的网络流量监控方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在网络规模不大的专网中,适用于在FPGA片内实现的网络流量监控方法,该方法具有占用资源少、硬件成本低等特点,可对IP数据流进行快速识别以及流量统计。本专利技术的实现方案是基于哈希压缩算法实现对IP数据流的快速识别和匹配;本专利技术以接收到IP报文的五元组作为流标识,并将该流标识通过哈希压缩算法,减少其位长度,从而确定哈希查找表的入口地址,大大节省了哈希表所占 ...
【技术保护点】
一种基于FPGA的哈希压缩实现方法,其特征在于包括如下步骤:第(1)步:将IP报文中的目的IP地址、源IP地址、目的端口号、源端口号以及协议类型字段提取出来作为流标识,送入哈希压缩算法模块进行处理;第(2)步:哈希压缩算法模块以流标识作为关键字,通过HASH函数得到哈希表入口索引地址,进行哈希表匹配查找;第(3)步:每个哈希表入口地址对应一个桶深为4个表项的哈希桶,在得到哈希表入口地址后,进入其对应的哈希桶中以流标识为匹配对象进行匹配查找;如果哈希桶中存在匹配项,进入第(4)步;如果哈希桶中不存在匹配项,进入第(5)步;第(4)步:当哈希桶中存在匹配项时,将匹配项中的流量统计表地址提取出来,进入流量统计表进行流量统计更新,转入第(6)步;第(5)步:当哈希桶中不存在匹配项且哈希桶中表项未被占满时,按照表项0、1、2、3的优先级顺序在未被占用的表项中新建匹配项,并在新建匹配项中分配新的流量统计表地址,同时在该地址对应的流量统计表中新建流量统计信息,转入第(6)步;第(6)步:为了防止哈希桶占用溢出情况的发生,对哈希表的表项建立老化删除机制;每隔2秒对流量统计表进行一次轮询,当流量统计表中 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的哈希压缩实现方法,其特征在于包括如下步骤:
第(1)步:将IP报文中的目的IP地址、源IP地址、目的端口号、源
端口号以及协议类型字段提取出来作为流标识,送入哈希压缩算法模块进
行处理;
第(2)步:哈希压缩算法模块以流标识作为关键字,通过HASH函数得
到哈希表入口索引地址,进行哈希表匹配查找;
第(3)步:每个哈希表入口地址对应一个桶深为4个表项的哈希桶,在
得到哈希表入口地址后,进入其对应的哈希桶中以流标识为匹配对象进行
匹配查找;如果哈希桶中存在匹配项,进入第(4)步;如果哈希桶中不存在
匹配项,进入第(5)步;
第(4)步:当哈希桶中存在匹配项时,将匹配项中的流量统计表地址提
取出来,进入流量统计表进行流量统计更新,转入第(6)步;
第(5)步:当哈希桶中不存在匹配项且哈希桶中表项未被占满...
【专利技术属性】
技术研发人员:李渊,李文江,刘咏荷,郝晓鹏,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第五十四研究所,
类型:发明
国别省市:河北;13
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。