一种三态内容寻址存储器TCAM转发单播查表方法技术

本发明专利技术涉及一种三态内容寻址存储器TCAM转发单播查表方法，涉及高速路由查找技术领域。本发明专利技术基于TCAM和SRAM设计实现了转发处理引擎，同时支持IPv4和IPv6报文的转发，引入流水线机制，采用高速硬件路由查表的方式实现高速查找、线速转发，缩短了路由查表时间，提高了转发引擎的转发处理效率。

A table lookup method of TCAM forwarding unicast

【技术实现步骤摘要】
一种三态内容寻址存储器TCAM转发单播查表方法
本专利技术涉及高速路由查找
，具体涉及一种三态内容寻址存储器TCAM转发单播查表方法。
技术介绍
TCAM(ternarycontentaddressablememory)是一种三态内容寻址存储器，主要用于快速查找ACL、路由等表项。TCAM中每个bit位有三种状态，除掉“0”和“1”外，还有一个“don’tcare”状态，所以称为“三态”，它是通过掩码来实现的，正是TCAM的这个第三种状态特征使其既能进行精确匹配查找，又能进行模糊匹配查找。从而能够适应路由表中的最长匹配以及ACL中的MASK操作，从而成为高速路由器路由表和ACL表硬件实现的不二选择。TCAM具有查找速度快、操作简单的优点。高性能路由器作为网络互联的主要设备，它的体系结构、转发速度和交换网络的容量是三大主要瓶颈。为了提高路由器的性能，需要进行线速查找转发处理技术的研究，即基于TCAM的转发表管理。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是：如何实现一种高速查找、线速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三态内容寻址存储器TCAM转发单播查表方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)逻辑仲裁/n根据报头处理的查表请求和处理机接口单播输入FIFO的状态确定当前应执行的工作是搜索查表还是表项更新，当报头处理有查表请求时，进入步骤(3)的搜索查表流程，然后再进入步骤(4)的数据选择流程；当前查表结束且报头处理没有新的查表请求时，判断处理机接口单播输入FIFO是否己有一条表项，有则先进入步骤(2)的表项更新流程，然后再进入步骤(4)的数据选择流程；/n(2)表项更新/n完成单播表项更新的过程，使得TCAM表项与SRAM表项一致；/n(3)搜索查表/n完成单播搜索查表。/n

【技术特征摘要】
1.一种三态内容寻址存储器TCAM转发单播查表方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)逻辑仲裁
根据报头处理的查表请求和处理机接口单播输入FIFO的状态确定当前应执行的工作是搜索查表还是表项更新，当报头处理有查表请求时，进入步骤(3)的搜索查表流程，然后再进入步骤(4)的数据选择流程；当前查表结束且报头处理没有新的查表请求时，判断处理机接口单播输入FIFO是否己有一条表项，有则先进入步骤(2)的表项更新流程，然后再进入步骤(4)的数据选择流程；
(2)表项更新
完成单播表项更新的过程，使得TCAM表项与SRAM表项一致；
(3)搜索查表
完成单播搜索查表。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，首先根据单播表项更新指令判断是读表项还是写或删除表项，然后根据报头格式判断是IPv4表项还是IPv6表项，若是IPv4表项，则按照第一种情况设计的表项结构进行表项更新，否则按照第二种情况设计的表项结构进行表项更新；若为读表项，还将读出的数据按照设计的格式写到单播输出FIFO中。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，第一种情况为：对于IPv4表项，配置方法为一个IPv4地址配置一个TCAM表项，如表1所示：
表1IPv4配置TCAM表项








71：32
31：0


40位填充
32位IPv4地址






。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，将第一种情况替换为：在一条TCAM表项中存储两个IPv4单播转发表，表项结构设计如表2所示：
表2IPv4地址表项结构





5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯珩，卢秋实，张琨，刘宗宝，段心明，
申请(专利权)人：北京计算机技术及应用研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11