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高性能IP查找与报文分类技术研究

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-9页
第1章 绪论第17-33页
    1.1 研究背景及研究意义第17-18页
    1.2 国内外研究现状第18-30页
        1.2.1 IP查找算法相关研究第18-23页
        1.2.2 报文分类算法相关研究第23-29页
        1.2.3 规则集分析相关研究第29-30页
    1.3 本文主要研究内容第30-31页
    1.4 本文组织结构第31-33页
第2章 相关技术综述第33-48页
    2.1 路由系统概述第33-37页
        2.1.1 路由器基本结构第33-34页
        2.1.2 IP路由系统第34-35页
        2.1.3 IP寻址方式第35-37页
    2.2 问题描述第37-41页
        2.2.1 相关术语定义第37-38页
        2.2.2 IP查找及最长前缀匹配第38-40页
        2.2.3 报文分类第40-41页
    2.3 研究数据报分类与过滤技术的挑战第41-46页
        2.3.1 网络流量急速增加第41-43页
        2.3.2 路由表规模不断增大第43页
        2.3.3 路由表动态更新第43-45页
        2.3.4 向IPv6的过度第45-46页
    2.4 评价指标第46-47页
    2.5 本章小结第47-48页
第3章 基于B+树的动态IP查找算法第48-73页
    3.1 概述第48-50页
    3.2 已有工作的缺陷第50-51页
    3.3 预备知识第51-53页
    3.4 基于B+树的压缩多路前缀树第53-58页
        3.4.1 基于B+树的多路前缀树第54-56页
        3.4.2 前缀压缩存储结构第56-57页
        3.4.3 NextHop存储结构第57-58页
    3.5 最长前缀匹配算法第58-60页
    3.6 前缀动态更新算法第60-65页
        3.6.1 前缀动态插入算法第60-62页
        3.6.2 前缀动态删除算法第62-65页
    3.7 算法分析第65-67页
        3.7.1 CMPT结构分析第65-66页
        3.7.2 CMPT压缩率分析第66页
        3.7.3 CMPT复杂度分析第66-67页
    3.8 实验结果第67-72页
        3.8.1 实验环境第67页
        3.8.2 实验数据和实验方法第67-68页
        3.8.3 IP查找速度第68-69页
        3.8.4 存储消耗第69-70页
        3.8.5 动态更新速度第70-72页
    3.9 本章小结第72-73页
第4章 基于GPU加速的高性能IPV6查找算法第73-95页
    4.1 概述第73-76页
        4.1.1 问题描述与动机第73-74页
        4.1.2 已有工作的缺陷第74-75页
        4.1.3 本章工作和主要贡献第75-76页
    4.2 预备知识第76-79页
        4.2.1 Bloom过滤器第76-78页
        4.2.2 CUDA模型第78-79页
    4.3 IPv6查找引擎第79-82页
        4.3.1 基于Bloom过滤器的查找引擎第79-80页
        4.3.2 IP查找算法第80-82页
    4.4 GPU加速模型第82页
    4.5 动态更新算法第82-85页
        4.5.1 前缀插入第83-84页
        4.5.2 前缀删除第84-85页
    4.6 算法分析与优化第85-88页
        4.6.1 假阳性分析第85-87页
        4.6.2 优化方法第87-88页
    4.7 实验结果第88-94页
        4.7.1 实验环境第88页
        4.7.2 实验数据和实验方法第88-89页
        4.7.3 IP查找速度第89-92页
        4.7.4 动态更新速度第92-93页
        4.7.5 存储消耗第93-94页
    4.8 本章小结第94-95页
第5章 基于分层全匹配B+树的报文分类算法第95-112页
    5.1 概述第95-97页
        5.1.1 问题描述与动机第95-96页
        5.1.2 已有工作的缺陷第96页
        5.1.3 本章工作和主要贡献第96-97页
    5.2 问题描述第97-99页
        5.2.1 报文分类问题描述第97-98页
        5.2.2 H-trie回溯查找问题第98-99页
    5.3 基于分层全匹配B+树的报文分类算法第99-104页
        5.3.1 全匹配B+树第99-100页
        5.3.2 用于报文分类的分层搜索结构HAPT第100-101页
        5.3.3 报文分类算法第101-103页
        5.3.4 规则更新算法第103-104页
    5.4 算法分析第104-106页
        5.4.1 算法时间复杂度分析第104-105页
        5.4.2 算法空间开销分析第105-106页
    5.5 实验结果第106-111页
        5.5.1 实验配置第106-107页
        5.5.2 实验数据分析第107-108页
        5.5.3 算法分类速度第108-109页
        5.5.4 存储消耗第109-111页
        5.5.5 规则更新速度第111页
    5.6 本章小结第111-112页
第6章 一种防火墙规则相关性优化算法第112-122页
    6.1 概述第112-114页
        6.1.1 问题描述与动机第112-113页
        6.1.2 已有工作的缺陷第113页
        6.1.3 本章工作和主要贡献第113-114页
    6.2 问题描述第114-116页
        6.2.1 防火墙规则第114-115页
        6.2.2 防火墙规则的顺序敏感性问题第115-116页
    6.3 相关性消除算法第116-118页
        6.3.1 相关性测定第116页
        6.3.2 两条规则间的相关性消除算法第116-117页
        6.3.3 防火墙优化算法第117-118页
    6.4 算法分析第118-119页
    6.5 实验结果第119-121页
        6.5.1 实验配置第119-120页
        6.5.2 算法有效性第120页
        6.5.3 算法效率第120-121页
    6.6 本章小结第121-122页
结论与展望第122-125页
参考文献第125-135页
致谢第135-136页
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文第136-137页
附录B 攻读学位期间主要参与与主持的课题第137页

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