基于多核处理器的l7-filter规则匹配改进算法

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1、分类号：UDC：TP311密级：公开武易蔫舞垮锉夫·晕学位论文基于多核处理器的L7．Filter规则匹配改进算法ImprovedL7-Filter’Spatternmatchingalgorithmbasedonmulti-coreprocessors余涛指导教师姓名：申请学位级别：论文定稿日期：学位授予单位：学位授予日期：吴卫东教授武汉科技大学计算机科学与技术学院答辩委员会主席：评阅人：张晓龙教授符海东教授樊贵先教授级高工武汉科技大学研究生学位论文创新性声明IIllUl(((((1硼lllllltllllMl(1(I删Y2374112本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进

2、行研究所取得的成果。除了文中已经注明引用的内容或属合作研究共同完成的工作外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：鑫渣日期：垫隍：s，夕，研究生学位论文版权使用授权声明本论文的研究成果归武汉科技大学所有，其研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解武汉科技大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门(按照《武汉科技大学关于研究生学位论文收录工作的规定》执行)送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将本论文的

3、全部或部分内容编入学校认可的国家相关数据库进行检索和对外服务。论文作者签名：鑫渣指导教师签名：丞兰盈：日期：型隧卜武汉科技大学硕士学位论文第1页摘要随着计算机网络技术在政治，军事，商业等领域的广泛使用，网络流量的高速增长，使得网络安全的问题日益突出，作为网络安全的核心问题数据包分类技术显得尤为重要。L7一Filter是Linux系统平台下基于对数据包应用层数据分析并最终确定分类的软件平台。然而，随着网络中多核处理器的大规模部署，L7-Filter并没有在多核环境下表现出明显的性能提升。针对以上问题，本文首先概要性的介绍了多核计算的体系结构，分析了L7一Filter的架构及其在多核处理器上性能

4、瓶颈，针对性地提出了一种对目标规则链进行类型分类，并依据网络数据流时间局部性的统计特性来动态优化规则链的方法来改进数据包匹配分类算法：在本文最后通过设计仿真实验对算法的性能进行了分析，改进后的算法充分的利用了网络数据包在时间和空间上的局部性，使多核环境下数据包分类性能有了约6％的提高；实验结果表明，在数据包个数相同的条件下，改进后的算法明显的提高了多核处理器的处理性能，随着数据包个数的增加，性能优越性越明显。关键词：L7一Filter；多核；数据包匹配；动态优化；仿真实验第1I页武汉科技大学硕士学位论文AbstractAlongwithcomputernetworktechnologyint

5、hepolitical，military,commercialandotherfieldsused、)l，idely，andrapidgrowthofthenetworktraffic，whichmakesthenetworksecurityproblemincreasinglyprominent．Asthecoreofthenetworksecurity,packet’Sclassificationtechnologyisparticularlyimportant．L7-FiRerisapacketanalysistoolbasedonpacket’Sapplicationlayerdat

6、aonlinuxsystemplatform,whichultimatelydeterminestheclassificationofpacket．However,asthenetworkoflarge—scaledeploymentofmulti—coreprocessors，L7-Filterdoen’tshowasignificantperformanceonmulti·coreenvironment．Tosolvethoseproblems，thisarticlefirstintroducestheoverviewofmulti—corecomputingsystemstructur

7、e，analyseL7-Filterarchitectureanditsperformancebottleneckonmulti-COreprocessors。Finally,thisarticleputsforwardakindofclassificationsmethodfortheclassfyingtargetrulechains，whichaccordingtothenetworkdata’Stim