基于布鲁姆过滤器算法和三态内容寻址存储器的高效范围匹配方法

摘要：

该文基于布鲁姆过滤器算法和三态内容寻址存储器(Ternary Content Addressable Memory, TCAM)技术提出一种高效范围匹配方法，解决了目前TCAM范围匹配方案存在的存储利用率低、功耗大的问题。设计基于最长共同前缀的分段匹配算法(Segmented Match on Longest Common Prefix, SMLCP)将范围匹配拆分为前缀匹配和特征区间比对两步，TCAM空间利用率达到100%。根据SMLCP算法设计了BF-TCAM模型，使用布鲁姆过滤器对关键字过滤，屏蔽无关项参与比较，大幅降低功耗。使用流水线缩短关键路径长度，使查找操作在一个时钟周期内完成。研究结果表明，所提方法实现了零范围扩张，工作功耗较传统TCAM降低50%以上。

关键词：范围匹配、布鲁姆过滤器、三态内容寻址存储器、零范围扩张、低功耗

所属期刊栏目：38

分类号：TP393.08(计算技术、计算机技术)

在线出版日期：2016-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1872-1879