高速网络流采集系统的设计与实现

摘要：

针对基于软件的网络流采集系统不能高效处理高速网络流量,以及为了提高采集效率需要同时对多种网络流进行采集的问题,提出一种基于软硬件结合的高速网络流采集框架,探讨在NetFPGA-10G平台实现高速网络流采集系统,称之为HSNTCS.该系统在硬件上通过精确串匹配引擎或正则表达式匹配引擎过滤、分类出所需的多种网络流后,将其传至内核驱动层对应的数据缓冲区,然后直接拷贝至用户空间并存储至对应的数据库.经实验测试,在精确串匹配情况下,用硬件方式实现的高速网络流采集系统的用户数据报协议(UDP)、传输控制协议(TCP)吞吐率都达到1.2 Gb/s,约是用软件方式实现的3倍;在正则表达式匹配情况下,用硬件方式实现的高速网络流采集系统的UDP、TCP吞吐率都达到640 Mb/s,约是用软件方式实现的3倍.结果表明,相对于软件实现方式,硬件实现具有更高的采集性能.

关键词：NetFPGA-10G、高速网络流、分类、采集、正则表达式匹配引擎、精确串匹配

所属期刊栏目：34

分类号：TP303(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家863计划项目2012AA012502;中国科学院战略性先导科技专项基金资助项目XDA06030602

在线出版日期：2015-01-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：3201-3205