一種支持實(shí)時(shí)更新的IP地址匹配技術(shù)研究.pdf

1、由于互聯(lián)網(wǎng)中存在虛假和不健康信息，Web防火墻作為一種安全技術(shù)，其重要性也在不斷增加。在Web防火墻中，由于網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)性增強(qiáng)，其IP安全規(guī)則的更新愈加頻繁的發(fā)生。與傳統(tǒng)的IP匹配算法不同，Web防火墻中的IP地址匹配算法不但需要具備高的查找效率，而且注重更新的效率。同時(shí)，IPv6地址的啟用也使得原有的匹配算法表現(xiàn)效果欠佳。本文從這兩點(diǎn)出發(fā)，圍繞IP匹配算法的更新效率和對(duì)IPv6的支持性展開(kāi)研究。
　　IPv4和IPv6的地址格式不同

2、，更重要的是，為了增大IPv6的地址空間，使得IPv4的地址長(zhǎng)度僅為IPv6的1/4。在兩種IP協(xié)議中分別表現(xiàn)優(yōu)異的算法在另外一種協(xié)議中并不十分適宜。因此，本文對(duì)IPv4和IPv6進(jìn)行區(qū)分，分別設(shè)計(jì)了適用的算法。
　　優(yōu)先級(jí)Trie樹(shù)通過(guò)利用普通Trie結(jié)構(gòu)中的空結(jié)點(diǎn)，將高層次前綴存儲(chǔ)其中，在空間利用率和查找速度上表現(xiàn)良好。但是，由于空結(jié)點(diǎn)中前綴的存儲(chǔ)需要符合一定的規(guī)則，所以一個(gè)結(jié)點(diǎn)的更新可能會(huì)引發(fā)多個(gè)結(jié)點(diǎn)變化，更新性能較差。從改

3、善優(yōu)先級(jí)Trie樹(shù)更新性能的角度出發(fā)，本文提出了B* Index Priority Trie（BIPT）結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)分為兩層，上層為B*樹(shù)，存儲(chǔ)索引值，下層為優(yōu)先級(jí)Trie樹(shù)，存儲(chǔ)索引后綴。在更新和查找時(shí)，首先通過(guò)B*樹(shù)找到對(duì)應(yīng)的分支優(yōu)先級(jí)Trie樹(shù)，然后在分支優(yōu)先級(jí)Trie樹(shù)中進(jìn)行進(jìn)一步操作。通過(guò)減小優(yōu)先級(jí)Trie樹(shù)的影響區(qū)間以及使用多路查找，提高了算法的更新和查找效率。
　　針對(duì) IPv6地址長(zhǎng)度增加，本文提出基于流水并行模型