Hardware Based Packet Classification for High Speed Internet Routers

طبقه بندی بسته ها جزء اصلی روترها، فایروال ها و سایر دستگاه های شبکه است که بسیاری از خدمات شبکه مانند فیلتر کردن بسته ها و حسابداری ترافیک را فعال می کند. استفاده از حافظه های آدرس پذیر محتوای سه تایی (TCAM) برای انجام طبقه بندی بسته های پرسرعت امروزه به استانداردی در صنعت تبدیل شده است. در حالی که می‌توانیم انتظار افزایش عملکرد TCAM را از سخت‌افزار بهبود یافته داشته باشیم، تقاضاها برای عملکرد TCAM (که با تعداد قوانین در طبقه‌بندی‌کننده‌های بسته اندازه‌گیری می‌شود) به دلیل رشد انفجاری خدمات و تهدیدات اینترنتی، با سرعت بیشتری افزایش می‌یابد. طبقه‌بندی بسته‌های مبتنی بر سخت‌افزار برای روترهای اینترنت پرسرعت جدیدترین پیشرفت‌ها را در الگوریتم‌ها و معماری‌های طبقه‌بندی بسته مبتنی بر سخت‌افزار ارائه می‌دهد. این کتاب پنج روش را توصیف می کند که فضایی را که طبقه بندی کننده ها در TCAM اشغال می کنند را کاهش می دهد. تیغ TCAM، حذف افزونگی همه‌چیز، بافندگی بیت، تجزیه متوالی، و تبدیل‌های توپولوژیکی. این روش ها نشان می دهد که در بیشتر موارد کاهش قابل توجهی از فضا حاصل می شود. مطالعات موردی و نمونه هایی در سراسر این کتاب ارائه شده است. درباره این کتاب: • تنها کتاب موجود در بازار را ارائه می دهد که منحصراً الگوریتم ها و معماری های طبقه بندی بسته مبتنی بر سخت افزار را پوشش می دهد. • پنج روشی را شرح می دهد که فضایی را که طبقه بندی کننده ها در TCAM اشغال می کنند کاهش می دهد: TCAM Razor، حذف افزونگی همه منطبق، Bit Weaving، Sequential Decomposition و Topological Transformations. • مطالعات موردی و نمونه هایی را در سراسر ارائه می دهد. طبقه‌بندی بسته‌های مبتنی بر سخت‌افزار برای روترهای اینترنت پرسرعت برای متخصصان و محققانی طراحی شده است که در زمینه طراحی روتر مرتبط کار می‌کنند. دانشجویان سطح پیشرفته که روی علوم کامپیوتر و مهندسی برق تمرکز می کنند نیز این کتاب را به عنوان متن یا کتاب مرجع ارزشمند می یابند.

Packet classification is the core component of routers, firewalls and other networking devices that enables many networking services such as packet filtering and traffic accounting. Using Ternary Content Addressable Memories (TCAMs) to perform high-speed packet classification has become the standard in industry today. While we can expect some gain in TCAM performance from improved hardware, the demands on TCAM performance (measured by the number of rules in packet classifiers) increase far more rapidly due to the explosive growth of internet services and threats. Hardware Based Packet Classification for High Speed Internet Routers presents the most recent developments in hardware based packet classification algorithms and architectures. This book describes five methods which reduce the space that classifiers occupy within TCAMs; TCAM Razor, All-Match Redundancy Removal, Bit Weaving, Sequential Decomposition, and Topological Transformations. These methods demonstrate that in most cases a substantial reduction of space is achieved. Case studies and examples are provided throughout this book. About this book: • Presents the only book in the market that exclusively covers hardware based packet classification algorithms and architectures. • Describes five methods which reduce the space that classifiers occupy within TCAMs: TCAM Razor, All-Match Redundancy Removal, Bit Weaving, Sequential Decomposition, and Topological Transformations. • Provides case studies and examples throughout. Hardware Based Packet Classification for High Speed Internet Routers is designed for professionals and researchers who work within the related field of router design. Advanced-level students concentrating on computer science and electrical engineering will also find this book valuable as a text or reference book.