高速以太网中自适应相似性匹配算法提升实时精度与效率

需积分: 5 0 下载量 78 浏览量 更新于2024-08-12 收藏 828KB PDF 举报
高速以太网作为一种关键的通信基础设施,其数据传输速率极高,对实时性和准确性有着极高的要求。本文研究着重于解决在高速以太网环境中如何高效地进行实时相似性匹配问题。针对用户行为的多样性和数据流五元组(源IP地址、目的IP地址、源端口号、目的端口号和协议类型)的随机分布特性,研究人员提出了自适应相似性匹配算法(ASMA-HN)。 ASMA-HN算法的核心在于其对数据流五元组的处理方式。首先,算法利用改进的XOR-SHIFT算法对数据流进行分类索引,这是一种高效的哈希方法,能够将复杂的数据流特征映射到有序的数据库结构中。这种分类有助于快速定位可能的匹配候选,从而减少搜索范围。 算法进一步区分了同类数据库(SD)和异类数据库(HD),SD包含具有相似特征的数据流,而HD则包含差异较大的数据。通过设计基于距离测度的加权相似性比较函数,算法能够精确评估每个特征值与目标数据的匹配程度,确保匹配结果的准确性和有效性。 在性能评估方面,作者通过对校园网的实际流量进行了现场测试。实验结果显示,ASMA-HN算法具有很高的匹配精准性和实用性,能在保证实时性的前提下,实现低匹配时间,这对于高速网络中的相似性匹配任务来说至关重要。此外,该算法的适应性强,能够应对各种用户行为和数据流模式的变化,满足了高速以太网业务对动态性和效率的需求。 论文的作者团队由颜轲、陈健、郑癑和曹炳尧组成,他们分别来自上海大学通信与信息工程学院的光纤与光接入网重点实验室,各自在高速网络数据处理、数字通信接入网以及磁盘高速存储等领域具有深厚的研究背景和丰富的实践经验。 总结来说,这篇论文不仅提出了一个适用于高速以太网的实时相似性匹配算法,还通过实证验证了其在实际场景中的优越性能,为高速网络环境下的数据处理提供了新的解决方案。该成果对于提升网络服务质量,优化网络资源分配,以及保障网络安全都有着重要的理论和实践意义。