[发明专利]一种表项内容的高速查找方法

说明书

技术领域

本发明属于网络通信领域，尤其涉及一种表项内容的查找方法。

背景技术

高速查找是网络设备的一个重要功能，无论是路由转发还是规则匹配，都需要在大量表项中进行搜索。目前实现高速查找的方法通常有两种：

(1)优化查找算法。目前已经存在多种高速查找的算法，这些算法比较方便移植，在各种硬件平台上都可以应用。但是算法性能受表项内容的大小和复杂度的影响较大，查找时间不稳定，而且为了达到较优的查找性能，通常需要复杂耗时的预处理，使得表项更新速度变慢。此外，多数算法为了提高速度，都采用了用空间换时间的方法，对存储器的容量需求比较大，因此无论算法是软件，即运行在通用中央处理器(Central Process Unit，CPU)上的程序实现或硬件，如网络处理器(Network Processor，NP)或其它专用硬件芯片实现，其表项通常都存储在大容量的动态随机存取存储器(Dynamic Random AccessMemory，DRAM)中，但是DRAM的访问性能比较低，影响了查找速度的提高。

(2)使用内容可寻址存储器(Content Addressable Memory，CAM)器件存储表项内容。CAM是一种特殊的存储器件，可并行地对所有存储表项与输入的关键字进行内容匹配，已广泛应用于高速搜索处理中，具有速度快(每秒可进行上百万次搜索)，查表时间恒定(并行处理，与表项数目无关)等优点。但是，CAM器件的容量不大(现有CAM器件的容量一般在9M bit以下)，且价格昂贵。如果通过增加数量的方式来增加容量，由于其成本本来就相对较高，增加数量后成本的增加往往令人难以接受。而且，数量的增加还在功耗，体积等方面增加了硬件设计的难度，不能满足实际应用的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种表项内容的高速查找方法，旨在解决现有技术中存在的在实现表项内容的查找时软件查找性能低或者硬件实现成本高，难以满足实际应用的需要的问题。

本发明是这样实现的，一种表项内容的查找方法，所述方法包括：

将表项的全部或者部分关键字存储于CAM，将表项内容存储于DRAM；

利用待查找的关键字查找CAM，获取关键字的索引，根据所述索引生成DRAM的对应地址，并读取所述地址的DRAM空间，获取所述地址对应的表项内容。

当实现IPMAC绑定时，将IP地址存储于CAM，将媒体接入控制地址(MediaAccess Conrtol，MAC)、接口或者虚拟标识(Virtual Identifier，VID)信息存储于DRAM。

所述方法进一步包括：

当实现流量管理控制功能时，将IP地址存储在CAM中，将流量管理参数存储于DRAM。

本发明通过CAM器件和通用的DRAM存储器，实现了合理的资源分配，为高速查找提供速度和容量都可满足需求且可行的存储器资源，可根据实际表项的内容和查表方式灵活调整，具有良好的可扩展性。

附图说明

图1是本发明提供的表项内容存储原理图；

图2是在本发明中当IPMAC绑定时的表项内容存储原理图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，在本发明中，CAM器件中存储查找的全部或部分关键字，DRAM中存储表项内容。当查找的关键字可全部放在CAM中时，只需访问一次CAM即可获得索引。若查找的关键字较多时，则将部分关键字存放于CAM，而关键字的其它部分存放于DRAM中。查找时先在CAM中查找，缩小查找的关键字位宽，获得索引。在获得索引后，再根据索引直接读取DRAM的对应地址即可获得DRAM该地址对应的表项内容。由于CAM中只存放部分或全部关键字，而表项的大部分内容都存储在DRAM中，因此可以支持更多的表项。同时，由于使用CAM查表替代复杂的算法，查找的效率也得到很大提高。