[发明专利]一种用后缀索引查找IP路由的系统

说明书

本发明提供一种用后缀索引查找IP路由的系统，该系统通过构造模块根据路由表中的IP地址信息，完成加速表以及后缀数组的构造，并记录相关的数组信息，以待查询模块的调用；查找模块利用哈希表查找和后缀数组的快速查询，实现从构造好的IP字符串中查找出目的IP；定位模块，处理匹配数据在原文字符串V中的定位，实现在路由表中快速准确查找目标IP地址。

技术领域

本发明涉及IP地址字符串序列查找技术领域，更具体地，涉及一种用后缀索引查找IP路由的系统。

背景技术

互联网上的每台主机都有一个唯一的IP地址，其中IPv4地址是32位。对于每一个进入路由器的数据报，都必须根据其目的IP地址查路由表从而找到相关的路由信息。目前的路由表查找算法一般集中于二分查找、平衡二叉树、哈希索引等，它们的查找时间随路由表中IP地址数量增长。

以下相关专利对当前IP地址查找的问题给出多个具体技术方案，这些方案的适用范围、原理及具体设计等都区别于本发明。

现有技术中有提出IP地址最长匹配快速查找的方法。其中涉及一种基于内存的IP地址最长匹配快速查找的方法，该方法首先对IP地址分成A类，B类，对IP按照8位一段的方式建立索引树，A类地址只有1层，B类地址有2层。对最底层，建立一个MASK桶索引，每个MASK下面挂接一个IP顺序表，在此顺序表中存放最终的IP项，查找的时候，根据传入的IP地址判定是A类还是B类地址，如果是A类地址，根据得到的MASK桶索引，从32位MASK的 IP列表开始，采用二分法进行匹配，直到找到或者查找失败。如果是B类地址，则引导到第二段表中，用IP地址的次8位在第二段表中进行定位，并最终跟A 类地址一样引导到MASK桶索引，进行查找。还有提出了一种IP段地址集中查找IP地址的方法。本发明涉及一种在IP段地址集中查找IP地址的方法，步骤为：1)选取一个IP段地址，根据IP段的变化范围将IP段分为相邻域，并建立多个哈希链表存储所述IP段；2)在所述多个哈希链表中按照顺序查找出待查找的 IP地址；3)在每个哈希链表中查找所述IP地址的方式为，先确定哈希位置，再遍历哈希链表。这种方法的Hash表结构进行IP查找，最坏情况是访问了全部3 张Hash表，然而绝大多数IP地址段的变化范围集中在最后两个域，通常情况的查找在24位Hash表中就能完成，而24位Hash表每个索引位置允许变化的IP 地址也就255个，它查找时间基本与IP段地址集的大小无关。

发明内容

本发明提供一种加快查找速率的用后缀索引查找IP路由的系统。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种用后缀索引查找IP路由的系统，包括：

构造模块，根据路由表中的IP地址信息，完成哈希表以及后缀数组的构造，并记录相关的数组信息，以待查询模块的调用；

查询模块，利用哈希表查找和后缀数组的快速查询，实现从构造好的IP字符串中查找出目的IP；

定位模块，处理匹配数据在原文字符串V中的定位，实现在路由表中快速准确查找目标IP地址。

进一步地，所述构造模块利用路由表中的IP地址信息，完成哈希表以及后缀数组的构造，并记录相关的数组信息的具体过程如下：

S21：将路由表里面的每个IP地址进行前后倒置运算，并且在每个IP地址后面加上一个结束符$，从而得到一个新的IP地址的字符串U。在字符串中，$是最小的字符，比0，1都要小；

S22：把步骤一中的N个新的IP地址U串接起来，得到一个总的字符串V；