[发明专利]一种基于信息熵的数据包分类方法

权利要求书

1.一种基于信息熵的数据包分类方法，其特征在于，该方法包括

使用策略的某个比特，将父节点的策略均匀的划分至左右两个子节点；其中，根节点拥有策略集合中的全部策略；

使用信息熵确定最佳的划分比特；信息熵越大，说明父节点的策略在指定比特越分散，越能够将策略均匀的划分至左右两个子节点；

当某个节点的最大信息熵为零时，说明当前节点的策略在未使用的比特熵已经没有区分度，此时将该节点标记为叶子节点，从而获得熵二叉树。

2.如权利要求1所述的基于信息熵的数据包分类方法，其特征在于，所述信息熵公式为：

其中：

1)cur表示父节点的策略条数，lc表示左子节点的策略条数，a表示父节点策略划分至左子节点的百分比；

2)cur表示父节点的策略条数，rc表示右子节点的策略条数，b表示父节点策略划分至右子节点的百分比；

3)并且0a＝1,0b＝1,a+b＝1；

4)公式中的部分，表示父节点策略划分至两个子节点的均匀程度，该值越大，说明策略划分越均匀；公式中的log₂(a+b)部分，表示父节点的策略在划分至两个子节点时的复制程度，其中，当父节点的一条策略同时划分至两个子节点，则称该策略发生了一次复制，该值越大说明复制程度越高；完整的信息熵公式期望选取的划分比特能够将父节点的策略均匀且复制程度低的划分至左右两个子节点。

3.如权利要求2所述的基于信息熵的数据包分类方法，其特征在于，所述使用策略的某个比特，将父节点的策略均匀的划分至左右两个子节点包括：如果策略在指定比特的值为0，则将该策略划分至左子节点；如果策略在指定比特的值为1，则将该策略划分至右子节点；如果策略在指定比特的值是通配的，则将策略同时划分至左、右两个子节点。

4.一种基于信息熵的数据包分类方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

S21、创建根节点，将策略集合中的所有策略分配给根节点；

S22、将根节点作为当前待处理节点；

S23、计算当前节点的最大信息熵；

S24、如果最大信息熵为0，则将当前节点标记为叶子节点；否则进行步骤S25；

S25、创建左右子节点，将最大信息熵所对应的比特作为划分比特；将父节点的策略划分至左右两个子节点；

S26、以深度优先递归处理左右子节点，将子节点作为新的当前待处理节点；

S27、重复步骤S23至S26，直至熵二叉树的所有路径的末端是叶子节点。

5.如权利要求4所述的基于信息熵的数据包分类方法，其特征在于，所述步骤S25将父节点的策略划分至左右两个子节点包括：如果策略在划分比特的值为0，则将该策略划分至左子节点；如果策略在划分比特的值为1，则将该策略划分至右子节点；如果策略在划分比特的值是通配的，则将策略同时划分至左、右两个子节点。

6.如权利要求4所述的基于信息熵的数据包分类方法，其特征在于，该方法将策略从根节点逐层向下层节点划分的过程中，每层会使用一个比特划分策略；第0层的根节点使用ipv4五元组104比特中，能够将策略最均匀的划分至孩子节点的比特；第1层的节点使用ipv4五元组中，除了第0层已使用过的比特外的103比特中，能够将策略最均匀的划分至孩子节点的比特；第2层的节点使用ipv4五元组中，除了第0层至第1层已使用过的比特外的102比特中，能够将策略最均匀的划分至孩子节点的比特；第3层的节点使用ipv4五元组中，除了第0层至第2层已使用过的比特外的101比特中，能够将策略最均匀的划分至孩子节点的比特；依次类推，随着层数的增加，ipv4五元组中未用于划分策略的比特对于节点中策略的区分度越来越小；直至完全没有区分度时，其最大信息熵为零，此时将节点标记为叶子节点。