[发明专利]一种基于TCAM的分类结构及方法

权利要求书

1.一种基于TCAM的分类结构，其特征在于，包括时钟管理单元模块、时间戳生成单元、数据包分类/过滤单元、负载均衡单元、协议转换单元、差错监测单元、控制管理单元、统计单元、输入数据缓冲、输出数据缓冲和数据包缓冲器；所述输入数据缓冲、数据包分类/过滤单元、负载均衡单元、数据包缓冲器、协议转换单元、输出数据缓冲依次连接，所述时间戳生成单元与输入数据缓冲连接，所述统计单元、控制管理单元均与数据包分类/过滤单元、负载均衡单元、协议转换单元连接，所述差错检测单元分别与数据包分类/过滤单元、负载均衡单元、数据包缓冲器、协议转换单元、输出数据缓冲连接。

2.根据权利要求1所述的基于TCAM的分类结构，其特征在于，所述时钟单元管理模块用于产生各个功能模块所需要的时钟信号。

3.根据权利要求1所述的基于TCAM的分类结构，其特征在于，所述时间戳生成单元根据输入数据包的顺序为每个数据包打上时间戳，标示该数据包到达的真正时间。

4.根据权利要求1所述的基于TCAM的分类结构，其特征在于，所述数据包分类/过滤单元利用TCAM，对数据包依据五元组进行分类，并根据分类结果执行数据包过滤。

5.根据权利要求1所述的基于TCAM的分类结构，其特征在于，所述负载均衡单元以Round Robin模式和HASH模式对数据包进行调度，实现输出负载均衡。

6.根据权利要求1所述的基于TCAM的分类结构，其特征在于，所协议转换单元利用流水线结构，实现数据包的协议转换，将PPP/HDLC协议帧转化为IEEE802.3以太网协议帧。

7.根据权利要求1所述的基于TCAM的分类结构，其特征在于，所述差错监测单元用于监测各个功能模块的工作状态，发现功能模块工作异常，自动完成差错处理，包括各个模块的复位和存储缓冲区清空操作。

8.根据权利要求1所述的基于TCAM的分类结构，其特征在于，所述控制管理单元用于对各个功能模块的配置和管理，如TCAM条目的在线更新，负载均衡模式选择，协议转换模式选择。

9.根据权利要求1所述的基于TCAM的分类结构，其特征在于，所述统计单元用于实现对包分类结果的统计分析。

10.一种基于TCAM的分类方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将分类器转换为BDD，将所有决策放在叶节点上；

S2、折叠BDD，将叶节点转换为等效的三元数据结构集并，在内部节点上组合这些数据结构，以生成一组表示分类器的三元数据结构；

S3、基于TCNM分类结构将三元数据结构转换为TCAM规则，并选择最小的TCAM规则作为最终分类结果。