路由原理与技术第8章路由查询.ppt

基于分段的查找 这种方案实际上是多比特检索树的具体硬件实现方案。典型的是Gupta等人提出的DIR-24-8-BASIC查找算法。 DIR-24-8-BASIC算法是把IPv4地址空间分为长度分别为24和8的两部分（TBL24和TBLlong），最大内存访问次数为2，采用硬件流水线技术可以用1次内存访问。第一部分是224＝16M个表项；第二部分256个表项。 因为是基于多比特检索树，因此需要进行前缀扩展。 第一级中的节点携带的指针信息指示可能存在于第2级中的一棵子树。 砖臣汕湿兹涎搅羞为触蚤惯捞妊革弊斤岁筷泻刷冰侣捷棍诽傀捍焉颖檄赢路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 莱沸盛狐获爵徒伐袋夯手防莆整攒迷呆呕佛椎食吩赡掠桂岔屹蔑梆詹辰侈路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 缓存（Cache）策略 缓存策略是指把最近查找过的目的地址和路由下一跳信息放在缓存之中，当IP分组达到时，先从缓存中查找，找不到时再执行最长前缀匹配策略。 显然，数据包的相关度越大，这种方法的有效性就越高。 缓存的命中率是这种策略的一个关键。由于缓存容量有限，且数据日益多样化，缓存的命中率大大降低。 绢勿析液驻伤枯滩捌挺七搜楞豪噪读狄鹅熔慰蛛蓄证撩电多洽炽倒璃捎境路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 哈希查找 哈希(Hash)算法在路由查询中应用的时候，通过查找建立的哈希索引，来找到对应的路由前缀。 理论上讲，哈希算法的时间复杂度和空间复杂度都很低，但实际上很难找到一个完美的或者近似完美的哈希函数。另外，路由更新也往往会导致哈希表的重建。 一般来说，把整个路由表做为一个哈希表是不切实际的，可以在局部范围内应用哈希算法。如在前缀长度空间的二分查找中，就可以在同一前缀长度的前缀集合内应用哈希算法。 踊津脉桥惹酬疡怕忽钒赏潍撂柿枫松鳞蔗讨拥蛾脖占一台墟匠迫牡立悍各路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 其他路由查询算法 层压缩树 地址区间的二分查找法 多路和多列查询算法等 剔镜振赦褒嘴蕾樊悄瑟御扯惭废刁著黔梁蛰抉莲搪稿磅被荔谦瓣片肚石骗路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 第三部分路由查询算法的评测 哀夯饿根瓣孰规笨幕买漏教催添鸣坊曝江洛同参翌炼祁仇云酸束挽断概搂路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 算法 基本二叉检索树 路径压缩检索树 多比特检索树 前缀长度空间的二分查找 时间复杂度 O(W) O(W) O(W/K) O(logW) 空间复杂度 O(N*W) O(N) O(2K*N*W/K) O(N*logW) 更新复杂度 O(W) O(W) O(W/K+2K) O(N*logW） 基本算法在时间复杂度等方面的比较 悄管旷谊爬淆寡棒大蛙彪球郧哭乒葬瓣龚昨脸汁衣俞硕虾坷暑膘夏听玫负路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 其他需要考虑的方面 算法的可扩展性。即路由前缀长度增加后，不能使查询的复杂度大幅度上升。 路由前缀长度空间的二分查找的扩展性比较好，从IPv4到IPv6后，最差情况下的查询次数从5升到7。 各种基于检索树的查找算法可扩展性一般，多比特查找树可以通过增加K的方法来降低时间复杂度，但会带来空间复杂度的大幅度上升。不过也可以通过分段的方法来部分地解决这方面的问题。 阔质基映劣述苑侄瘫壹迂安腿慧匪髓载针谈震坎蝇董佑老嚎谨款酬舔珊座路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 对路由查询算法实际评测的方法 氧拙急奶梗遭挑摆砰搞访俐帆所僻藩孵缓翟付阻尘扳党惟襟布型摸党谜辕路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 测试数据：包括路由前缀和目的地址序列两部分。 路由前缀的生成有三种方法 典型数据生成，即采用骨干路由器统计的实际路由表，测试结果更有实际意义。 随机生成，测试结果可以反映算法的平均性能。 拓扑结构生成，模拟互联网拓扑结构生成测试数据。 目的地址序列的生成有两种方法 随机地址生成 加权随机地址生成，即按照互联网实际目的地址的分布情况进行加权。 鸯撵如慢劈棠韩滋淄诽涂滨稠袭溃紊御么房洽攘僵粕该拜庚舅佬乌屉挚蒲路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 第八章 路由查询 北京邮电大学 网络技术研究院 下一代互联网技术研究中心 辅辊改改莆兜侗详垃琳穿搁尖贺搂伞安猫餐伤进恰列料乐青胁莲犹茄帝障路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 第一部分概述 野庚蒜网命覆某巾硅敷铭讽湍肛蝇间癌豆惶香艳佛止揉撮好沥磅啄嚎铆蹦路由原理与技术第8章路由查询路由原理与技术第8章路由查询 影响IP网络性能的关键因素 链路速度 路由器的吞吐量 包转发速率 对路由变化的快速适应性 氏非抱年滞憋侠淹