CN119402448A 一种面向高效网络监控的硬件交换机匹配动作表级联方法 （中国科学技术大学）

一种面向高效网络监控的硬件交换机匹配本发明公开了一种面向高效网络监控的硬信息作为匹配域为数据包匹配到对应的动作并执行；通过p4runtime运行时动态更新硬件交换机中所构建指导表的指导信息，并实时下发表而显著降低资源开销并增强P4InfoSen_INT的流2步骤3、当某条流的遥测数据在各区间/数值上的分布求发生变化时，通过p4runtime运行时动态更新硬件交换机中所构建指导表的指导信息，2.根据权利要求1所述面向高效网络监控的硬件交换机匹配动作表级联方法，其特征action_index和优先级指导编码priority_in在硬件交换机中构建的第二级的执行表基于指导表的输出，即以遥测数据编码telemetry_index和动作指导编码action_index作为匹配键，匹配得到数据包应执行的唯3.根据权利要求2所述面向高效网络监控的硬件交换机匹配动作表级联方法，其特征在于，所述遥测数据的类型包括带宽Bandwidth、延迟Latency、入端口Inport和出端口4.根据权利要求1所述面向高效网络监控的硬件交换机匹配动作表级联方法，其特征动作指导编码action_index是一个128bit数，用于指示数据优先级指导编码priority_index是一个48bit数，用于指示数据包在各遥测数据组合所述遥测数据编码telemetry_index、动作指导编码action_index和优先级指导编码priority_index通过硬件交换机定义的元数据egress_metadata_t在指导表和执行表之间执行表对遥测数据编码telemetry_index进行精确匹配，根据不同的遥测数据编码telemetry_index对动作指导编码action_index进行不同位置的掩码匹配，得到为数据包5.根据权利要求1所述面向高效网络监控的硬件交换机匹配动作表级联方法，其特征34)按顺序为优先级指导编码priorit4[0002]如今由于数据中心网络的兴起，软件定义网络(SDN,SoftwareDefinedP4InfoSen_INT提出网络可以根据遥测数据的信息量进行自主决策，从而以较低的带宽开着交换机可能无法支持大量的匹配动作规则，从而限制了其可扩展性和灵活性。在需要的表项数量巨大，这严重影响了P4InfoSen_INT在多流监控场景下的扩展性。实验表在这种情况下，一个stage的TCAM容量只能支持23条流的同时监控，这大大限制了[0005]本发明的目的是提供一种面向高效网络监控的硬件交换该方法能有效复用表项和区分流匹配与遥测数据匹配，从而显著降低资源开销并增强5[0013]图1为本发明实施例提供的面向高效网络监控的硬件交换机匹配动作表级联方法[0019]图1所示为本发明实施例提供的面向高效网络监控的硬件交换机匹配动作表级联[0021]在该步骤中，图2所示为本发明实施例所述指导表一执行表级联匹配的组成示意和优先级指导编码priority_index；具体实现中，所述遥测数据的类型包括带宽[0022]在硬件交换机中构建的第二级的执行表基于指导表的输出，即以遥测数据编码6telemetry_index和动作指导编码action_index作为匹配键，匹配得到数据包应执行的唯表进行匹配，获取相应的指导信息，包括遥测数据编码telemetry_index、动作指导编码action_index和优先级指导编码priority_[0028]优先级指导编码priority_index是一个48bit数，用于指示数据包在各遥测数据[0029]所述遥测数据编码telemetry_index、动作指导编码action_index和优先级指导编码priority_index通过硬件交换机定义的元数据egress_metadata_t在指导表和执行表[0030]执行表对遥测数据编码telemetry_index进行精确匹配，根据不同的遥测数据编码telemetry_index对动作指导编码action_index进行不同位置的掩码匹配，得到为数据[0031]具体实现中，图3所示为本发明实施例所述硬件交换机匹配动作表级联方案的实匹配遥测数据编码表得到其对应的遥测数据编码telemetry_index，然后匹配流特征编码表得到action_index和priority_[0034]3)然后数据包进入第二级的执行表进行匹配，以遥测数据编码telemetry_index端口数据采用ternary匹配，通过四个键值的同时匹配得到该数据包对应的唯一7[0043]图5所示为本发明实施例所述priority_index编码方案示意图，对于12个遥测数控需求发生变化时，通过p4runtime(SDN控制器控制p4设备所使用的协议)运行时动态更[0048]1)根据发生变化后的遥测数据分布映射枚举每种遥测数据组合下应当采取的动8表的设计使得系统可以同时进行监控的流数目大大增加，相比于现有的P4InfoSen_INT方避免了给系统引入额外的不必要的开销；[0057]3)本发明通过设计动作指导编码action_index和优先级指导编码priority_引入和设计可以简洁地表达P4InfoSen_INT中所需要的流特征，并且使得流监控需求更新可以通过程序来指令相关的硬件完成，相应的程序可以存储于一种计算机可读存储介质任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技