Resumen

En los sistemas de procesamiento de paquetes, los largos accesos a la memoria reducen enormemente el rendimiento. Para superar esta limitación, los procesadores de red utilizan muchas técnicas diferentes, por ejemplo, el uso de jerarquías de memoria multinivel, arquitecturas de hardware especiales e hilos de hardware. En este artículo presentamos una arquitectura de memoria multinivel para el recuento de filtros Bloom. Basándose en las probabilidades de incremento de los contadores en el filtro Bloom de conteo, se presenta una arquitectura de caché multinivel denominada filtro Bloom de conteo en caché (CCBF), en la que cada nivel de caché almacena los elementos con los mismos contadores. Para probar la arquitectura CCBF, implementamos un clasificador de paquetes de software que utiliza la búsqueda básica en el espacio de tuplas utilizando un CCBF de 3 niveles. Los resultados del análisis matemático y la implementación del CCBF para la clasificación de paquetes muestran que la arquitectura de caché propuesta disminuye el número de accesos a memoria en comparación con un filtro Bloom estándar. Según el análisis matemático del CCBF, el número de accesos disminuye al menos un 53%. Los resultados de la implementación del clasificador de paquetes por software son como máximo un 7,8% (3,5% de media) inferiores a los correspondientes resultados del análisis matemático. Esta diferencia se debe a algunos parámetros de la aplicación de clasificación de paquetes, como el número de tuplas, la distribución de las reglas a través de las tuplas y las funciones hash utilizadas.

• Materias:Ingeniería electrónica Códigos informáticos Circuitos integrados Procesamiento de señales asistido por computador Informática Procesamiento de datos
• Subjects:Electronic engineering Computer codes Integrated circuits Signal processing computer-assisted Computing Data processing
• Palabras claves:clasificador de paquetes de software, ccbf, número, análisis matemático, búsqueda básica en el espacio de tuplas, filtro bloom de recuento, largos accesos a memoria, arquitectura de caché de nivel, muchas técnicas diferentes, resultados del análisis matemático
• Keywords:software packet classifier, ccbf, number, mathematical analysis, basic tuple space search, counting bloom filter, lengthy memory accesses, level cache architecture, many different techniques, mathematical analysis results