字符串模式匹配的硬件加速研究

发布时间：2025-01-13 22:41

　　随着网络与信息技术的高速发展,网络检索、路由查找、信息安全等许多应用领域对字符串模式匹配有着越来越高的速度需求。因此,近年来,人们集中研究如何以快速、高效的方式进行字符串模式匹配。随着硬件工艺水平的提高和FPGA技术的发展,用硬件的并行结构来实现字符串模式匹配处理的研究大量涌现。当然,不同的研究和设计方案,在速度、面积、成本、灵活性等方面都有很大的差别,在实际应用中,这些方案扬长避短,在某些应用领域中能发挥关键的作用。 本文提出设计专用处理器的方案,来达到字符串模式匹配加速的目的。专用处理器是一种新型的具有处理器结构和可编程能力的芯片,它为某个或某一类的应用而专门定制。通过权衡速度、面积、成本和灵活性的设计约束,专用处理器往往能够达到更好的平衡点,从而适应嵌入式系统的需要。因而专用处理器在嵌入式领域中具有良好的应用背景。 专用处理器的设计需要面对具体的应用定制最优的体系结构,其设计过程往往是从局部展开,基于应用分析和需求分析,提取其中的处理规律和特点,并针对这些规律和特点展开设计。另外,专用处理器的设计要具有一定的完整性,包括配套的编译器(综合器),便于工程师在嵌入式领域中的...

【文章页数】：118 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图3一21ABNF指令在双核处理器的执行情况

印ca﹃一.枷彻印一re(b)人core、任务调度模块和Bcore实际执行指令的情况(c)规刻R的胡那专用指令的描述图3一21ABNF指令在双核处理器的执行情况图3一21以规则R(a图)为例，说明ABNF模式匹配专用指令的用法(c图)，和系统在匹配数据“abedg’’时任务调....

图3一22单核指令处理VS双核指令处理

印ca﹃一.枷彻印一re(b)人core、任务调度模块和Bcore实际执行指令的情况(c)规刻R的胡那专用指令的描述图3一21ABNF指令在双核处理器的执行情况图3一21以规则R(a图)为例，说明ABNF模式匹配专用指令的用法(c图)，和系统在匹配数据“abedg’’时任务调....

图4一3测试平台实物图

4.3测试平台设计为了完整地测试专用处理器的功能和性能，本文设计了一个测试平台。并使用该测试平台对SIP报文进行处理。测试平台实物图如图4一3:灌灌灌鑫鑫洲奋t篇{敬考豉淇爹熬婆魏魏越越戳戳纽....

图4一6服务器启动画面

第4章专用处理器的功能测试和性能测试服务器程序操作系统（Vxworks）的启动画面如图4一6所示:旦浏四画国翻到麟娜麟粼翼镰瓢缪鬓蘸}羹巍瘾{三」到引氏沙晒e刊习习印“er:“一，‘{卿目1‘习升“陌3r松Too卜小知家q云祥昌留簇言母梦1望.1朋1.154Vxworkss....

本文编号：4026004