معماري جديد تطبيق الگو با استفاده از سخت افزار در سيستم‌هاي تشخيص نفوذ

امروزه جستجوي جداول مسيريابي در روترها و همچنين دسته بندي بسته‌ها به دليل افزايش پهناي باند، نيازمند افزايش سرعت در پردازش بسته‌ها است. به همين منظور روشهايي مبتني بر سخت افزار بر پايه TCAM (حافظه قابل برنامه ريزي سه تايي) به منظور دستيابي به سرعت مورد نظر مورد به صورت گسترده مورد استفاده قرار مي‌گيرد. با اين وجود TCAM ها داراي مشكلاتي چون توان مصرفي بالا هستند و فقط از آن‌ها مي‌توان براي تطبيق‌هاي پيشوندي و همچنين تطبيق‌هاي دقيق استفاده كرد در صورتي كه فيلترهاي موجود براي دسته بندي بسته‌هاي شبكه شامل مقادير رنج در فيلد پورت خود نيز هستند و TCAM اين مقادير رنج را پشتيباني نمي‌كند. از اين رو لازم است كه مقادير رنج همچون مقادير موجود در آدرس‌هاي مبداء و مقصد به صورت پيشوندي تبديل شوند. در بدترين حالت يك قانون ممكن است به (2w-2)2 قانون مجزا تفكيك شود (w تعداد بيت‌هايي است كه براي نمايش رنج استفاده مي‌شود). از اين رو يك معماري جديد براي تطبيق رنج‌ها و همچنين يك تجزيه و تحليلي بر روي فيلد پورت در پايگاه داده استاندارد و همچنين دسته بندي بلادرنگ در شبكه ارائه شده است. اكثر معماري‌هاي پيشنهادي براي جلوگيري از تبديل پيشوندي رنج‌ها به دليل ماهيت سريال آن‌ها از عملكرد كافي برخوردار نيستند. براي جستجو در زمان ثابت، TCAM بهترين گزينه است. طرح پشنهادي تنها از يك سيكل ساعت براي تطبيق بسته ورودي با رنج مورد نظر استفاده مي‌كند و هيچ تبديلي بر روي رنج فيلترها اعمال نمي‌كند. مدار تطبيق رنج پيشنهادي به صورت موازي با TCAM بدون تداخل سرعت قابل اجرا هستند و به وسيله آن مي‌توان در حدود 70% از ميزان مصرف انرژي TCAM با روش موازي كاهش داد (Cheng and Wang 2016).