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使用二叉線索查找路由表

發(fā)布時間:2014/8/31 20:27:33 訪問次數(shù):916

   使用CIDR后,由于要尋找最長前綴匹配,使路由表的查找過程變得更加復(fù)雜了。 E5CN-HQ2H01-FLK當(dāng)路由表的項目數(shù)很大時,怎樣設(shè)法減小路由表的查找時間就成為一個非常重要的問題。例如,連接路由器的線路的速率為10 Gb/s.而分組的平均長度為2 000 bit,那么路由器就應(yīng)當(dāng)平均每秒鐘能夠處理500萬個分組(常記為5 Mpps);蛘哒f,路由器處理一個分組的平均H寸間只有200 ns(1 ns:10-9秒)。因此,查找每一個路由所需的時間應(yīng)當(dāng)是非常短的。可見在路由表中必須使用很好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和使用先進的快速查找算法,這一直是人們積極研究的熱門課題。

   對無分類編址的路由表的最簡單的查找算法就是對所有可能的前綴進行循環(huán)查找。例如,給定一個目的地址D。對每一個可能的網(wǎng)絡(luò)前綴長度M,路由器從D中提取前M個位成一個網(wǎng)絡(luò)前綴,然后查找路由表中的網(wǎng)絡(luò)前綴。所找到的最長匹配就對應(yīng)于要查找的路由。

   這種最簡單的算法的明顯缺點就是查找的次數(shù)太多。最壞的情況是路由表中沒有這個路由。在這種情況下,算法仍要進行32次(具有32位的網(wǎng)絡(luò)前綴是一個特定主機路由)。就是要找到一個傳統(tǒng)的B類地址(即/16),也要查找16次。對于經(jīng)常使用的默認路由,這種算法都要經(jīng)歷31次的不必要的查找。


   使用CIDR后,由于要尋找最長前綴匹配,使路由表的查找過程變得更加復(fù)雜了。 E5CN-HQ2H01-FLK當(dāng)路由表的項目數(shù)很大時,怎樣設(shè)法減小路由表的查找時間就成為一個非常重要的問題。例如,連接路由器的線路的速率為10 Gb/s.而分組的平均長度為2 000 bit,那么路由器就應(yīng)當(dāng)平均每秒鐘能夠處理500萬個分組(常記為5 Mpps);蛘哒f,路由器處理一個分組的平均H寸間只有200 ns(1 ns:10-9秒)。因此,查找每一個路由所需的時間應(yīng)當(dāng)是非常短的。可見在路由表中必須使用很好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和使用先進的快速查找算法,這一直是人們積極研究的熱門課題。

   對無分類編址的路由表的最簡單的查找算法就是對所有可能的前綴進行循環(huán)查找。例如,給定一個目的地址D。對每一個可能的網(wǎng)絡(luò)前綴長度M,路由器從D中提取前M個位成一個網(wǎng)絡(luò)前綴,然后查找路由表中的網(wǎng)絡(luò)前綴。所找到的最長匹配就對應(yīng)于要查找的路由。

   這種最簡單的算法的明顯缺點就是查找的次數(shù)太多。最壞的情況是路由表中沒有這個路由。在這種情況下,算法仍要進行32次(具有32位的網(wǎng)絡(luò)前綴是一個特定主機路由)。就是要找到一個傳統(tǒng)的B類地址(即/16),也要查找16次。對于經(jīng)常使用的默認路由,這種算法都要經(jīng)歷31次的不必要的查找。


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