清华大学学报(自然科学版)

作者：张庭, 陈智康, 刘斌

单位：清华大学 计算机科学与技术系, 北京 100084

关键词：软件定义网络(SDN),流表更新,三态内容寻址存储器(TCAM)

基金：国家自然科学基金项目（61872213，62032013，61432009）\r\n

软件定义网络（SDN）中，流表规则匹配域之间相互重叠，使得流表更新问题变得复杂。一条更新规则往往会触发多条三态内容寻址存储器（TCAM）表项移动，导致更新时间长。另外，现有SDN交换机采用的TCAM多为单端口设计，当TCAM进行流表更新时，数据包查找会被阻塞，导致数据平面的转发性能受到影响。因此，如何实现快速更新并保障数据包查找，是提高网络性能的一个重要研究问题。该文以采用TCAM查找方案的SDN交换机为硬件基础，设计并实现了流表更新系统。多个网络应用的更新经过前端整合并同时下达时，系统对规则之间的依赖关系进行高效检测，赋予延时需求高的规则高优先级，使其能得到快速响应。该更新算法不会阻塞TCAM查找，可以实现查找和更新穿插执行。实验结果表明：通过采用不同的调度策略，系统性能在更新优先策略与查找优先策略之间取得了平衡。

来源：2022年第5期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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