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论文分享——BFAST: High-Speed and Memory-Efficient Approach for NDN Forwarding Engine

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出处:IEEE/ACM Transactions on Networking

作者:Huichen Dai ; Jianyuan Lu ; Yi Wang ; Tian Pan ; Bin Liu

 

摘要:

命名数据网络(NDN)是一种未来的互联网架构,它通过为每一部分内容分配一个唯一的名称来直接强调可访问的内容。NDN中的数据传输是通过基于名称的路由和转发来实现的。基于名称的转发信息库(FIB)通常比基于IP的转发信息库有更多、更长的前缀,因此,基于名称的转发在高转发吞吐量、低内存消耗和快速FIB更新等方面给NDN路由器带来了更大的挑战。本文提出了一种基于名字的FIB索引数据结构BFAST。BFAST是在基本哈希表的基础上设计的,它采用计数Bloom过滤器来平衡哈希表时隙之间的负载,使得每个非空时隙中的项目数接近1,从而导致每个时隙中的搜索时间较短。同时,提出了一阶索引方案,有效地降低了所有哈希表槽中指针所需的大量内存消耗。计算结果表明,对于最长前缀匹配FIB查找,BFAST使用一个线程可以达到2.14ms/S的速度,同时内存消耗也相当低。利用当今多核CPU的并行性,BFAST使用24个线程达到33.64ms/s的FIB查找速度,延迟约为0.71μs。

下载链接:

https://ieeexplore.ieee.org/document/7779072

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