2021, 44(15):155-161.
摘要:网络流量分析系统是保障网络空间安全的重要技术手段之一,但传统的分析处理系统难以应对海量的网络数据,亟需特定设备对网络数据包进行预过滤处理,以减轻分析处理系统的负担。针对现有需求,本文设计了一种基于FPGA的160 Gbit/s网络数据包过滤系统。系统首先对16通道输入的网络数据包进行解析,在提取关键字段后,采用哈希表的方式和轮询仲裁机制实现多通道查询,最终过滤输出符合规则的数据包。仿真与板级测试结果表明,系统平均处理延迟为1.5us,有效过滤比达99.5%以上,满足16通道、单通道10 Gbit/s线速过滤要求。在XC7VX485T芯片上满足40960条关键字段查询时,存储资源占用不到80%,具有高吞吐、低延迟和高可靠性的特点,在主干网、数据中心等网络安全领域具有一定的实际应用价值。