网络安全应用中高性能特征匹配体系结构研究

基于深包检测技术的内容级网络安全解决方案是信息安全发展的重要方向之一。其中，特征匹配技术是深包检测技术的核心，也是这类安全方案的重要性能瓶颈。本研究拟采用计算机体系结构的方法，设计高性能特征匹配体系结构，满足千兆、甚至万兆网络中安全应用对特征匹配的计算需求。主要研究内容包括支持大规模特征集的字符串匹配算法和体系结构、支持大量正则表达式并行匹配的算法和体系结构、优化的系统调用方法等。我们拟从基础理论入手，设计用少量存储资源支持大规模特征集的算法，并根据优化算法设计多网络流并行工作的高吞吐率特征匹配结构。对于提出的体系结构，采用EDA工具、软件模拟器和FPGA平台等方式进行实验分析与评价，并结合建模分析方法探讨该问题解决方案的理论界限。