Efficient packet classification with digest caches

Chang, Francis; Feng, Wu-chang; Feng, Wu-chi; Li, Kang

doi:10.1016/b978-012088476-6/50004-6

Cited by 10 publications

(6 citation statements)

References 7 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The traces were mainly obtained from RIPE Network Coordination Centre [19]. The Trans-Pacific 1-Gbps link [12] and Core 10Gbps-link traces were collected in Japan.…”

Section: Experimental Methodologymentioning

confidence: 99%

“…Some tag-compression techniques have been used to increase the number of cache entries under a given area budget. Chang et al propose the digest cache, in which the five-tuple is compressed to a 32-bit hash value used as a cache tag [12]. One problem with the digest cache is the hardware cost required to prevent hash conflicts.…”

Section: Related Workmentioning

confidence: 99%

“…A promising approach to achieve this goal is to reduce the number of TCAM accesses. Packet processing cache (PPC), which is a high-throughput and low-power memory that retains the results of TCAM lookups, can be used for this purpose [10][11][12][13][14][15]. Internet traffic has the temporal locality (i.e., many packets with a similar header arrive at a core router in a short period), so that many real packets frequently search the same data from TCAM [10].…”

mentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Data prediction for response flows in packet processing cache

Yamaki

Nishi

Miwa

et al. 2018

Proceedings of the 55th Annual Design Automation Conference

View full text Add to dashboard Cite

We propose a technique to reduce compulsory misses of packet processing cache (PPC), which largely affects both throughput and energy of core routers. Rather than prefetching data, our technique called response prediction cache (RPC) speculatively stores predicted data into PPC without additional access to the low-throughput and power-consuming memory (i.e., TCAM). RPC predicts the data related to a response flow at the arrival of the corresponding request flow, based on the request-response model of internet communications. RPC can improve the cache miss rate, throughput, and energy-efficiency of PPC systems by 15.3%, 17.9%, and 17.8%, respectively.

show abstract

“…The traces were mainly obtained from RIPE Network Coordination Centre [19]. The Trans-Pacific 1-Gbps link [12] and Core 10Gbps-link traces were collected in Japan.…”

Section: Experimental Methodologymentioning

confidence: 99%

Section: Related Workmentioning

confidence: 99%

mentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Data prediction for response flows in packet processing cache

Yamaki

Nishi

Miwa

et al. 2018

Proceedings of the 55th Annual Design Automation Conference

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The authors in [13] propose a fractional soft handover technique in which the services are classified to VOIP services and non-VOIP services. For the mobile UE and after deciding the target cell if the service is VOIP service allow it to transmit from both source and target eNBs at the same time otherwise the service is allowed to be transmit from either the source or the target eNB.…”

Section: E Inter Cell Interference Coordination Icic Handovermentioning

confidence: 99%

Mobility robustness self-organizing network handover scheme for LTE-Advanced

Shukry

Fahmy

2016

2016 33rd National Radio Science Conference (NRSC)

View full text Add to dashboard Cite

In this paper, we present a new adaptive handover algorithm for LTE-Advanced system. This algorithm ensures the User Equipment (UE) requirements and the Quality of Service (QoS) expectations. The proposed algorithm relies on the dynamic adjustment of the handover parameters settings based on the velocity of the UE. In order to reduce the conflict between mobility robustness optimization and load balancing the handover decision takes into consideration the channel conditions and the load of the neighbor Evolved Nodes B (eNBs). The simulation results show the superiority of our proposed algorithm in terms of throughput and handover failure rate.

show abstract

“…Việc sử dụng bộ nhớ cache để tăng tốc độ định tuyến được chia thành 2 hướng nghiên cứu chính: 1) áp dụng cache cho tập luật trong bảng định tuyến (tập luật nào được sử dụng nhiều sẽ được lưu vào cache) như sử dụng Rule Caching [10], Popular Rule Caching…, và 2) áp dụng cache cho việc định tuyến gói tin đến địa chỉ đích (địa chỉ đích nào được định tuyến đến nhiều sẽ được lưu vào cache) như Digest Cache [11], LFU cache. Trong bài báo, chúng tôi sử dụng kết hợp hàng đợi và bảng băm để giúp tăng tốc độ tìm kiếm trong cache khi định tuyến gói tin dựa vào địa chỉ đích, dựa vào ưu thế về thời gian tìm kiếm của bảng băm.…”

Section: A Kỹ Thuật Tăng Tốc Cho K-mpt Sử Dụng Bộ Nhớ đệM (Cache)unclassified

Tăng Tốc Độ Định Tuyến Gói Tin Dựa Trên Cây Đa Tiền Tố Bằng Phương Pháp Sử Dụng Bộ Nhớ Đệm

Hùng¹,

Đông²

2016

Fair - Nghiên Cứu Cơ Bản Và Ứng Dụng Công Nghệ Thông Tin 2015

View full text Add to dashboard Cite

I. GIỚI THIỆUNgày nay, sự phát triển nhanh chóng của Internet phát sinh một vấn đề là làm sao đảm bảo được hiệu suất về thời gian tới đích của các gói tin trong hệ thống mạng, tránh tắc nghẽn? Thực tế đã chứng minh, với một số lượng gói tin đi vào bộ định tuyến (router) vô cùng lớn, thì các giải pháp nâng cao tốc độ, hiệu quả định tuyến chính là chìa khóa để giải quyết những khó khăn trên. Để đáp ứng được các đòi hỏi ngày càng cao về chất lượng mạng và nâng cao hiệu quả định tuyến, các nhà phát triển không ngừng nâng cao chất lượng phần cứng của thiết bị mạng, đã cho ra đời các thiết bị mạng có công suất cao, tăng tốc độ chip xử lý, cải thiện và mở rộng băng thông, cải tiến công nghệ cho các thiết bị....Trong điều kiện hướng nghiên cứu phát triển các công nghệ phần cứng đang dần tiến tới các giới hạn, thì hướng nghiên cứu về các cấu trúc dữ liệu mới và thuật toán xử lý thông tin định tuyến vẫn đang đem lại nhiều kết quả tích cực. Ngày nay, các giải thuật phân loại gói tin hầu hết dựa trên nền tảng phần mềm do ưu thế về tính linh hoạt, mềm dẻo, dễ cài đặt, triển khai cũng như tính kinh tế so với các giải pháp phần cứng. Trong đó, các nghiên cứu tập trung đi sâu vào việc nghiên cứu các cấu trúc dữ liệu (CTDL) sử dụng trong xây dựng bảng định tuyến động của router nhằm mục đích tối ưu hiệu suất về bộ nhớ cũng như về thời gian trong xây dựng, tìm kiếm và cập nhật thông tin cho bảng định tuyến, nghiên cứu đề xuất các CTDL mới để làm bảng định tuyến động (BĐTĐ), các nhà khoa học đã đề xuất các cấu trúc như: Multi-bit Trie [4,5,6,7], 9] Trong CTDL này, mỗi nút có thể lưu giữ nhiều hơn một tiền tố, qua đó làm giảm số lần truy cập bộ nhớ cần thiết cho các thao tác bảng định tuyến. Nội dung tiếp theo của bài báo gồm: phân tích đặc điểm cấu trúc, các thao tác trên CTDL MPT và tính hiệu quả của nó và từ đó chúng tôi đề xuất một số kỹ thuật cải tiến cây MPT. A. Cây đa tiền tố [2]Cấu trúc dữ liệu k-stride Multiprefix Trie (viết tắt là k-MPT, gọi là cây đa tiền tố có bước nhảy k), với k là số nguyên dương, là một cấu trúc dữ liệu dạng cây, chứa hai loại nút: nút chính: primary node (ký hiệu là p-node) và 1 nút phụ: secondary node (ký hiệu là s-node), với các tính chất sau:P1 . Mỗi nút chính p-node v chứa các trường sau:b. t tiền tố, ký hiệu lần lượt là p 1 (v), p 2 (v), … p t (v), được lưu trữ theo 1 thứ tự không tăng của độ dài s_pointer(v), là 1 con trỏ trỏ đến 1 cây tiền tố PT chứa các nút phụ s-node, trong đó các nút s-node này chứa các tiền tố có chiều dài ≥ k . level (v), nhưng ≤ k . (level(v) (v), s_pointer(v)).P2 . Bước nhảy k là một số bit sử dụng để phân nhánh trong 1 p-node. Một p-node có số bước là k sẽ có 2 k nút con. Để dễ hình dung, ta gọi child 0 (v), child 1 (v), … child 2 k-1 (v) là ký hiệu để biểu diễn cho 2 k con tương ứng với 2 k giá trị có thể có từ chuỗi nhị phân có độ dài k bít:

show abstract

Efficient packet classification with digest caches

Cited by 10 publications

References 7 publications

Data prediction for response flows in packet processing cache

Data prediction for response flows in packet processing cache

Mobility robustness self-organizing network handover scheme for LTE-Advanced

Tăng Tốc Độ Định Tuyến Gói Tin Dựa Trên Cây Đa Tiền Tố Bằng Phương Pháp Sử Dụng Bộ Nhớ Đệm

Contact Info

Product

Resources

About