高性能可重构网络协议解析器的设计与实现

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作者 张丽果 吴凯 +4 位作者 王文哲 张毅 王睿 曹亚莉 肖杉 《西安邮电大学学报》 2025年第3期58-67,共10页

针对当前网络中数据平面在处理新型协议时面临资源占用过多和性能较低的问题,设计并实现了一种可重构解析器。根据解析图生成解析指令实现解析器的重构,通过采用全等比较器组替代传统的三态内容寻址存储器(Ternary Content Addressable ... 针对当前网络中数据平面在处理新型协议时面临资源占用过多和性能较低的问题,设计并实现了一种可重构解析器。根据解析图生成解析指令实现解析器的重构,通过采用全等比较器组替代传统的三态内容寻址存储器(Ternary Content Addressable Memory,TCAM),降低资源占用。增加预处理解析器对常规协议帧进行预处理,采用多个解析器并行处理链路上的连续多层协议帧,提升数据包头解析速率。以100 Gbps智能网卡中网络协议处理为例,配置可重构解析器,在VCU118开发板上进行实现。实验结果表明,所提设计仅使用63844个查找表(Look-Up Table,LUT)和36346个触发器(Flip-Flop,FF),在解析结果完全正确的前提下,整个系统带宽最高可达58.3 Gbps。对比同类解决方案,提出的设计方法在提高性能的同时具有更低的资源占用。 展开更多

关键词 网络处理器 协议解析器 可重构报文处理 并行处理 现场可编程门阵列

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Wireshark环境下的网络协议解析与验证方法 被引量：58

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作者 罗青林 徐克付 +1 位作者 臧文羽 刘金刚 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2011年第3期770-773,共4页

网络协议解析通过程序分析网络数据包的协议头及其负载,是一系列网络功能的基础。分析了Wireshark的功能、作用、体系结构以及开发环境,给出了Wireshark在Windows系统下对网络协议解析的两种方法,总结了两种方法的特性。实验结果表明,... 网络协议解析通过程序分析网络数据包的协议头及其负载,是一系列网络功能的基础。分析了Wireshark的功能、作用、体系结构以及开发环境,给出了Wireshark在Windows系统下对网络协议解析的两种方法,总结了两种方法的特性。实验结果表明,在两种方式下添加的协议解析器都能正确解析网络数据包相应协议并分析数据包的负载内容,对网络协议的解析与验证及网络数据包的内容分析具有借鉴意义。 展开更多

关键词 WIRESHARK 网络协议 协议树 协议提交 协议解析

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高速网络入侵检测系统中包头解析方法 被引量：11

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作者 肖寅东 王厚军 田书林 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1414-1419,共6页

针对高速网络传输速度快、协议配置灵活的特点,提出了一种利用硬件进行包头解析的方法。该方法基于有限状态机技术设计四总线框架,可灵活配置多种协议解析模块,解决夹层协议嵌套问题;采用流水线技术优化模块状态迁移任务,使其能够在单... 针对高速网络传输速度快、协议配置灵活的特点,提出了一种利用硬件进行包头解析的方法。该方法基于有限状态机技术设计四总线框架,可灵活配置多种协议解析模块,解决夹层协议嵌套问题;采用流水线技术优化模块状态迁移任务,使其能够在单时钟周期内完成数据解析与状态管理,提高了包头解析性能。该方法保证了高速网络入侵检测系统的包头解析性能和对可嵌套夹层协议的支持,经过FPGA中综合、布线及静态时序分析,验证该方法具有处理能力强、占用资源少的特点。 展开更多

关键词 高速网络 FPGA 包头解析 可嵌套夹层协议

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一种新型在线数据库审计系统 被引量：4

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作者 晏明春 李酒 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第5期1012-1015,1023,共5页

目前,我国计算机信息系统中普遍使用的是国外厂商的数据库管理系统,其内部操作不透明,无法阻止机密信息泄漏、滥用资源等行为,对于安全相要求较高的部门这一后果更为严重。虽然绝大部分数据库管理系统自身带有审计功能,但是它们都存在... 目前,我国计算机信息系统中普遍使用的是国外厂商的数据库管理系统,其内部操作不透明,无法阻止机密信息泄漏、滥用资源等行为,对于安全相要求较高的部门这一后果更为严重。虽然绝大部分数据库管理系统自身带有审计功能,但是它们都存在审计文件格式复杂,开启审计功能后系统性能下降等弊端。提出了一种新型的在线数据库审计系统的设计与实现方法,该方法采用旁路监听方式实时采集客户端对数据库的操作命令,不必修改现有网络结构,不影响正常业务的运行,而且审计信息格式固定,便于审计数据的事后查询和统计分析。 展开更多

关键词 数据库审计系统 旁路监听 模式匹配 协议分析 词法分析器 语法分析器

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针对SIP解析器的攻击与防范 被引量：5

5

作者 杜世星 陈鸿昶 于洪涛 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第23期161-163,共3页

SIP消息的某些头字段会增加消息解析的复杂度。该文分析针对SIP解析器的攻击原理及其攻击过程,通过采用发现SIP目标机的能力、构造畸形消息、对SIP目标机发起攻击的方法,对该攻击进行模拟实验。对实验结果进行统计分析,可以看出被攻击... SIP消息的某些头字段会增加消息解析的复杂度。该文分析针对SIP解析器的攻击原理及其攻击过程,通过采用发现SIP目标机的能力、构造畸形消息、对SIP目标机发起攻击的方法,对该攻击进行模拟实验。对实验结果进行统计分析,可以看出被攻击的目标机平均的处理请求时延在35 s以下,最大时延可达到160 s。针对该类攻击给出了防范措施。 展开更多

关键词 SIP协议 解析器 畸形消息

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基于Ethereal开源代码构建协议解析器的方法研究 被引量：5

6

作者 王丽萍 孙蕾 《计算机技术与发展》 2007年第10期27-30,共4页

介绍了Ethereal可扩展性的系统结构及其几个重要模块的功能,阐述了在Win32平台下如何利用Ethereal开源代码添加一个新的协议解析器。并以解析在UDP协议之上的XLES协议报文为例重点介绍了Ethereal系统预留的接口函数,并给出了部分重要代... 介绍了Ethereal可扩展性的系统结构及其几个重要模块的功能,阐述了在Win32平台下如何利用Ethereal开源代码添加一个新的协议解析器。并以解析在UDP协议之上的XLES协议报文为例重点介绍了Ethereal系统预留的接口函数,并给出了部分重要代码,最后显示了添加XLES协议解析器之后的解析结果。 展开更多

关键词 ETHEREAL 协议分析器 开源代码

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一种支持异构协议解析的可配置解析器设计 被引量：6

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作者 王孝龙 刘勤让 林森杰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第6期1830-1833,共4页

针对当前网络转发设备难以快速应对不断出现的新型网络协议的现状,设计了一种支持异构协议的可重配置解析器。首先,通过配置用户定制模块,实时更新用于解析逻辑的解析树,快速实现新型协议的添加、删除;然后,在满足传统互联网解析需求的... 针对当前网络转发设备难以快速应对不断出现的新型网络协议的现状,设计了一种支持异构协议的可重配置解析器。首先,通过配置用户定制模块,实时更新用于解析逻辑的解析树,快速实现新型协议的添加、删除;然后,在满足传统互联网解析需求的同时,引入数据链路层的可配置性,将异构协议解析进行统一;最后,通过相应的解析树映射算法将用户定制的协议映射到硬件结构中,并通过匹配域的压缩,减少了所用的硬件资源。实验结果表明,与已有的方案相比,节省了20%的slice资源和17%的BRAM资源,并实现了176 Gbps的解析速度。 展开更多

关键词 可配置解析器 异构协议 解析树 映射算法

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面向异构网络的整车控制器标定系统的实现 被引量：2

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作者 张俊峰 肖兵 童天涯 《电子技术应用》 北大核心 2015年第12期133-136,共4页

为了满足日益复杂的新能源汽车电控系统的标定要求,采用工业界广泛认可的匹配标定规范ASAP作为标定系统软件开发标准,采用国际通用的XCP标定协议,基于TI公司的多核芯片TMS320F28M35E20B,实现了一套面向异构网络的新能源车整车控制器测... 为了满足日益复杂的新能源汽车电控系统的标定要求,采用工业界广泛认可的匹配标定规范ASAP作为标定系统软件开发标准,采用国际通用的XCP标定协议,基于TI公司的多核芯片TMS320F28M35E20B,实现了一套面向异构网络的新能源车整车控制器测量与标定系统。主要包括A2L文件解析器的设计、测量和标定模块的设计、XCP协议栈的实现及底层软件系统的设计。软件系统采用模块化和分层表示,结构清晰,成功在实验室台架上完成测量标定工作,效果良好。 展开更多

关键词 XCP协议 A2L文件解析器 测量与标定 异构网络 整车控制器

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一种能耗数据采集协议描述及生成解析方法 被引量：1

9

作者 俞晓华 于凤芹 钦道理 《计算机技术与发展》 2015年第4期130-133,138,共5页

针对能耗计量仪表通信协议多标准并存的问题,分析了常用协议的特征,依据程序与数据分离的原则,提出应用三层树形结构来表示协议。采用XML文档作为协议描述文件,通过对描述文件中元素和属性的定义完成了协议描述文件的设计,并应用协议帧... 针对能耗计量仪表通信协议多标准并存的问题,分析了常用协议的特征,依据程序与数据分离的原则,提出应用三层树形结构来表示协议。采用XML文档作为协议描述文件,通过对描述文件中元素和属性的定义完成了协议描述文件的设计,并应用协议帧某些字段的属性建立协议特征库,最后给出了通用协议帧生成与解析的实现方法。测试结果表明,该方法能很好地应用于能耗监管领域DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJ/T188协议的描述以及数据采集协议帧的生成与能耗数据的初步解析,具有一定的通用性,避免了重复开发。 展开更多

关键词 能耗数据采集 协议帧 协议描述 协议解析

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关于IPTV中IPG优化的思考

10

作者 安巧哲 《数字技术与应用》 2018年第11期229-229,231,共2页

IPTV(交互式网络电视)市场需求直线上升,节目数量呈级数增长,用户在如此庞大的电子节目菜单中找到喜爱的节目日渐困难。针对这一问题,本文提出了相应的解决思路——IPG推送,对满足用户个性化需求,提高用户满意度,具有重要意义。

关键词 交互式网络电视 交互式节目指南 解析器

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通用串口数据协议解析与显控系统的设计与实现 被引量：3

11

作者 刘彪 张进智 +3 位作者 张巧 王睿乔 李明乐 乔邦江 《计算机技术与发展》 2023年第7期80-84,共5页

针对目前设备(惯性测量单元、惯性导航系统、卫星接收机等)在输出测量数据时,由于数据通讯协议不同,数据输出格式不统一。对不同设备进行测试或验收时,必须编写不同的采集测试软件,或在原有软件上进行大量的修改,造成不必要的人力成本... 针对目前设备(惯性测量单元、惯性导航系统、卫星接收机等)在输出测量数据时,由于数据通讯协议不同,数据输出格式不统一。对不同设备进行测试或验收时,必须编写不同的采集测试软件,或在原有软件上进行大量的修改,造成不必要的人力成本和时间成本。基于上述问题,研究并设计一种通用串口数据协议解析与显控系统,提出采用XML(可扩展性标记语言)作为串口通讯协议解析器的协议描述文件,利用XML文件的可扩展性、异构性和标签之间的父子层级关系,实现串口协议解析器的通用性,达到更新或更换通讯协议时,无须重新编写代码,只需重新配置并加载XML文件即可;支持对不同设备输出数据的自动解析,满足多设备协议的数据要求。主要介绍该系统的工作原理以及实现方法,设计一款通用串口数据协议与显控系统软件,并根据已有设备进行测试,证明该系统能够正确解析设备数据,系统运行稳定、可靠,满足了研发需求。 展开更多

关键词 通用串口 数据协议 数据解析 数据采集 显控系统

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基于Wireshark的铁路信号协议解析器的设计与实现 被引量：2

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作者 董渠江 陆志伟 +1 位作者 曾庆文 刘晨 《铁路通信信号工程技术》 2023年第7期80-86,共7页

Wireshark在网络包捕获以及协议解析方面有着广泛的应用,在分析RSSP-Ⅰ协议以及TCC外部接口应用数据的基础上,基于Wireshark采用Lua脚本语言实现一种可配置的接口协议启发式解析插件,能对RSSP-Ⅰ、RSSP-Ⅱ等多种协议以及多种接口应用数... Wireshark在网络包捕获以及协议解析方面有着广泛的应用,在分析RSSP-Ⅰ协议以及TCC外部接口应用数据的基础上,基于Wireshark采用Lua脚本语言实现一种可配置的接口协议启发式解析插件,能对RSSP-Ⅰ、RSSP-Ⅱ等多种协议以及多种接口应用数据进行同时解析。测试结果表明该解析器具备较好的可扩展性和易用性,对联锁、列控工程设计人员具备较大的实用价值。 展开更多

关键词 WIRESHARK Lua脚本 RSSP 协议自适应解析器

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基于FPGA的软件定义协议无关解析器

13

作者 苗力心 刘勤让 汪欣 《网络与信息安全学报》 2020年第1期70-76,共7页

随着信息技术的繁荣发展,各种功能的异构网络层出不穷,异构融合网络成为下一代网络发展的必然趋势。实现异构网络之间的通信,网络转发设备必不可少。传统的转发设备仅支持固定的协议配置,缺乏可扩展性,无法支持新的网络协议。针对这种情... 随着信息技术的繁荣发展,各种功能的异构网络层出不穷,异构融合网络成为下一代网络发展的必然趋势。实现异构网络之间的通信,网络转发设备必不可少。传统的转发设备仅支持固定的协议配置,缺乏可扩展性,无法支持新的网络协议。针对这种情况,提出了一种基于FPGA的软件定义协议无关解析器,通过软件定义解析流程,给予解析器灵活可编程的特性,无须对硬件设备进行更改即可完成对多种协议数据包的解析并提取出数据包转发所需的关键信息。通过高性能FPGA平台对解析器进行了实现,并进行了硬件资源开销和性能的评估。实验结果表明,可以完成多种异构网络协议的快速解析,得到完整的解析数据。 展开更多

关键词 FPGA 软件定义 解析器 协议无关

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Java卡调试平台的研究及实现

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作者 胡新建 吕丽民 李彦超 《计算机与数字工程》 2006年第9期32-34,72,共4页

从计算机语言源代码级调试的一般性原理和概念入手,深入分析了Java卡规范和Java平台调试体系规范,提供了一个合理的Java卡调试平台设计方案。此外,文章还详细描述了调试平台实施所涉及到的要点,包括运行时调试信息的组织方式和使用方法... 从计算机语言源代码级调试的一般性原理和概念入手,深入分析了Java卡规范和Java平台调试体系规范,提供了一个合理的Java卡调试平台设计方案。此外,文章还详细描述了调试平台实施所涉及到的要点,包括运行时调试信息的组织方式和使用方法、断点实现技术、单步调试实现技术等。实验结果表明,该调试平台设计方案是可行的。 展开更多

关键词 JAVA卡 源代码级调试 调试体系 调试通讯协议 CAP文件解析器

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一种可定制的异构网络协议解析器的设计

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作者 蒋锞沅 李晓明 《软件工程》 2021年第10期31-36,共6页

异构网络(Heterogeneous Network)中包含多种使用不同网络协议的设备,因此设计一种可定制化的网络协议解析器是解决各设备之间信息交互,降低硬件设备更新和替换成本的重要课题。本文提出使用XML(可扩展性标记语言)作为网络协议解析器的... 异构网络(Heterogeneous Network)中包含多种使用不同网络协议的设备,因此设计一种可定制化的网络协议解析器是解决各设备之间信息交互,降低硬件设备更新和替换成本的重要课题。本文提出使用XML(可扩展性标记语言)作为网络协议解析器的协议描述文件,利用XML文件的可扩展性、异构性和标签之间的父子层级关系,实现该网络协议解析器的通用性,达到更新或更换网络协议时无须重新编写代码,只需更改或替换XML文件即可;同时,支持用户可选当前解析器解析的最小颗粒度为bit或byte,满足更多设备协议的数据要求。通过实验表明,本文提出的网络协议解析器满足协议解析的要求。 展开更多

关键词 网络协议解析器 XML文件 异构网络

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