[發明專利]一種通過FPGA實現TAP設備硬件過濾的系統

有效

• 申請號: 201410018987.X
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN103780460B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 饒維克;葉執政
• 申請（專利權）人: 珠海市佳訊實業有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司44205
• 代理人: 陳國榮

1.一種通過FPGA實現TAP設備硬件過濾的系統，包括網絡側端口和監控側端口，其特征在于，所述網絡側端口與監控側端口之間連接有包括過濾裝置的FPGA，所述過濾裝置包括：HASH查找引擎；數據流敏感信息提取模塊，用于從網絡側端口的輸入數據中提取敏感信息；過濾規則添加模塊，用于通過HASH查找引擎添加下發的過濾規則；過濾規則刪除模塊，用于通過HASH查找引擎刪除下發的過濾規則；過濾信息匹配模塊，用于通過HASH查找引擎將敏感信息與過濾規則添加模塊和過濾規則刪除模塊處理后的過濾規則進行匹配，并輸出匹配結果；流量過濾控制模塊，用于根據過濾信息匹配模塊的匹配結果，輸出匹配成功的數據至監控側端口；所述HASH查找引擎包括CAMtable、CAMIntable、MANtable、FILtable查找表以及HASH計算單元，且FILtable查找表為鏈表結構，其中：所述CAMtable表用于存儲下發的過濾規則；所述HASH計算單元用于計算過濾規則或提取的敏感信息的HASH值；所述FILtable表用于存儲過濾規則添加模塊所添加的過濾規則或用于從中刪除過濾規則刪除模塊需要刪除的過濾規則；所述CAMIntable表用于存儲FILtable表的入口地址，并通過HASH計算單元計算的HASH值進行訪問；所述MANtable表為地址管理表，用于分配或收回FILtable鏈表的地址；所述過濾規則添加模塊通過HASH查找引擎添加下發的過濾規則具體為：（51）根據過濾規則的索引地址從CAMtable表中讀取過濾規則；（52）由HASH計算單元獲取此過濾規則的HASH值；（53）根據HASH值訪問CAMIntable表，若訪問無效，則進入步驟（55），若訪問有效，則從CAMIntable表中獲取FILtable表對應的入口地址；（54）從入口地址依次讀取FILtable鏈表中的內容直至FILtable鏈表的尾部；（55）從MANtable表中讀取一個地址作為FILtable鏈表的寫入地址，將過濾規則寫入到FILtable鏈表中。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述數據流敏感信息提取模塊包括有提取單元，所述提取單元用于從網絡側端口的輸入數據中識別數據的關鍵字段作為敏感信息。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述關鍵字段包括源/目的 MAC地址、以太網類型、IP協議類型、IP地址、TCP/UDP端口，以及協議DCCP、 MTP、 PGM、 SCTP、 UDP-Lite的端口。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述步驟（51）根據過濾規則的索引地址從CAMtable表中讀取過濾規則時，如果讀取無效，則將過濾規則寫入索引地址所對應的CAMtable表中，如果讀取有效，則調用過濾規則刪除模塊將此過濾規則刪除，并將過濾規則寫入索引地址所對應的CAMtable表中。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述過濾規則刪除模塊通過HASH查找引擎刪除下發的過濾規則具體為：（71）根據過濾規則的索引地址從CAMtable表中讀取過濾規則；（72）若讀取無效，則進入步驟（77），若讀取有效，則讀取索引地址所對應CAMtable表中的過濾規則，并置索引地址所對應CAMtable表中的過濾規則無效；（73）由HASH計算單元獲取所讀取的過濾規則的HASH值；（74）由HASH值訪問CAMIntable表獲取FILtable鏈表對應的入口地址；（75）將此入口地址交回給地址管理表MANtable；（76）更新FILtable鏈表；（77）刪除結束。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述過濾信息匹配模塊通過HASH查找引擎將敏感信息與過濾規則添加模塊和過濾規則刪除模塊處理后的過濾規則進行匹配，具體為：（81）由HASH計算單元計算敏感信息的HASH值；（82）由HASH值訪問CAMIntable表，若訪問無效，則進入步驟（86），若訪問有效，則從CAMIntable表中獲取FILtable鏈表對應的入口地址；（83）從入口地址讀取FILtable鏈表中的過濾規則；（84）將敏感信息與從FILtable鏈表中讀取的過濾規則進行匹配，若匹配成功，則進入步驟（86）；（85）檢測是否到達FILtable鏈表的尾部，若沒有到達，則讀取FILtable鏈表中的下一個過濾規則，并進入步驟（84）；（86）匹配操作結束，輸出匹配結果。