[发明专利]一种基于改良自动状态机的网络通信五元组快速匹配算法

摘要

本发明公开了一种基于改良自动状态机的网络通信五元组(源IP、目的IP、源端口、目的端口、协议号)快速匹配算法，所述算法包括：五元组单元分割模块，用于构建失配碰撞域；混合自动状态机模块，用于实现点与段数据的统一匹配；通配符映射模块，用于解决匹配中的通配符匹配问题；通配规则计算模块，用于减小通配符映射造成的冗余操作。本算法的特色在于：尽可能提取五元组中静态参数构建普通自动状态机，构建更大的碰撞域，对于段式参数，在自动状态机后添加链表，形成混合自动状态机结构，实现对段式参数匹配的支持；利用通配符映射，解决通配符匹配问题，并精确通配替换规则，减少冗余计算。本发明算法可广泛应用于入侵检测系统、网络黑白名单库、网络数据分析等产品中。

主权项

1.一种根据输入五元组的结构，对五元组数据进行分割与转换的方法，其特征在于，所述方法包括：针对含有通配符的输入五元组，将通配符用数字0替换；分割五元组中的IP以及端口号，以统一五元组规则及待匹配五元组的格式；调整输入五元组各元素的顺序，得到经过变换后的五元组规则数据，供后续使用；其中，分割五元组中的IP以及端口号，以统一五元组规则及待匹配五元组的格式，具体为：分割五元组中的IP以及端口号，端口号分割为两段，每段长度为8位，分割IP时存在如下两种情况：针对不含段式参数的五元组，将IP分割为四段，每段长度为8位；针对含段式参数的五元组，将IP前16位分割为两段，每段长度为8位，而后16位不再拆分，即为一个数值区间段；具体为，将IP段区间[IP11,IP12]分割为ipsec1、ipsec2、[ipsec起始,ipsec结束]，其中，ipsec1为IP11与IP12的A段的值，ipsec2为IP11与IP12的B段的值，ipsec起始为IP11的后十六位，ipsec结束为IP12的后十六位。