高速パケットフィルタの実装と評価
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- コウソク パケットフィルタ ノ ジッソウ ト ヒョウカ
- Implementation and Evaluation of Fast Packet Filters
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Abstract
パケットフィルタリング処理はあらゆる種類のネットワーク機器に必要な機能になってきている.ハイエンドのルータやファイアウォールであればハードウェアベースの実装も可能である.さもなくば柔軟かつ安価な実現のために汎用CPUを使ってソフトウェア的に実装されるが,その場合には処理の高速性に欠点がある.そこで本研究ではパケットフィルタプログラムにコード最適化手法,特に条件分岐を含むループのためのソフトウェア・パイプライン化手法を適用し,インテルIA-64 Itanium 2プロセッサ上での高速化を試みる.著者らはすでにパケットモニタ・ツールtcpdumpについて高速化の効果を確認している.本研究ではその手法を一部変更して適用し,商用Cコンパイラによって最適化した場合の4倍の高速化,ソフトウェア・パイプライン化を用いない最適化の2倍の高速化を達成した.今回開発した最も高速なフィルタプログラムはItanium 2プロセッサの上限性能で動作する.
Packet filters are essential for most areas of recent network technologies. While high-end expensive routers and firewalls are implemented in hardwarebased, flexible and cost-effective ones are usually in software-based solutions using general-purpose CPUs but have less performance. In order to solve this performace problem, we apply code optimization techniques to packet filter implementations, in particular the software pipelining techniques for a loop with conditional branches, on Intel IA-64 Itanium 2 processor. The authors have studied the method of applying the techniques to the packet monitoring tool tcpdump and reported their high effects. Using the revised method, we can obtain a software-pipelined packet filter implemetation which is four times faster than a C compiler based one and two times faster than an optimized code without software pipelining. The fastest filter program developed in this research can execute at the maximum speed of Itanium 2 processor.
Journal
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- 情報処理学会論文誌コンピューティングシステム(ACS)
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情報処理学会論文誌コンピューティングシステム(ACS) 1 (1), 1-11, 2008-06-26
一般社団法人情報処理学会
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Keywords
Details 詳細情報について
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- CRID
- 1050282812869818368
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- NII Article ID
- 110007990151
- 10025057537
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- NII Book ID
- AA11833852
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- ISSN
- 18827829
- 18827772
- 03875806
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- HANDLE
- 10228/00006297
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- NDL BIB ID
- 024349151
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- Text Lang
- ja
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- Article Type
- article
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- Data Source
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- IRDB
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- CiNii Articles
- KAKEN