本發明提出了一種在大流量下進行深度包檢測的方法，針對FPGA+TCAM方式實現深度包檢測的過程中，大流量時遇到的問題，在操作系統的主控單元的內存中和FPGA中分別構建不同種類和數量的層次化布隆計數器，利用布隆過濾器進行初步過濾，在主控單元的內存中實現關鍵字統計，在FPGA內部實現布隆過濾器進行粗匹配，隨后在TCAM中實現精匹配。本發明通過兩步匹配的方法，既實現了精確匹配，又減少了TCAM的壓力，并充分考慮了關鍵字量大且長度不同的問題，使得關鍵字的增加、刪除、匹配過程方便易行。

1.一種在大流量下進行深度包檢測的方法，包括：
在FPGA內部搭建3層過濾模塊，并行放置L個第一層過濾模塊；每第一層過濾模
塊內部并行放置M個第二層過濾模塊；每第二層過濾模塊內部并行放置N個第三層過濾
模塊，由多個塊狀隨機存儲器組成基礎布隆過濾器；在主控單元的內存中保存一個過濾
模塊的存儲空間，構建與FPGA對應的3層結構，其中第三層組成計數型布隆過濾器；
主控單元對關鍵字取其字節前綴作運算，把運算結果配置為初始化地址，并根據第
三層計數型布隆過濾器的存儲單元內的值的變化更新FPGA內L個對應的存儲單元的值；
以及檢測過程，步驟包括：
a)輸入數據分別送到L個第一層過濾模塊中，并截取相應的字節前綴，同時送入M
個第二層過濾模塊；
b)在第二層過濾模塊內部，截取的字節前綴分別進行hash運算，并根據結果查詢第
三層的基礎布隆過濾器的配置地址并進行匹配；
c)根據待匹配內容在FPGA的第三層基礎布隆過濾器內的各個運算結果，記錄對應
的第一層過濾模塊所在的偏移位置，存儲進FPGA的緩存器中；
d)將被記錄下來的偏移位置對應的待匹配內容，從數據包中重新提取出來，送入
TCAM進行精匹配。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述L個第一層過濾模塊結構、大小相同。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，待匹配內容輸入所述L個第一層過濾模塊時
依次偏移1個字節。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，初始化過程包括對關鍵字的添加或刪除操作。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，L的值由需要進行深度包檢測的數據流量和
FPGA的工作時鐘決定；M的值由關鍵字的長度分布情況決定；N的值由根據關鍵
字長度采用的hash算法的種類除以2得到。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述字節前綴的截取值為存儲空間中小于關
鍵字字節的最大匹配長度。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，每個第二層過濾模塊包含不同的存儲單元數。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二層過濾模塊進行“或操作”后輸出
結果；所述基礎布隆過濾器的匹配結果需要進行“與運算”后輸出。
9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第三層過濾模塊同時進行雙端口匹配操
作，其中一個端口在進行關鍵字更新時進行配置操作。
10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述主控單元使用與FPGA中完全相同的hash
運算。