[发明专利]网络交换机设备中的准确匹配哈希查找数据库的方法及装置

权利要求书

1.一种用于在网络设备中转发包的方法，所述方法包括：

在哈希值生成器并且基于与包对应的查找关键字生成多个哈希值，至少包括至少通过向所述查找关键字应用第一哈希函数而生成第一哈希值、至少通过向所述查找关键字应用第二哈希函数而生成第二哈希值和至少通过向所述查找关键字应用第三哈希函数而生成第三哈希值，所述第三哈希函数不同于所述第一哈希函数和所述第二哈希函数；

使用所述第一哈希值和所述第二哈希值来在查找表中选择包括用于所述查找关键字的偏移的条目；以及

使用所述第三哈希值和用于所述查找关键字的所述偏移来在转发表中选择与所述查找关键字对应的转发条目；以及

使用选择的所述转发条目向所述网络设备的一个或者多个端口转发所述包。

2.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述第一哈希值和所述第二哈希值来在所述查找表中选择条目包括：

使用所述第一哈希值来确定所述查找表中的具有对应条目的位置，其中与所述查找表中所确定的位置对应的所述条目包括与所述第一哈希值关联的多个冲突桶，以及

用所述第二哈希值从与所述第一哈希值关联的所述多个冲突桶选择冲突桶以确定所述偏移。

3.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述第一哈希值和所述第二哈希值来在所述查找表中选择条目包括：

使用所述第一哈希值来确定所述查找表中的具有对应条目的位置，其中与所述查找表中所确定的位置对应的所述条目包括与所述第一哈希值关联的多个冲突桶；

使用所述第二哈希值搜索所述多个冲突桶以尝试标识所述多个冲突桶之中与所述第二哈希值关联的冲突桶；以及

在标识与所述第二哈希值关联的所述冲突桶时，选择标识的所述冲突桶以确定所述偏移，以及

在未标识与所述第二哈希值关联的冲突桶时，使用默认偏移作为所述偏移。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个冲突桶之中的冲突桶包括相应签名字段和相应偏移字段，并且其中确定所述偏移包括：

比较所述第二哈希值与所述多个冲突桶之中的至少一些冲突桶的相应签名字段，

在所述第二哈希值与所述冲突桶中的一个冲突桶的签名字段的值匹配时，将所述偏移设置成所述一个冲突桶的所述偏移字段的值，以及

在所述第二哈希值不与所述多个冲突桶的所述签名字段的任何值匹配时，将所述偏移设置成预定偏移值。

5.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述第三哈希值和用于所述查找关键字的所述偏移来在所述转发表中选择所述转发条目包括：

使用所确定的偏移和所述第三哈希值来确定索引，其中所述索引标识所述转发表中与所述转发条目对应的位置；以及

使用所述索引从所述转发表中取回所述转发条目。

6.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述转发表中的条目包括用于存储相应关键字的相应关键字字段和用于存储与所述相应关键字分别关联的相应转发信息的相应信息字段；

所述方法还包括比较选择的所述转发条目的所述关键字字段的值与所述查找关键字；以及

向所述网络设备的所述端口转发所述包：如果所述关键字字段的所述值与所述查找关键字匹配，则基于选择的所述转发条目的信息字段来转发所述包。

7.根据权利要求6所述的方法，其中：

所述网络设备包括用于存储无法被向所述转发表中插入的查找关键字的内容可寻址存储器(CAM)表；

所述方法还包括如果所述关键字字段的所述值不与所述查找关键字匹配，则：

使用所述查找关键字以搜索所述CAM表；并且

向所述端口转发所述包包括：

如果在所述CAM表中发现用于所述查找关键字的匹配，则基于所述CAM表条目转发所述包，以及

如果在所述CAM表中未发现用于所述查找关键字的匹配，则向所述网络设备的多个端口以泛洪方式传送所述包。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

经由所述网络设备的所述一个或多个端口传输所述包。