[发明专利]用于网络设备的精确匹配和三元内容可寻址存储器(TCAM)混合查找

权利要求书

1.一种用于为网络设备执行查找的装置，所述装置包括：

查找引擎，被配置为接收与由所述网络设备接收的分组相关联的未压缩查找键，所述未压缩查找键具有：i)与所述分组相关联的第一组一个或多个数据字段，所述第一组一个或多个数据字段中的数据字段中的至少一个数据字段来自所述分组的报头，以及ii)与所述分组相关联的第二组一个或多个数据字段，所述第二组一个或多个数据字段中的数据字段中的至少一个数据字段来自所述分组的所述报头；

其中所述查找引擎包括散列计算器，所述散列计算器被配置为根据与所述分组相关联的所述第一组一个或多个数据字段来生成查找散列值；

其中所述查找引擎还被配置为针对所述分组生成压缩查找键，所述压缩查找键包括：i)所述查找散列值，以及ii)具有与所述分组相关联的所述第二组一个或多个数据字段的查找未散列值；并且

其中，所述查找引擎还包括：

内容可寻址存储器CAM，被配置为i)存储与压缩查找键相对应的压缩模式，所述压缩模式中的至少一些压缩模式中的每个压缩模式包括a)对应于与分组相关联的第一数据字段的相应模式散列值以及b)对应于与分组相关联的第二数据字段的相应未散列值，ii)使用从所述压缩查找键生成器接收的所述压缩查找键来确定所接收的压缩查找键是否与任何存储的压缩模式匹配，以及iii)输出索引，所述索引对应于与从所述压缩查找键生成器接收的所述压缩查找键匹配的所存储的压缩模式；

存储器，被配置为i)存储与所述CAM中存储的所述压缩模式相对应的未压缩模式，以及ii)使用由所述CAM输出的所述索引检索未压缩模式；以及

比较器，被配置为i)仅将所述未压缩查找键的部分与从所述存储器中检索的所述未压缩模式进行比较，所述未压缩查找键的所述部分包括与所述分组相关联的所述第一组一个或多个数据字段，以及ii)生成信号，所述信号指示从所述存储器中检索的所述未压缩模式是否匹配与由所述网络设备接收的所述分组相关联的所述第一组一个或多个数据字段。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述CAM是三元内容可寻址存储器TCAM，所述三元内容可寻址存储器被配置为：

存储一个或多个压缩模式，每个压缩模式包括与所述相应模式散列值分开的无关信息，所述无关信息指示所述TCAM将不会分析所述压缩查找键中的对应字段。

3.根据权利要求1所述的装置，其中：

被配置为存储未压缩模式的所述存储器包括随机存取存储器RAM。

4.根据权利要求3所述的装置，还包括：

地址生成器电路，被配置为使用由所述CAM输出的所述索引来为所述RAM生成要从其中检索所述未压缩模式的地址。

5.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述散列计算器被配置为通过将散列函数应用于所述第一组一个或多个数据字段来生成所述查找散列值；以及

所述CAM被配置为存储使用所述散列函数生成的模式散列值。