進行計算，將Hash計算結(jié)果映射到該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針上，將Hash計算結(jié)果與Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針的映射關(guān)系保存到Level7的Hash映射表中；最終，Level 7的Hash映射表保存了 ul條Hash計算結(jié)果與Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針的映射關(guān)系；
[0194]其中，該Sub_Trie節(jié)點的IPv6地址的高105bit，即該Sub_Trie節(jié)點的128bitIPv6地址中的最高105bit。
[0195]圖10為本申請另一實施例提供的基于Multibit Trie的IPv6路由查找方法流程圖，本實施例以圖7所示實施例建立的Multibit Trie為基礎(chǔ)，其具體步驟如下:
[0196]步驟1001:當(dāng)對一 VPN內(nèi)的一 IPv6地址進行LPM路由查找時，先根據(jù)VPN標識和該IPv6地址的高33bit、高57bit、高81bit、高105bit構(gòu)造四個輸入Key，分別為:keyl:VPN標識+該IPv6地址的高33bit,key2:VPN標識+該IPv6地址的高57bit,key3:VPN標識+該IPv6地址的高81bit，key4:VPN標識+該IPv6地址的高105bit ;采用Level 4的Hash函數(shù)對keyl進行計算，得到Hash計算結(jié)果1，同時采用Level 5的Hash函數(shù)對key2進行計算，得到Hash計算結(jié)果2，同時采用Level 6的Hash函數(shù)對key3進行計算，得到Hash計算結(jié)果3，同時采用Level 7的Hash函數(shù)對key4進行計算，得到Hash計算結(jié)果4。
[0197]步驟1002:同時在Level 4的Hash映射表中查找Hash計算結(jié)果1，在Level 5的Hash映射表中查找Hash計算結(jié)果2，在Level 6的Hash映射表中查找Hash計算結(jié)果3，在Level 7的Hash映射表中查找Hash計算結(jié)果4，判斷是否命中任一或任多個Hash計算結(jié)果，若是，執(zhí)行步驟1003 ;否則，執(zhí)行步驟1004。
[0198]步驟1003:采用最長的Hash命中結(jié)果作為最終的命中結(jié)果，根據(jù)最終命中結(jié)果對應(yīng)的Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針，查找到該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息，根據(jù)該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息以及該IPv6地址在本Level中的bit，查找LPM路由，本流程結(jié)束。
[0199]例如:若在Level 7的Hash映射表中查找到了 Hash計算結(jié)果4，則將Hash計算結(jié)果4作為最終的命中結(jié)果，根據(jù)Hash計算結(jié)果4對應(yīng)的Subjrie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針查找到該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息，然后根據(jù)該IPv6地址的低23bit在Level 7中查找到LPM路由；
[0200]若在Level 7的Hash映射表中未查找到Hash計算結(jié)果4，但在Level 6的Hash映射表中查找到了 Hash計算結(jié)果3，則將Hash計算結(jié)果3作為最終的命中結(jié)果，根據(jù)Hash計算結(jié)果3對應(yīng)的Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針查找到該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息，然后根據(jù)該IPv6地址的次低24bit在Level 6中查找到LPM路由；
[0201]若在Level 7的Hash映射表中未查找到Hash計算結(jié)果4，同時在Level 6的Hash映射表中也未查找到Hash計算結(jié)果3，但在Level 5的Hash映射表中查找到了 Hash計算結(jié)果2，則將Hash計算結(jié)果2作為最終的命中結(jié)果，根據(jù)Hash計算結(jié)果2對應(yīng)的Subjrie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針查找到該Subjrie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息，然后根據(jù)該IPv6地址的次次低24bit在Level5中查找到LPM路由；
[0202]若在Level 7的Hash映射表中未查找到Hash計算結(jié)果4，同時在Level 6的Hash映射表中也未查找到Hash計算結(jié)果3，在Level 5的Hash映射表中也未查找到Hash計算結(jié)果2，但在Level 4的Hash映射表中查找到了 Hash計算結(jié)果1，則將Hash計算結(jié)果I作為最終的命中結(jié)果，根據(jù)Hash計算結(jié)果I對應(yīng)的Subjrie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針查找到該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息，然后根據(jù)該IPv6地址的次次高24bit在Level 4中查找到LPM路由；
[0203]若在Level 7的Hash映射表中未查找到Hash計算結(jié)果4，同時在Level 6的Hash映射表中也未查找到Hash計算結(jié)果3，在Level 5的Hash映射表中也未查找到Hash計算結(jié)果2，在Level 4的Hash映射表中也未查找到Hash計算結(jié)果1，則執(zhí)行步驟1004。
[0204]步驟1004:讀取該IPv6地址的高9bit，先計算該IPv6地址的高6bit對應(yīng)的十進制值，設(shè)該值為V，在步驟707維護的該VPN的Multibit-Trie的VRB Table中查找第vbit。
[0205]IPv6地址的高6bit對應(yīng)的十進制值V的取值范圍為:0?(26_1)，S卩，O?63。
[0206]步驟1005:判斷該第V bit的取值為O還是1，若為0，執(zhí)行步驟1006 ;若為1，執(zhí)行步驟1007。
[0207]步驟1006:將DRAM的固定位置處存儲的默認路由作為本次LPM路由查找結(jié)果，本流程結(jié)束。
[0208]步驟1007:計算該IPv6地址的高9bit中的低3bit對應(yīng)的十進制值，設(shè)該值為W，則確定應(yīng)該在該VPN的VRB Table的第V bit對應(yīng)的8個Branch_Tree中的第w個Branch_Tree的Level I?3中進行LPM路由查找，則根據(jù)CNP查找到該Branch_Tree的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息，根據(jù)該Branch_Tree的Level I?3的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息查找該IPv6地址的LPM路由。
[0209]IPv6地址的高9bit的低3bit對應(yīng)的十進制值w的取值范圍為:0?(23_1)，即，O?7。
[0210]本步驟1007執(zhí)行完后，若仍未在確定的Branch_Tree的Level I?3中查找到該IPv6地址的LPM路由，則在步驟703存儲的DRAM的固定位置中查找到/0級地址的默認路由，將該默認路由作為該IPv6地址的LPM路由。
[0211]在實際應(yīng)用中，針對IPv6前綴，對于每個VPN對應(yīng)的Multibit Trie，除Level O之外的其它Level中的Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息都存儲在外部DRAM中，Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的大小直接影響DRAM的訪問性能。本實施例中，一個Sub_Trie節(jié)點的步長為8或7，Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括:
[0212]Internal Tree Bitmap (設(shè)長度為 255bit)
[0213]Extending Paths Bitmap (設(shè)長度為 256bit)
[0214]Result Array Pointer (設(shè)長度為 24bit)
[0215]Child Node Pointer (設(shè)長度為 24bit)
[0216]則一個Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)共559bit。
[0217]為了進一步減少Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所占用的存儲空間，本實施例對除Level O之外的其它Level中的每個Sub_Trie節(jié)點進行如下優(yōu)化:
[0218]步驟01:對于每個Sub_Trie，采用前綴擴展的方式將該Sub_Trie的/0、/1、/2級前綴的路由擴展到/3級前綴上。
[0219]圖11中的Sub_Trie節(jié)點即將一個Sub_Trie的/0、/1、/2級前綴的路由擴展到/3級-1J綴上后的不例圖。
[0220]步驟02:將每個Sub_Trie節(jié)點均勾劃分成8個Segmented Sub_Trie節(jié)點，將每個Segmented Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息保存在DRAM中，其中，每個Segmented Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息以該SegmentedSub_Trie節(jié)點的高3bit IPv6地址為索引，如圖11所不O
[0221]如圖11 中的 Segmented Sub_Trie 節(jié)點 O ?7，其中 -Segmented Sub_Trie O 的索引為 000，Segmented Sub_Trie I 的索引為 001，Segmented Sub_Trie 2 的索引為 010，Segmented Sub_Trie 3 的索引為 011，Segmented Sub_Trie 4 的索引為 100，SegmentedSub_Trie 5 的索引為 101，Segmented Sub_Trie 6 的索引為 110，Segmented Sub_Trie 7的索引為111。
[0222]從圖11可以看出，每個Segmented Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的大小為原Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的1/8。
[0223]步驟1003中，當(dāng)根據(jù)該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息以及該IPv6地址在本Level中的bit，查找LPM路由時，根據(jù)該IPv6地址在本Level中對應(yīng)的24bit，依次根據(jù)高8bit、中間8bit、低8bit或7bit進行LPM路由查找，其中，針對每8bit或7bit，先根據(jù)該8bit或7bit的高3bit在對應(yīng)Sub_Trie節(jié)點中索引到對應(yīng)的Segmented Sub_Trie節(jié)點，然后根據(jù)該Segmented Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息進行后續(xù)LPM路由查找過程?？梢?，大大提高了 LPM路由查找速度。
[0224]步驟1007中，當(dāng)在確定的該Branch_Tree的Level I?3中查找該IPv6地址的LPM路由時，當(dāng)查找到一 Level時，根據(jù)該IPv6地址在本Level中對應(yīng)的8bit，先根據(jù)該8bit的高3bit在本Level中索引到對應(yīng)的Segmented Sub_Trie節(jié)點，然后根據(jù)該Segmented Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息進行后續(xù)LPM路由查找過程?？梢?，大大提高了LPM路由查找速度。
[0225]本實施例中，對最后一個Level (Level 7)內(nèi)的最后一級Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)同樣進行如下優(yōu)化:
[0226]首先，為了將最后一個Level內(nèi)的最后一級Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與其它Sub_Trie節(jié)點進行區(qū)分，將最后一個Level內(nèi)的最后一級Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為:Compressed (壓縮)Sub_Trie節(jié)點數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其主要包括如下兩部分:
[0227]1)4 個 Prefix Key:每個 Prefix key 代表最后一個 Level 的該 Sub_Trie 節(jié)點中一個有路由分布的前綴。
[0228]一個 Prefix Key 的長度為 8bit，4 個 Prefix Key 共 32bit。
[0229]可見，PrefixKey 取代了通常的 Internal Tree Bitmap。
[0230]2) Result Array ptr(24bit)
[0231]可見，一個Compressed Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)共56bit。
[0232]步驟1003中，當(dāng)根據(jù)該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息以及該IPv6地址在本Level中的bit，查找LPM路由時，若本Level為Level 7，且查找到該IPv6地址的低7bit時，則直接將該IPv6地址的低7bit與Level 7的各Compressed Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的Prefix Key匹配即可，若匹配上，則根據(jù)對應(yīng)的Result Array ptr直接確定LPM路由?？梢姡琇PM路由查找速度進一步提高了。
[0233]步驟1007中，當(dāng)在確定的該Branch_Tree的Level I?3中查找該IPv6地址的LPM路由時，當(dāng)查找到Level 3時，根據(jù)該IPv6地址在本Level中對應(yīng)的8bit，先根據(jù)該8bit的高3bit在本Level中索引到對應(yīng)的Segmented Sub_Trie節(jié)點，然后根據(jù)該Segmented Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息進行后續(xù)LPM路由查找過程。
[0234]為了盡量避免Hash沖突，本實施例中可以采用cuckoo Hash算法，且預(yù)先為每個Level設(shè)置三個Hash函數(shù)，例如:為Level 4設(shè)置Hash函數(shù)11、Hash函數(shù)12、Hash函數(shù)13，為Level 5設(shè)置Hash函數(shù)21、Hash函數(shù)22、Hash函數(shù)23，為Level 6設(shè)置Hash函數(shù)3 K Hash 函數(shù) 32、Hash 函數(shù) 33，為 Level 7 設(shè)置 Hash 函數(shù) 41、Hash 函數(shù) 42、Hash 函數(shù) 43 ;每個Hash函數(shù)對應(yīng)一張Hash表，每張Hash表中包含預(yù)設(shè)數(shù)目個位置，每個位置唯一代表一個Hash計算結(jié)果，每個位置上存儲了該位置代表的Hash計算結(jié)果對應(yīng)的輸入Key及該輸入Key對應(yīng)的Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針。
[0235]步驟708 中，針對 Level Level 5、Level 6、Level 7 中的每個 Sub_Trie 節(jié)點，分別以當(dāng)前VPN標識+本Sub_Trie節(jié)點的IPv6地址在本Level之前的所有bit作為輸入Key，執(zhí)行如下過程:
[0236]a、采用本Level的三個Hash函數(shù)對該輸入Key進行計算，針對得到的每個Hash計算結(jié)果，在對應(yīng)的Hash表中查找到對應(yīng)的位置，若在三個Hash表中查找到的三個位置中有任一個位置為空，則將當(dāng)前輸入key以及本Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針放入該位置；若在三個Hash表中查找到的三個位置都不為空，則在該三個位置中任選一個位置，將該位置上的原有輸入Key和Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針取出，將當(dāng)前輸入key以及本Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針放入該位置，且，對于取出的輸入Key，重新執(zhí)行步驟a ；
[0237]需要注意的是，在步驟a中，在執(zhí)行對于取出的輸入Key，重新執(zhí)行步驟a之前，要先判斷是否已連續(xù)取出預(yù)設(shè)數(shù)目個輸入key，若是，則直接將當(dāng)前取出的輸入key和對應(yīng)的Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針放入取出key列表中，否則，對于該當(dāng)前取出的輸入Key,重新執(zhí)行步驟a。
[0238]且，步驟1001中，當(dāng)對一 VPN內(nèi)的一 IPv6地址進行LPM路由查找時，先根據(jù)VPN標識和該IPv4地址的高33bit、高57bit、高81bit、高105bit構(gòu)造四個輸入Key，分別為:keyl:VPN 標識 + 該 IPv4 地址的高 33bit，key2:VPN 標識 + 該 IPv4 地址的高 57bit，key3:VPN標識+該IPv4地址的高81bit，key4:VPN標識+該IPv4地址的高105bit ;同時采用Level 4的三個Hash函數(shù)對keyl進行計算，得到3個Hash計算結(jié)果，同時采用Level 5的三個Hash函數(shù)對key2進行計算，得到3個Hash計算結(jié)果，同時采用Level 6的三個Hash函數(shù)對key3進行計算，得到3個Hash計算結(jié)果，同時采用Level 7的三個Hash函數(shù)對key4進行計算，得到3個Hash計算結(jié)果。
[0239]步驟1003中，分別在Level 4的3個Hash表中查找對應(yīng)的Hash計算結(jié)果，若查找到，將對應(yīng)位置上的輸入Key與keyl進行匹配，若匹配上，則命中，若未匹配上，則繼續(xù)在Level 4的取出key列表中查找keyl，若查找到，則命中；
[0240]同時，分別在Level 5的3個Hash表中查找對應(yīng)的Hash計算結(jié)果，若查找到，將對應(yīng)位置上的輸入Key與key2進行匹配，若匹配上，則命中，若未匹配上，則繼續(xù)在Level 5的取出key列表中查找key2，若查找到，則命中；
[0241]同時，分別在Level 6的3個Hash表中查找對應(yīng)的Hash計算結(jié)果，若查找到，將對應(yīng)位置上的輸入Key與key3進行匹配，若匹配上，則命中，若未匹配上，則繼續(xù)在Level 6的取出key列表中查找key3，若查找到，則命中；
[0242]同時，分別在Level 7的3個Hash表中查找對應(yīng)的Hash計算結(jié)果，若查找到，將對應(yīng)位置上的輸入Key與key4進行匹配，若匹配上，則命中，若未匹配上，則繼續(xù)在Level 7的取出key列表中查找key4，若查找到，則命中；
[0243]采用最長的Hash命中結(jié)果作為最終的命中結(jié)果，根據(jù)最終命中結(jié)果對應(yīng)的Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息指針，查找到該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息，根據(jù)該Sub_Trie節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息以及該IPv6地址在本Level中的bit，查找LPM路由。
[0244]例如:采用Level 4的三個Hash