网络与信息系统研究所李晓明-杨仝课题组在网络大数据流核心算法研究中取得重要进展_学院概况_北京大学信息科学技术学院

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网络与信息系统研究所李晓明-杨仝课题组在网络大数据流核心算法研究中取得重要进展

发布时间:2018-8-6

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近日,北京大学信息科学技术学院网络与信息系统研究所李晓明教授、杨仝助理研究员课题组在计算机网络领域顶级期刊《计算机协会数据通信专业兴趣组计算机通信评论》(ACM SIGCOMM CCR)和《电气电子工程师学会网络汇刊》(IEEE Transactions on Networking上各发表篇论文。其中,题为《加速软件环境的网络测量》(Accelerating network measurement in software)的论文为在该期刊所发表的北京大学第一作者单位的首篇论文;第一作者为信息学院本科生周洋,通讯作者为杨仝。

针对多种软件流量测量平台速度慢,难以应对高速网络流量测量需求的现状,课题组提出一种通用的测量加速框架,基本思想是:先通过一个极小的数据结构进行高速流量聚合,然后根据需求将聚合后的数据记录到测量结构中。将该加速框架应用到种测量平台及算法后,在准确率不变的情况下,处理速度平均提高了5.7倍。

ACM SIGCOMM CCR是计算机网络领域排名第一的会议(ACM SIGCOMM)所对应的在线刊物,在业界享有极高的声誉。中国大陆第一作者单位论文迄今不超过10篇。

另一项工作研究的是路由查找这一计算机网络的核心问题。互联网的核心是骨干网,骨干网由路由器连接而成,而路由器的性能瓶颈在于路由表查找速度。因此,路由表查找算法的性能决定了互联网性能。随着路由表的规模呈指数级增长,对其查找速度和扩展性提出了巨大的挑战。课题组创新性地提出二维分割和关键层叶推、继承算法,不仅将IPv4(互联网协议第四版)路由表查找速度提高一个数量级,而且实现了对大规模IPv6(互联网协议第六版)路由表的高速查找和更新。理论和实验结果显示,较现有最新的IPv4IPv6路由表查找算法而言,该算法具有显著的速度和内存占用优势,并可同时支持多种软硬件平台。

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