專利名稱：一種基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，更具體地說，涉及一種基于RAM的隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法。
背景技術(shù)：
在互聯(lián)時代高速發(fā)展的今天，網(wǎng)絡(luò)成為了人們生活的必須品，它猶如衣、食一樣成為了我們身邊不可缺少的一部分，而隨之而來的互聯(lián)網(wǎng)上各種業(yè)務(wù)也發(fā)展得更為復(fù)雜化、多樣化和個性化。為保障網(wǎng)絡(luò)安全、掌握信息動態(tài)，就需要對網(wǎng)絡(luò)中的各種信息進(jìn)行分類、分析和處理，并且實時統(tǒng)計我們關(guān)心的數(shù)據(jù)。例如，某臺計算機(jī)訪問過什么樣的網(wǎng)站、一段時間內(nèi)仿問了多少次這樣的網(wǎng)站、發(fā)出多少個敏感詞，QQ登陸幾次等信息。傳統(tǒng)的統(tǒng)計方式是采用計數(shù)器計數(shù)的方式，其缺點(diǎn)是統(tǒng)計能力低、占用邏輯資源嚴(yán)重，而且統(tǒng)計內(nèi)容相對單一。而本發(fā)明可以根據(jù)客戶自身的需要自定義各種統(tǒng)計信息，大大提高了統(tǒng)計靈活性；采取·基于隨機(jī)訪問存儲器的技術(shù)方案，節(jié)約了系統(tǒng)資源；并且統(tǒng)計能力達(dá)到了 264的計數(shù)能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對以上問題的提出，而研制一種基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法。本發(fā)明提供一種基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，其特征在于，包括以下步驟SI、用戶仲裁單元根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包攜帶的用戶ID或標(biāo)志信息區(qū)分不同用戶；S2、用戶區(qū)劃分控制單元在RAM中為不同用戶劃分地址區(qū)域；S3、RAM操作仲裁單元控制統(tǒng)計過程中的數(shù)據(jù)讀寫及時序；S4、CPU用戶查詢統(tǒng)計結(jié)果單元完成查詢統(tǒng)計并將策略命中的結(jié)果返回。優(yōu)選地，所述的區(qū)分不同用戶包括如下步驟S11、根據(jù)用戶ID或標(biāo)志信息識別用戶；S12、根據(jù)用戶的個數(shù)設(shè)置相同數(shù)量的FIFO隊列；S13、將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包與內(nèi)置的特征庫進(jìn)行對比，如果匹配，則將該特征字符在RAM中的統(tǒng)計存放地址寫入對應(yīng)的用戶FIFO隊列中。優(yōu)選地，所述的劃分地址區(qū)域采用如下形式根據(jù)用戶個數(shù)，在RAM中劃分相同個數(shù)的內(nèi)存地址空間。優(yōu)選地，所述的控制統(tǒng)計過程中的數(shù)據(jù)讀寫及時序包括數(shù)據(jù)讀寫和讀寫時序，其中，讀時序控制在一個時鐘周期內(nèi)，且寫使能信號為低電平的情況下，CPU對地址總線上的RAM地址進(jìn)行尋址，將對應(yīng)地址上的數(shù)據(jù)放到輸出數(shù)據(jù)線上，完成讀操作；寫時序控制在一個時鐘周期內(nèi)，且寫使能信號為高電平的情況下，CPU對地址總線上的RAM地址進(jìn)行尋址，并將輸入數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)放到輸出數(shù)據(jù)線上，完成寫操作。
優(yōu)選地，所述的查詢統(tǒng)計包括兩種被動查詢方式和主動上報方式，其中，被動查詢方式網(wǎng)絡(luò)中任意一臺PC機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)向FPGA發(fā)送需要統(tǒng)計的數(shù)據(jù)特征字符，F(xiàn)PGA接收并通過數(shù)據(jù)總線將統(tǒng)計信息回傳給PC機(jī)，完成信息的被動查詢；主動上報方式通過在FPGA內(nèi)部放置定時器，間隔固定時間向PC發(fā)送數(shù)據(jù)，完成信息的主動上報。實施本發(fā)明的基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法具有以下有益效果根據(jù)客戶自身的需要自定義各種統(tǒng)計信息，大大提高了統(tǒng)計靈活性；采取基于隨機(jī)訪問存儲器的技術(shù)方案替代傳統(tǒng)的計數(shù)器來進(jìn)行統(tǒng)計計數(shù)，大大降低了傳統(tǒng)計數(shù)器使用觸發(fā)器的個數(shù)，降低了對FPGA硬件的需求，從而節(jié)約了成本；并且統(tǒng)計能力達(dá)到了 264的計數(shù)能力，提高了數(shù)據(jù)統(tǒng)計的能力。



圖I是本發(fā)明實施例的基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法的原理圖；圖2是本發(fā)明實施例的用戶仲裁單元對查詢統(tǒng)計調(diào)度的操作控制圖；圖3是本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)讀寫及時序控制圖；圖4是本發(fā)明實施例的CPU用戶查詢統(tǒng)計結(jié)果單元的操作控制圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式進(jìn)一步詳細(xì)描述。參見圖1，本發(fā)明實施例提供的基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，具體包括以下步驟步驟SI :用戶仲裁單元根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包攜帶的用戶ID或標(biāo)志信息區(qū)分不同用戶，根據(jù)用戶的不同分別設(shè)置多個FIFO隊列與用戶一一對應(yīng)。用戶仲裁單元在接收到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包后，對數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，通過用戶ID或標(biāo)志信息區(qū)分該數(shù)據(jù)包的所屬用戶；根據(jù)用戶的個數(shù)，設(shè)置相同個數(shù)的FIFO隊列與用戶一一對應(yīng)；該單元將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包與內(nèi)置的特征庫進(jìn)行對比，如果匹配，則將該特征字符寫入對應(yīng)的用戶FIFO隊列中。用戶仲裁單元對查詢統(tǒng)計提供了調(diào)度。調(diào)度默認(rèn)采用的是公平優(yōu)先級輪詢調(diào)度方式。如圖2所示，2個FIFO隊列，也就是代表2個用戶，可以根據(jù)需要設(shè)置多個FIFO隊列以滿足多個用戶的需要。系統(tǒng)首先判斷A_FIF0隊列是否有數(shù)據(jù)，如果有則讀取々_ 正0，如果沒有則繼續(xù)讀取下一個隊列B_FIF0，多個隊列的情況依此類推，由此實現(xiàn)了統(tǒng)計查詢的公平優(yōu)先級輪詢調(diào)度。根據(jù)用戶的需求，也可以采用其他優(yōu)先級調(diào)度方式。步驟S2 :用戶區(qū)劃分控制單元負(fù)責(zé)將RAM中為不同的用戶劃分地址區(qū)域。為滿足多用戶統(tǒng)計的需要，用戶區(qū)劃分控制單元在RAM中為不同用戶劃分地址區(qū)域，只要RAM容量允許，可以設(shè)置大量的用戶。在本實施例中為用戶I劃分Fifo_l，為用戶2劃分Fifo_2，……，為用戶N劃分Fifo_N。本發(fā)明采用64位位寬用于統(tǒng)計計數(shù)數(shù)據(jù)的存放，最大計數(shù)可達(dá)264-1，且每個統(tǒng)計對象都支持IK以上。步驟S3 :RAM操作仲裁單元不擔(dān)包括RAM控制統(tǒng)計過程中的數(shù)據(jù)讀寫及時序。RAM操作仲裁單元還要響應(yīng)CPU用戶查詢統(tǒng)計結(jié)果單元下發(fā)的查詢結(jié)果命令，并且最新的一次的統(tǒng)計結(jié)果返回給CPU用戶查詢統(tǒng)計結(jié)果單元。主要用來控制RAM的讀寫操作和時序，時序控制的好壞直接影響到策略統(tǒng)計的精度，在操作RAM的同時也要處理好將要達(dá)到的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的存儲器采用的有效資源共享，有限資源復(fù)用的設(shè)計目的。當(dāng)CPU需要讀取數(shù)據(jù)時，在一個時鐘周期內(nèi)，且“寫使能”信號為低電平的情況下，CPU對地址總線上的RAM地址進(jìn)行尋址，將對應(yīng)地址上的數(shù)據(jù)放到輸出數(shù)據(jù)線上，完成讀數(shù)據(jù)操作。如圖3所示，在ENA信號為高電平，地址總線ADDRA上存放的數(shù)據(jù)為aa，“寫使能”信號WEA為低電平時，CPU對RAM地址為aa的內(nèi)存塊進(jìn)行尋址，并將該內(nèi)存塊存放的數(shù)據(jù)MEM (aa)(是指RAM中記憶的數(shù)據(jù)即memory)放到數(shù)據(jù)輸出端口總線DOUTA上，完成對數(shù)據(jù)的讀操作。當(dāng)用戶區(qū)劃分控制單元需要往RAM中寫入數(shù)據(jù)時，在一個時鐘周期內(nèi)，且“寫使能”信號為高電平的情況下，CPU對地址總線上的RAM地址進(jìn)行尋址，并將輸入數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)放到輸出數(shù)據(jù)線上，完成寫數(shù)據(jù)操作。如圖3所示，在ENA信號為高電平，地址總線ADDRA上存放的數(shù)據(jù)為bb，數(shù)據(jù)輸入總線DINA上存放的數(shù)據(jù)為1111，“寫使能”信號WEA為高電平時，用戶區(qū)劃分控制單元對RAM地址為bb的內(nèi)存塊進(jìn)行尋址，并將DINA上的數(shù)據(jù)1111寫入該內(nèi)存塊存放的數(shù)據(jù)MEM (bb)，完成對數(shù)據(jù)的寫操作。當(dāng)CPU用戶查詢統(tǒng)計結(jié)果單元和用戶區(qū)劃分控制單元都要讀取數(shù)據(jù)時，RAM (隨機(jī)訪問存儲)操作仲裁單元要采用輪詢方式分別響應(yīng)，與圖2的原理一致。步驟S4 :CPU用戶查詢統(tǒng)計結(jié)果單元完成查詢統(tǒng)計并將策略命中的次數(shù)返回給用戶。如圖4所示，在這個單元中，DATA_ARB模塊是連接上查詢用戶與RAM之間的接口。本發(fā)明支持多種統(tǒng)計結(jié)果查詢方式，一種是被動查詢方式。是指網(wǎng)絡(luò)中任意一臺PC機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)向FPGA發(fā)送需要統(tǒng)計的數(shù)據(jù)特征字符，F(xiàn)PGA接收并通過數(shù)據(jù)總線將統(tǒng)計信息回傳給PC機(jī)，完成信息的被動查詢。一種是主動上報方式。通過在FPGA內(nèi)部放置定時器，間隔固定時間向PC發(fā)送數(shù)據(jù)，完成信息的主動上報。同時在這里RAM也支持系統(tǒng)復(fù)位，也就是將命中的結(jié)果全部清為0，然后重新計數(shù)。其中COM代表下發(fā)的命令DATA是返回的數(shù)據(jù)。CLR則是復(fù)位RAM。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，其特征在于，包括以下步驟 51、用戶仲裁單元根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包攜帶的用戶ID或標(biāo)志信息區(qū)分不同用戶； 52、用戶區(qū)劃分控制單元在RAM中為不同用戶劃分地址區(qū)域； 53、RAM操作仲裁單元控制統(tǒng)計過程中的數(shù)據(jù)讀寫及時序； 54、CPU用戶查詢統(tǒng)計結(jié)果單元完成查詢統(tǒng)計并將策略命中的結(jié)果返回。
2.如權(quán)利要求I所述的基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的區(qū)分不同用戶包括如下步驟 511、根據(jù)用戶ID或標(biāo)志信息識別用戶； 512、根據(jù)用戶的個數(shù)設(shè)置相同數(shù)量的FIFO隊列； 513、將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包與內(nèi)置的特征庫進(jìn)行對比，如果匹配，則將該特征字符在RAM中的統(tǒng)計存放地址寫入對應(yīng)的用戶FIFO隊列中。
3.如權(quán)利要求I所述的基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的劃分地址區(qū)域采用如下形式根據(jù)用戶個數(shù)，在RAM中劃分相同個數(shù)的內(nèi)存地址空間。
4.如權(quán)利要求I所述的基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的控制統(tǒng)計過程中的數(shù)據(jù)讀寫及時序包括數(shù)據(jù)讀寫和讀寫時序，其中， 讀時序控制在一個時鐘周期內(nèi)，且寫使能信號為低電平的情況下，CPU對地址總線上的RAM地址進(jìn)行尋址，將對應(yīng)地址上的數(shù)據(jù)放到輸出數(shù)據(jù)線上，完成讀操作； 寫時序控制在一個時鐘周期內(nèi)，且寫使能信號為高電平的情況下，CPU對地址總線上的RAM地址進(jìn)行尋址，并將輸入數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)放到輸出數(shù)據(jù)線上，完成寫操作。
5.如權(quán)利要求I所述的基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的查詢統(tǒng)計包括兩種被動查詢方式和主動上報方式，其中， 被動查詢方式網(wǎng)絡(luò)中任意一臺PC機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)向FPGA發(fā)送需要統(tǒng)計的數(shù)據(jù)特征字符，F(xiàn)PGA接收并通過數(shù)據(jù)總線將統(tǒng)計信息回傳給PC機(jī)，完成信息的被動查詢； 主動上報方式通過在FPGA內(nèi)部設(shè)置定時器，間隔固定時間向PC發(fā)送數(shù)據(jù)，完成信息的主動上報。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法，包括以下步驟S1、用戶仲裁單元根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包攜帶的用戶ID或標(biāo)志信息區(qū)分不同用戶，這個ID號可以是自定義各種信息；S2、用戶區(qū)劃分控制單元在RAM中為不同用戶劃分地址區(qū)域；S3、RAM操作仲裁單元控制統(tǒng)計過程中的讀寫及時序；S4、CPU用戶查詢統(tǒng)計結(jié)果單元完成查詢統(tǒng)計并將策略命中的結(jié)果返回。實施本發(fā)明的基于隨機(jī)訪問存儲器的多用戶統(tǒng)計方法具有以下有益效果使用RAM替代傳統(tǒng)的計數(shù)器來進(jìn)行計數(shù)，大大降低了傳統(tǒng)計數(shù)器使用觸發(fā)器的個數(shù)，降低了對FPGA硬件的需求，從而節(jié)約了成本。
文檔編號G06F9/46GK102880680SQ201210334878
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者陳庶樵, 李玉峰, 魏長城, 張建輝, 李寶凱, 徐天賜, 彭博 申請人:大連梯耐德網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司