Filtrowanie adresów sieciowych w sprzętowym systemie bezpieczeństwa typu Firewall

• Autorzy: Twardy M. , Sułkowski G. , Wiatr K.

Warianty tytułu

EN

Network address filtering in a hardware Firewall security system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki praktycznej realizacji sprzętowego klasyfikatora adresów sieciowych opartego o dedykowaną pamięć TCAM (ang. Ternary Content-Addressable Memory). Opracowana metoda implementacji pamięci TCAM charakteryzuje się dużą szybkością pracy oraz znacznie efektywniejszym wykorzystaniem zasobów układów FPGA w porównaniu do komercyjnych wersji oferowanych przez firmę Xilinx.

EN

The paper presents the results of practical realization of a network address and protocol type classifier based on Ternary Content-Addressable Memory (TCAM). The first section deals with a subject of packet classification. The second one describes the packet classifier internal structure, characterizing in details each of the elements included in the classifier, according to the block diagram of Fig. 1. The address filter architecture (shown in Fig. 2) assumed by the authors is discussed in the third section. The fourth section contains some details concerning the TCAM cells array functionality and implementation method. The last section summarizes the results obtained. The new TCAM architecture based on RAM16X1S storage elements adopted by the authors is much more effective than the commercial solution generated by the Xilinx COREGenerator software. The device resources requirements are over two times lower than the resources required by the COREGenerator version. This significant reduction causes improvements in overall timing characteristics. The estimated maximum operating frequency for the address and protocol type filter is 160 MHz. It means that the module can analyze about 160 million packets per second. The research work is in line with the rapidly developing trend towards using reprogrammable logic for securing data transfer in information technology networks.

Słowa kluczowe

PL

systemy bezpieczeństwa informatycznego; układy programowalne; języki opisu sprzętu; Ethernet; firewall

EN

IT Security Systems; programmable logic; hardware description language; Ethernet; firewall

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 55, nr 7
• Strony: 479--481
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Twardy M.

autor

Sułkowski G.

autor

Wiatr K.

• Akademia Górniczo-Hutnicza,

Bibliografia

• [1] G. Sułkowski, M. Twardy, K. Wiatr: Wielościeżkowe równoległe przetwarzanie danych w sprzętowym systemie bezpieczeństwa klasy Firewall, Konferencja KNWS’08, Miesięcznik Przegląd Telekomunikacyjny nr 6, Wydawnictwo SIGMA NOT, Warszawa 2008, s. 726-728.
• [2] E. Spitznagel, D. Taylor, J. Turner: Packet Classification Using Extended TCAM, Proceedings of the 11th IEEE International Conference on Network Protocols, p. 120, November 04-07, 2003.
• [3] H. Qin, T. Sasao, J. T. Butler: Implementation of LPM Address Generators on FPGAs, Architectures and Applications, Second International Workshop, ARC 2006.