專利名稱：一種并行多模式匹配的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于文本或網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種并行多模式匹配 方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
多模式匹配 (Multiple Pattern String Matching)是計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域 中的基本問題之一，用于快速判斷某一數(shù)據(jù)塊中是否包含規(guī)則集中的某一或某 些規(guī)則。多模式匹配技術(shù)廣泛應(yīng)用于文本處理、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容分析、入侵檢測(cè)、生 物信息學(xué)、信息檢索等領(lǐng)域。
解決并行多模式匹配問題的經(jīng)典方法之一，是基于有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)的方 法。該方法最初由Alfred V. Aho和Margaret J. Corasick于1975年提出， 通常以發(fā)明者的名字簡稱為AC多模式匹配算法。AC算法的突出優(yōu)點(diǎn)在于其具 有相同的最壞和平均性能，可用于處理各種模式集合(例如不等長、大規(guī) 模)，是一種高性能的多模式匹配方法。
圖1為AC算法一個(gè)具體實(shí)施例的AC自動(dòng)機(jī)。規(guī)則集為用于多模式匹配的 匹配規(guī)則的集合，該實(shí)施例中的規(guī)則集為{ she，he，hers，his }，匹配規(guī)則為 she、 he、 hers和his。 AC自動(dòng)機(jī)用于進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移，圖1中的節(jié)點(diǎn)為表示狀 態(tài)的狀態(tài)節(jié)點(diǎn)。根據(jù)AC算法，規(guī)則集中每個(gè)匹配規(guī)則都可以由一條從初始狀 態(tài)節(jié)點(diǎn)0出發(fā)的路徑標(biāo)識(shí)出來，該路徑的終點(diǎn)為終態(tài)節(jié)點(diǎn)。在圖1中，匹配規(guī) 則she由初始狀態(tài)節(jié)點(diǎn)0到狀態(tài)節(jié)點(diǎn)5的路徑標(biāo)識(shí)出來，狀態(tài)節(jié)點(diǎn)5為終態(tài)節(jié) 點(diǎn)；匹配規(guī)則he由初始狀態(tài)節(jié)點(diǎn)0到狀態(tài)節(jié)點(diǎn)2的路徑標(biāo)識(shí)出來，狀態(tài)節(jié)點(diǎn) 2為終態(tài)節(jié)點(diǎn)；匹配規(guī)則hers由初始狀態(tài)節(jié)點(diǎn)0到狀態(tài)節(jié)點(diǎn)9的路徑標(biāo)識(shí)出 來，狀態(tài)節(jié)點(diǎn)9為終態(tài)節(jié)點(diǎn)；匹配規(guī)則his由初始狀態(tài)節(jié)點(diǎn)0到狀態(tài)節(jié)點(diǎn)7 的路徑標(biāo)識(shí)出來，狀態(tài)節(jié)點(diǎn)7為終態(tài)節(jié)點(diǎn)。
對(duì)于各種確定性規(guī)則的模式匹配來說，AC算法(以及其變種)無疑是個(gè) 非常優(yōu)秀的算法，但卻無法處理含有通配符的非確定性規(guī)則的匹配。發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種并行多模式匹配的方法及系統(tǒng)，應(yīng)用AC算法來處理含有通配符的非確定規(guī)則的并行多模式匹配。本發(fā)明公開了一種并行多模式匹配的系統(tǒng)，包括生成模塊，用于讀取包含匹配規(guī)則的規(guī)則集，將所述規(guī)則集中包含通配符 的匹配規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述子規(guī)則中不包含通 配符，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，并將所有子規(guī)則按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)，并輸出所述AC自動(dòng)機(jī)；匹配模塊，用于讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)，按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)進(jìn)行搜索，判斷所述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順序匹配所述匹配規(guī)則的所有子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī)則，并輸出匹配結(jié)果。所述生成模塊進(jìn)一步包括規(guī)則讀取模塊，用于進(jìn)行所述讀取包含匹配規(guī)則的規(guī)則集的過程； 自動(dòng)機(jī)生成模塊，用于進(jìn)行所述將所述規(guī)則集中包含通配符的匹配規(guī)則從 通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī) 則作為其自身的子規(guī)則，并將所有子規(guī)則按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)的過程； 輸出模塊，用于進(jìn)行所述輸出所述AC自動(dòng)機(jī)的過程。所述匹配模塊進(jìn)一步包括讀取模塊，用于進(jìn)行所述讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)的過程；搜索模塊，用于進(jìn)行所述按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)進(jìn)行搜索并判斷所 述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順序匹配所述匹配規(guī)則的所有 子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī)則的過程；匹配輸出模塊，用于進(jìn)行所述輸出匹配結(jié)果的過程。所述自動(dòng)機(jī)生成模塊進(jìn)一步包括規(guī)則解析模塊、匹配狀態(tài)表生成模塊、AC 狀態(tài)創(chuàng)建模塊和節(jié)點(diǎn)處理模塊，所述規(guī)則解析模塊，包括解析模塊和標(biāo)識(shí)模塊，所述解析模塊用于進(jìn)行所 述將所述規(guī)則集中包含通配符的匹配規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的 子規(guī)則，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則的過程，所述標(biāo)識(shí)模塊用于標(biāo)識(shí)匹配規(guī)則，并使用所述子規(guī)則所屬匹配規(guī)則的標(biāo)識(shí)和所 述子規(guī)則在匹配規(guī)則中的順序號(hào)標(biāo)識(shí)所述子規(guī)則；所述AC狀態(tài)創(chuàng)建模塊，用于進(jìn)行所述按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)的過程； 所述節(jié)點(diǎn)處理模塊，用于生成節(jié)點(diǎn)規(guī)則表，以記錄在所述AC自動(dòng)機(jī)中的狀態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的所有子規(guī)則標(biāo)識(shí)，以供所述搜索模塊在搜索時(shí)進(jìn)行査找，并獲得當(dāng)前狀態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)；所述匹配狀態(tài)表生成模塊，用于生成匹配狀態(tài)表，所述匹配狀態(tài)表中的一 行對(duì)應(yīng)于所述規(guī)則集中的一個(gè)匹配規(guī)則，每行記錄對(duì)應(yīng)匹配規(guī)則包含的子規(guī)則 總數(shù)和最近匹配的子規(guī)則的順序號(hào)，以供所述搜索模塊在獲得所述匹配的子規(guī) 則標(biāo)識(shí)后，依據(jù)所述匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)進(jìn)行査找并更新所述匹配狀態(tài)表；所述輸出模塊，還用于輸出所述匹配狀態(tài)表。所述搜索模塊進(jìn)一步包括狀態(tài)轉(zhuǎn)移模塊和處理模塊，所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移模塊，用于按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)搜索所述搜索對(duì)象，進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移；所述處理模塊，用于查找所述節(jié)點(diǎn)規(guī)則表以獲得當(dāng)前狀態(tài)節(jié)點(diǎn)匹配的子規(guī) 則標(biāo)識(shí)，按所述子規(guī)則標(biāo)識(shí)查找所述匹配狀態(tài)表，獲得所述子規(guī)則所屬匹配規(guī) 則的子規(guī)則總數(shù)和最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)，比較所述子規(guī)則順序號(hào)和所述最 近匹配的子規(guī)則順序號(hào)，如果所述子規(guī)則順序號(hào)比所述最近匹配的子規(guī)則順序 號(hào)大于1，則根據(jù)所述子規(guī)則順序號(hào)和所述子規(guī)則總數(shù)判斷所述子規(guī)則是否是 最后一個(gè)子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象同所述匹配規(guī)則匹配，如果不是， 則更新匹配狀態(tài)表中所述最近匹配子規(guī)則順序號(hào)為所述子規(guī)則的順序號(hào)。本發(fā)明還公開了一種并行多模式匹配的方法，包括歩驟l，讀取包含匹配規(guī)則的規(guī)則集，將所述規(guī)則集中包含通配符的匹配 規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述子規(guī)則中不包含通配符， 所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，并將所有子規(guī)則 按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)，并輸出所述AC自動(dòng)機(jī)；步驟2，讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)，按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī) 進(jìn)行搜索，判斷所述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順序匹配所述 匹配規(guī)則的所有子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī)則，并輸出 匹配結(jié)果。所述步驟l進(jìn)一歩包括，歩驟71，標(biāo)識(shí)所述規(guī)則集的匹配規(guī)則，并在確定所述匹配規(guī)則的子規(guī)則 后，使用所述子規(guī)則所屬匹配規(guī)則的標(biāo)識(shí)和所述子規(guī)則在匹配規(guī)則中的順序號(hào) 標(biāo)識(shí)所述子規(guī)則；步驟72，在生成所述AC自動(dòng)機(jī)后，生成節(jié)點(diǎn)規(guī)則表，記錄在所述AC自 動(dòng)機(jī)中的狀態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的所有子規(guī)則標(biāo)識(shí)，以供在搜索時(shí)進(jìn)行査找，并獲得 當(dāng)前狀態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)；歩驟73，生成匹配狀態(tài)表，所述匹配狀態(tài)表中的一行對(duì)應(yīng)于所述規(guī)則集 中的一個(gè)匹配規(guī)則，每行記錄對(duì)應(yīng)匹配規(guī)則包含的子規(guī)則總數(shù)和最近匹配的子 規(guī)則的順序號(hào)，以供在搜索時(shí)獲得所述匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)后，依據(jù)所述匹配的 子規(guī)則標(biāo)識(shí)進(jìn)行査找并更新所述匹配狀態(tài)表；步驟74，輸出所述匹配狀態(tài)表。所述歩驟2進(jìn)一步包括，步驟81，按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)搜索所述搜索對(duì)象，進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移；步驟82，查找所述節(jié)點(diǎn)規(guī)則表以獲得匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)，査找匹配狀態(tài) 表，獲得所述子規(guī)則所屬匹配規(guī)則的子規(guī)則總數(shù)和最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)；步驟83，判斷所述子規(guī)則順序號(hào)是否比所述最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)大 于l，如果大于l，則執(zhí)行步驟84;歩驟84，根據(jù)所述子規(guī)則順序號(hào)和所述子規(guī)則總數(shù)判斷所述子規(guī)則是否 是最后一個(gè)子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象同所述匹配規(guī)則匹配，如果不是， 則更新匹配狀態(tài)表中所述最近匹配子規(guī)則順序號(hào)為所述子規(guī)則的順序號(hào)。本發(fā)明的有益效果在于，克服了 AC算法不能處理含有通配符的非確定性 規(guī)則的匹配問題，既保留了 AC算法的高效性，又可以匹配含有通配符的非確 定性規(guī)則。


圖1是AC算法的AC自動(dòng)機(jī)示意圖；圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明的方法流程圖；圖4是本發(fā)明的生成模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明的自動(dòng)機(jī)生成模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明的匹配模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明的搜索模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明方法具體實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明系統(tǒng)2，包括生成模塊201和匹配模塊202組成，如圖2所示。生成模塊201，用于讀取包含通配符的匹配規(guī)則的規(guī)則集，將所述規(guī)則集 中包含通配符的匹配規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述子規(guī) 則中不包含通配符，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī) 則，將規(guī)則集中匹配規(guī)則用該匹配規(guī)則的子規(guī)則替換，從而使替換后的規(guī)則集 中不包含通配符，按照AC算法生成對(duì)應(yīng)于替換后的規(guī)則集的AC自動(dòng)機(jī)，并輸 出所述AC自動(dòng)機(jī)，對(duì)于不包含通配符的匹配規(guī)則，由于其子規(guī)則是其自身， 所以規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則可以不做替換直接保留；匹配模塊202，用于讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)，按AC算法應(yīng)用所述 AC自動(dòng)機(jī)進(jìn)行搜索，判斷所述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順 序匹配所述匹配規(guī)則的所有子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī) 則，并輸出匹配結(jié)果。本發(fā)明的方法如圖3所示，包括步驟S301，讀取包含通配符的匹配規(guī)則的規(guī)則集，將所述規(guī)則集中包含 通配符的匹配規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述子規(guī)則中不 包含通配符，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，將 規(guī)則集中匹配規(guī)則用該匹配規(guī)則的子規(guī)則替換，從而使替換后的規(guī)則集中不包 含通配符，按照AC算法生成對(duì)應(yīng)于替換后的規(guī)則集的AC自動(dòng)機(jī)，并輸出所述 AC自動(dòng)機(jī)，對(duì)于不包含通配符的匹配規(guī)則，由于其子規(guī)則是其自身，所以規(guī) 則集中不包含通配符的匹配規(guī)則可以不做替換直接保留。歩驟S302，讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)，按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng) 機(jī)進(jìn)行搜索，判斷所述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順序匹配所 述匹配規(guī)則的所有子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī)則，并輸 出匹配結(jié)果。生成模塊201包括，規(guī)則讀取模塊401、自動(dòng)機(jī)生成模塊402和輸出模塊 403，如圖4所示。規(guī)則讀取模塊401，用以逐條讀去規(guī)則集中的匹配規(guī)則，并發(fā)送給自動(dòng)機(jī) 生成模塊402。如果匹配規(guī)則是保存在文件中，則進(jìn)一步用于在逐行讀取匹配 規(guī)則前打開文件。自動(dòng)機(jī)生成模塊402，用以判斷規(guī)則集中各個(gè)匹配規(guī)則是否包含通配符， 如果包含，則從通配符處將匹配規(guī)則分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述子規(guī) 則中不包含通配符，如果不包含，則所述匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，將規(guī) 則集中匹配規(guī)則用該匹配規(guī)則的子規(guī)則替換，從而使替換后的規(guī)則集中不包含 通配符，按照AC算法生成匹配轉(zhuǎn)換后的規(guī)則集的AC自動(dòng)機(jī)，并生成匹配狀態(tài) 表和節(jié)點(diǎn)規(guī)則表，匹配狀態(tài)表用以記錄匹配規(guī)則的匹配狀態(tài)，節(jié)點(diǎn)規(guī)則集用以 記錄在所述AC自動(dòng)機(jī)的終態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的所有子規(guī)則，并將AC自動(dòng)機(jī)和匹配 狀態(tài)表發(fā)送給輸出模塊403。輸出模塊403，用以輸出AC自動(dòng)機(jī)和匹配狀態(tài)表。自動(dòng)機(jī)生成模塊402包括，規(guī)則解析模塊501、匹配狀態(tài)表生成模塊502、 AC狀態(tài)創(chuàng)建模塊503和節(jié)點(diǎn)處理模塊504，如圖5所示。 規(guī)則解析模塊501，包括解析模塊510和標(biāo)識(shí)模塊511。 解析模塊510，用于逐條判斷規(guī)則集中的匹配規(guī)則是否包含通配符，如果 包含，則査找匹配規(guī)則中通配符的位置，在通配符位置處將匹配規(guī)則分割為不 包含通配符的子規(guī)則，如果不包含，則所述匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，將 規(guī)則集中的匹配規(guī)則用該匹配規(guī)則的子規(guī)則替換，使規(guī)則集轉(zhuǎn)換為不包含通配 符的規(guī)則集。標(biāo)識(shí)模塊511，用于標(biāo)識(shí)匹配規(guī)則，并使用子規(guī)則所屬匹配規(guī)則的標(biāo)識(shí)和 子規(guī)則在所屬匹配規(guī)則中的順序號(hào)標(biāo)識(shí)子規(guī)則；例如， 一個(gè)匹配規(guī)則"334566*990000"，標(biāo)識(shí)該匹配規(guī)則為23，該規(guī)則 包含一個(gè)通配符"*"，被分割為兩個(gè)子規(guī)則"334566"和"990000"，子規(guī)則的順序號(hào)分別是1和2。采用二維數(shù)組將兩個(gè)子規(guī)則分別標(biāo)識(shí)為(23,1)和(23,2)。又如， 一個(gè)不含通配符的匹配規(guī)則"323457789"標(biāo)識(shí)為24，則該 匹配規(guī)則的子規(guī)則標(biāo)識(shí)為(24， 1)。匹配狀態(tài)表生成模塊502，用于生成匹配狀態(tài)表，所述匹配狀態(tài)表中的一 行對(duì)應(yīng)于所述規(guī)則集中的一個(gè)匹配規(guī)則，每行記錄對(duì)應(yīng)匹配規(guī)則包含的子規(guī)則 總數(shù)和最近匹配的子規(guī)則的順序號(hào)，以供所述搜索模塊602在獲得所述匹配的 子規(guī)則標(biāo)識(shí)后，依據(jù)所述匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)進(jìn)行查找并更新所述匹配狀態(tài)表。例如，規(guī)則集中有N個(gè)匹配規(guī)則，建立一個(gè)NX2的二維表格，其中行號(hào) 表示匹配規(guī)則的標(biāo)識(shí)，第1列表示該匹配規(guī)則包含的子規(guī)則總數(shù)，第2列表示 最近匹配的子規(guī)則的順序號(hào)，并且每個(gè)匹配規(guī)則的最近匹配的子規(guī)則的順序號(hào) 初始化為0。AC狀態(tài)創(chuàng)建模塊503，用于對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)換后的規(guī)則集，按AC算法生成AC 自動(dòng)機(jī)。節(jié)點(diǎn)處理模塊504，用于生成節(jié)點(diǎn)規(guī)則表，記錄在所述AC自動(dòng)機(jī)中的終 態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的所有子規(guī)則，搜索模塊602在搜索時(shí)進(jìn)行杳找，并獲得當(dāng)前終 態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)。
具體實(shí)施方式
為，對(duì)應(yīng)于每個(gè)終態(tài)節(jié)點(diǎn)建立一個(gè)鏈表，鏈表中存有該終態(tài) 節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的子規(guī)則標(biāo)識(shí)。其中的子規(guī)則標(biāo)識(shí)為所述的二維數(shù)組，例如(23， 2)， 表示第23條匹配規(guī)則的第2個(gè)子規(guī)則以該狀態(tài)節(jié)點(diǎn)為終態(tài)節(jié)點(diǎn)。匹配模塊202包括，讀取模塊601、搜索模塊602和匹配輸出模塊603， 如圖6所示。讀取模塊601，用于讀取搜索對(duì)象、AC自動(dòng)機(jī)和匹配狀態(tài)表，并將其發(fā)送 給搜索模塊602。搜索模塊602，用于按AC算法應(yīng)用AC自動(dòng)機(jī)對(duì)搜索對(duì)象進(jìn)行搜索，判斷 搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在匹配規(guī)則中的順序匹配所述匹配規(guī)則的所有子規(guī)則， 如果是，則匹配所述匹配規(guī)則。匹配輸出模塊603，用于輸出匹配結(jié)果，例如輸出匹配成功的匹配規(guī)則的 標(biāo)識(shí)。搜索模塊602包括，狀態(tài)轉(zhuǎn)移模塊701和處理模塊702，如圖7所示。 狀態(tài)轉(zhuǎn)移模塊701，用于應(yīng)用AC自動(dòng)機(jī)，根據(jù)讀取的搜索對(duì)象的字符，按AC算法進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移。
具體實(shí)施方式
為，用- -個(gè)整數(shù)S表示AC自動(dòng)機(jī)的當(dāng)
前狀態(tài)，初始時(shí)S為初始狀態(tài)O，每讀取一個(gè)搜索對(duì)象的字符，就在AC自動(dòng)
機(jī)中査找，確定下一狀態(tài)，并修改s值為該狀態(tài)。
處理模塊702，用于在當(dāng)前狀態(tài)節(jié)點(diǎn)為終態(tài)節(jié)點(diǎn)時(shí)，査找所述節(jié)點(diǎn)規(guī)則表 以獲得當(dāng)前終態(tài)節(jié)點(diǎn)匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)，按所述子規(guī)則標(biāo)識(shí)查找所述匹配狀態(tài) 表，獲得所述子規(guī)則所屬匹配規(guī)則的子規(guī)則總數(shù)和最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)， 比較所述子規(guī)則順序號(hào)和所述最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)，如果所述子規(guī)則順序 號(hào)比所述最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)大于1，則根據(jù)所述子規(guī)則順序號(hào)和所述子 規(guī)則總數(shù)判斷所述子規(guī)則是否是最后一個(gè)子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象同 所述匹配規(guī)則匹配，如果不是，則更新匹配狀態(tài)表中所述最近匹配子規(guī)則順序 號(hào)為所述子規(guī)則的順序號(hào)。
具體實(shí)施方式
如下。
在當(dāng)前終態(tài)節(jié)點(diǎn)的鏈表中逐一査找每個(gè)子規(guī)則，對(duì)于每個(gè)子規(guī)則，根據(jù)其 標(biāo)識(shí)確定其所屬的匹配規(guī)則，在匹配狀態(tài)表中査找該匹配規(guī)則的子規(guī)則總數(shù)和 最近匹配的子規(guī)則；
判斷鏈表中查找的子規(guī)則的順序號(hào)是否比匹配狀態(tài)表中最近匹配子規(guī)則 的順序號(hào)大l，如果是，則根據(jù)子規(guī)則總數(shù)判斷該子規(guī)則是否是最后一個(gè)子規(guī) 則，如果是最后一個(gè)子規(guī)則，則搜索對(duì)象匹配該子規(guī)則所屬的匹配規(guī)則，輸出 該匹配規(guī)則；如果不是最后一個(gè)子規(guī)則，并且鏈表中査找的子規(guī)則的順序號(hào)比 匹配狀態(tài)表中最近匹配子規(guī)則的順序號(hào)大1，則更新匹配狀態(tài)表中記錄的最近 匹配子規(guī)則為該子規(guī)則的順序號(hào)。
將該終態(tài)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所有子規(guī)則按上述方法處理完后，讀取下一個(gè)字符， 按AC算法搜索。
本發(fā)明的方法的具體實(shí)施例如圖8所示。
步驟S801，讀取規(guī)則集。
步驟S802，標(biāo)識(shí)所述規(guī)則集的匹配規(guī)則，判斷規(guī)則集的匹配規(guī)則中是否 包含通配符，如果包含，在通配符處將匹配規(guī)則劃分為不包含通配符的子規(guī)則， 如果不包含，則所述匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，然后將所有子規(guī)則按AC 算法生成AC自動(dòng)機(jī)，并生成節(jié)點(diǎn)規(guī)則表和匹配狀態(tài)表。
節(jié)點(diǎn)規(guī)則表，記錄在所述AC自動(dòng)機(jī)中的終態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的所有子規(guī)則，子規(guī)則用其所屬匹配規(guī)則的標(biāo)識(shí)和該子規(guī)則在匹配規(guī)則中的順序號(hào)標(biāo)識(shí)。
匹配狀態(tài)表中的每一行對(duì)應(yīng)于- -個(gè)匹配規(guī)則，記錄該匹配規(guī)則的最近匹配
的子規(guī)則的順序號(hào)和子規(guī)則總數(shù)，每個(gè)匹配規(guī)則的最近匹配的子規(guī)則的順序號(hào)
初始化為0。
步驟S803，讀取搜索對(duì)象。
步驟S804，按AC算法轉(zhuǎn)移狀態(tài)。
步驟S805，判斷狀態(tài)節(jié)點(diǎn)是否為終態(tài)節(jié)點(diǎn)，如果是，執(zhí)行步驟S806，否 則，執(zhí)行步驟S803。
步驟S806，査找節(jié)點(diǎn)規(guī)則表，獲得該終態(tài)節(jié)點(diǎn)匹配的子規(guī)則的標(biāo)識(shí)。
步驟S807，按子規(guī)則標(biāo)識(shí)中的所屬匹配規(guī)則的標(biāo)識(shí)査找匹配狀態(tài)表，判 斷該子規(guī)則的順序號(hào)是否比所屬匹配規(guī)則對(duì)應(yīng)的最近匹配子規(guī)則大1，如果 是，執(zhí)行步驟S808，否則執(zhí)行歩驟S810。
步驟S808，同所屬匹配規(guī)則的子規(guī)則總數(shù)比較，判斷該子規(guī)則是否是最 后一個(gè)子規(guī)則，如果是，輸出匹配結(jié)果，執(zhí)行歩驟S810，否則，執(zhí)行步驟S809。
歩驟S809，更新匹配狀態(tài)表中匹配規(guī)則對(duì)應(yīng)的最近匹配的子規(guī)則為該子 規(guī)則的順序號(hào)。
步驟S810,判斷該終態(tài)節(jié)點(diǎn)處是否還有匹配的子規(guī)則，如果有，執(zhí)行步 驟S806，否則，執(zhí)行步驟S803。
執(zhí)行上述流程，直到搜索對(duì)象被讀取完為止。
權(quán)利要求
1.一種并行多模式匹配的系統(tǒng)，其特征在于，包括生成模塊，用于讀取包含匹配規(guī)則的規(guī)則集，將所述規(guī)則集中包含通配符的匹配規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述子規(guī)則中不包含通配符，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，并將所有子規(guī)則按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)，并輸出所述AC自動(dòng)機(jī)；匹配模塊，用于讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)，按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)進(jìn)行搜索，判斷所述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順序匹配所述匹配規(guī)則的所有子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī)則，并輸出匹配結(jié)果。
2. 如權(quán)利要求1所述的并行多模式匹配的系統(tǒng)，其特征在于，所述生成模塊進(jìn)一步包括規(guī)則讀取模塊，用于進(jìn)行所述讀取包含匹配規(guī)則的規(guī)則集的過程； 自動(dòng)機(jī)生成模塊，用于進(jìn)行所述將所述規(guī)則集中包含通配符的匹配規(guī)則從 通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī) 則作為其自身的子規(guī)則，并將所有子規(guī)則按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)的過程； 輸出模塊，用于進(jìn)行所述輸出所述AC自動(dòng)機(jī)的過程。
3. 如權(quán)利要求2所述的并行多模式匹配的系統(tǒng)，其特征在于，所述匹配模 塊進(jìn)一步包括-讀取模塊，用于進(jìn)行所述讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)的過程； 搜索模塊，用于進(jìn)行所述按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)進(jìn)行搜索并判斷所 述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順序匹配所述匹配規(guī)則的所有 子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī)則的過程； 匹配輸出模塊，用于進(jìn)行所述輸出匹配結(jié)果的過程。
4. 如權(quán)利要求3所述的并行多模式匹配的系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)機(jī) 生成模塊進(jìn)一步包括規(guī)則解析模塊、匹配狀態(tài)表生成模塊、AC狀態(tài)創(chuàng)建模塊 和節(jié)點(diǎn)處理模塊，所述規(guī)則解析模塊，包括解析模塊和標(biāo)識(shí)模塊，所述解析模塊用于進(jìn)行所 述將所述規(guī)則集中包含通配符的匹配規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則的過程， 所述標(biāo)識(shí)模塊用于標(biāo)識(shí)匹配規(guī)則，并使用所述子規(guī)則所屬匹配規(guī)則的標(biāo)識(shí)和所 述子規(guī)則在匹配規(guī)則中的順序號(hào)標(biāo)識(shí)所述子規(guī)則；所述AC狀態(tài)創(chuàng)建模塊，用于進(jìn)行所述按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)的過程；所述節(jié)點(diǎn)處理模塊，用于生成節(jié)點(diǎn)規(guī)則表，以記錄在所述AC自動(dòng)機(jī)中的狀態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的所有子規(guī)則標(biāo)識(shí)，以供所述搜索模塊在搜索時(shí)進(jìn)行査找，并獲得當(dāng)前狀態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)；所述匹配狀態(tài)表生成模塊，用于生成匹配狀態(tài)表，所述匹配狀態(tài)表中的一 行對(duì)應(yīng)于所述規(guī)則集中的一個(gè)匹配規(guī)則，每行記錄對(duì)應(yīng)匹配規(guī)則包含的子規(guī)則 總數(shù)和最近匹配的子規(guī)則的順序號(hào)，以供所述搜索模塊在獲得所述匹配的子規(guī) 則標(biāo)識(shí)后，依據(jù)所述匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)進(jìn)行查找并更新所述匹配狀態(tài)表；所述輸出模塊，還用于輸出所述匹配狀態(tài)表。
5. 如權(quán)利要求4所述的并行多模式匹配的系統(tǒng)，其特征在于，所述搜索模塊進(jìn)一步包括狀態(tài)轉(zhuǎn)移模塊和處理模塊，所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移模塊，用于按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)搜索所述搜索對(duì)象， 進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移；所述處理模塊，用于查找所述節(jié)點(diǎn)規(guī)則表以獲得當(dāng)前狀態(tài)節(jié)點(diǎn)匹配的子規(guī) 則標(biāo)識(shí)，按所述子規(guī)則標(biāo)識(shí)査找所述匹配狀態(tài)表，獲得所述子規(guī)則所屬匹配規(guī) 則的子規(guī)則總數(shù)和最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)，比較所述子規(guī)則順序號(hào)和所述最 近匹配的子規(guī)則順序號(hào)，如果所述子規(guī)則順序號(hào)比所述最近匹配的子規(guī)則順序 號(hào)大于1，則根據(jù)所述子規(guī)則順序號(hào)和所述子規(guī)則總數(shù)判斷所述子規(guī)則是否是 最后一個(gè)子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象同所述匹配規(guī)則匹配，如果不是， 則更新匹配狀態(tài)表中所述最近匹配子規(guī)則順序號(hào)為所述子規(guī)則的順序號(hào)。
6. —種并行多模式匹配的方法，其特征在于，包括步驟l，讀取包含匹配規(guī)則的規(guī)則集，將所述規(guī)則集中包含通配符的匹配 規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述子規(guī)則中不包含通配符， 所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，并將所有子規(guī)則 按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)，并輸出所述AC自動(dòng)機(jī)；步驟2，讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)，按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī) 進(jìn)行搜索，判斷所述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順序匹配所述匹配規(guī)則的所有子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī)則，并輸出 匹配結(jié)果。
7. 如權(quán)利要求6所述的并行多模式匹配的方法，其特征在于，所述步驟l 進(jìn)一步包括，歩驟71，標(biāo)識(shí)所述規(guī)則集的匹配規(guī)則，并在確定所述匹配規(guī)則的子規(guī)則 后，使用所述子規(guī)則所屬匹配規(guī)則的標(biāo)識(shí)和所述子規(guī)則在匹配規(guī)則中的順序號(hào) 標(biāo)識(shí)所述子規(guī)則；步驟72，在生成所述AC自動(dòng)機(jī)后，生成節(jié)點(diǎn)規(guī)則表，記錄在所述AC自 動(dòng)機(jī)中的狀態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的所有子規(guī)則標(biāo)識(shí)，以供在搜索時(shí)進(jìn)行查找，并獲得 當(dāng)前狀態(tài)節(jié)點(diǎn)處匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)；步驟73，生成匹配狀態(tài)表，所述匹配狀態(tài)表中的一行對(duì)應(yīng)于所述規(guī)則集 中的一個(gè)匹配規(guī)則，每行記錄對(duì)應(yīng)匹配規(guī)則包含的子規(guī)則總數(shù)和最近匹配的子 規(guī)則的順序號(hào)，以供在搜索時(shí)獲得所述匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)后，依據(jù)所述匹配的 子規(guī)則標(biāo)識(shí)進(jìn)行查找并更新所述匹配狀態(tài)表；歩驟74，輸出所述匹配狀態(tài)表。
8. 如權(quán)利要求7所述的并行多模式匹配的方法，其特征在于，所述步驟2 進(jìn)一步包括，步驟81，按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)搜索所述搜索對(duì)象，進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移；步驟82，查找所述節(jié)點(diǎn)規(guī)則表以獲得匹配的子規(guī)則標(biāo)識(shí)，査找匹配狀態(tài) 表，獲得所述子規(guī)則所屬匹配規(guī)則的子規(guī)則總數(shù)和最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)；步驟83，判斷所述子規(guī)則順序號(hào)是否比所述最近匹配的子規(guī)則順序號(hào)大 于l，如果大于l，則執(zhí)行步驟84;步驟84，根據(jù)所述子規(guī)則順序號(hào)和所述子規(guī)則總數(shù)判斷所述子規(guī)則是否 是最后一個(gè)子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象同所述匹配規(guī)則匹配，如果不是， 則更新匹配狀態(tài)表中所述最近匹配子規(guī)則順序號(hào)為所述子規(guī)則的順序號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種并行多模式匹配的方法和系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括生成模塊，用于讀取包含匹配規(guī)則的規(guī)則集，將所述規(guī)則集中包含通配符的匹配規(guī)則從通配符處分割成所述匹配規(guī)則的子規(guī)則，所述子規(guī)則中不包含通配符，所述規(guī)則集中不包含通配符的匹配規(guī)則作為其自身的子規(guī)則，并將所有子規(guī)則按照AC算法生成AC自動(dòng)機(jī)，并輸出所述AC自動(dòng)機(jī)；匹配模塊，用于讀取搜索對(duì)象和所述AC自動(dòng)機(jī)，按AC算法應(yīng)用所述AC自動(dòng)機(jī)進(jìn)行搜索，判斷所述搜索對(duì)象是否按子規(guī)則在所述匹配規(guī)則中的順序匹配所述匹配規(guī)則的所有子規(guī)則，如果是，則所述搜索對(duì)象匹配所述匹配規(guī)則，并輸出匹配結(jié)果。從而既保留AC算法的高效性，又可以匹配含有通配符的非確定性規(guī)則。
文檔編號(hào)H04L9/28GK101286988SQ20081010441
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者葉潤國, 博 李, 洋 王, 胡振宇, 許金鵬 申請(qǐng)人:北京啟明星辰信息技術(shù)股份有限公司