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在网络安全设备中,IP报文流的匹配效率一定程度上决定了设备的处理性能。为此,分析IP报文流匹配算法的难点和IP报文的特点,设计一种基于多级存储结构的IP报文流匹配算法,使用Intel缓存预取指令进一步提高规则匹配的效率。在一款信息安全产品中进行实现验证,结果表明,该算法具有较低的运算复杂度,能满足IP报文流高速匹配的需求。