在上圖中，如果傳入幀的源地址（SA）以前沒有記錄，則將其與幀的傳入端口號一起添加到地址數(shù)據(jù)庫中。如果目標地址（DA）已經(jīng)存在于網(wǎng)橋的查找表中，則數(shù)據(jù)包會相應地轉(zhuǎn)發(fā)，否則幀將被泛洪處理。多年來，管理L2所用協(xié)議的IEEE標準（如802.1 MAC橋、VLAN和基于端口的網(wǎng)絡訪問控制標準）都集中在以太網(wǎng)幀的前16個字節(jié)。這些標準也在不斷發(fā)展，最近增加的包括以太網(wǎng)音視頻橋接技術(shù)（AVB）和時間敏感網(wǎng)絡標準（如802.1AS）。特別是，在汽車環(huán)境中對確定性網(wǎng)絡的需求正變得越來越急迫，以確保網(wǎng)絡中及時和可靠的數(shù)據(jù)傳輸。將所有ECU鎖定在單個主時鐘源并保持AV內(nèi)容質(zhì)量只是其中兩個例子，更多增強的功能還在引入以便于檢查OSI 3層信息，例如IPv4 / IPv6數(shù)據(jù)包優(yōu)先級和IPv4 / IPv6偵聽。

雖然上述技術(shù)已經(jīng)基本上足夠用于汽車以太網(wǎng)應用，但卻需要更高的靈活性并以實時“線速”方式檢測數(shù)據(jù)包，以便實現(xiàn)高級數(shù)據(jù)包分類、調(diào)試/診斷和安全功能。然而，是否實現(xiàn)深度包檢測（DPI）需要權(quán)衡汽車應用的有限空間和敏感預算。過去不可能實現(xiàn)這種線速數(shù)據(jù)包分類，主要是由于需要使用大量計算密集型設備，而這些則需要占用更多電路板空間并增加物料清單（BoM）。然而，Marvell業(yè)界領先的安全千兆以太網(wǎng)交換機能夠以緊湊裝置的形式，采用源自于企業(yè)網(wǎng)的DPI引擎即可提供這種功能。

DPI引擎使用了一種名為三態(tài)內(nèi)容尋址存儲器（TCAM）的技術(shù)。 TCAM接收數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)并使其內(nèi)容與預定義的過濾器進行比較以找到匹配的事件，基于匹配或不匹配的結(jié)果，DPI引擎可以確定后續(xù)的處理。這種方法提供了三種用于匹配二進制數(shù)據(jù)的可能性（因此稱為三態(tài)）， 每個數(shù)據(jù)位可以被設置為0，1或“X”不關心。 “不關心”規(guī)則對設置掩碼非常有用，可以輕松檢查多個數(shù)據(jù)段。 通過在橋接流水線內(nèi)放入大量的平行陣列，TCAM支持在多個端口上同時對數(shù)據(jù)線速的分類和修改。根據(jù)具體的配置，TCAM的處理能夠延伸到數(shù)據(jù)包報頭甚至有效載荷區(qū)域內(nèi)的一些字節(jié) 。 DPI可以執(zhí)行下述操作，例如更改數(shù)據(jù)包的目標端口，丟棄幀，將幀鏡像到另一個端口，更改幀或隊列優(yōu)先級等。

我們來看看DPI在汽車中的三個應用案例。第一個用于調(diào)試/診斷。以太網(wǎng)車載診斷（OBD）接口被設計為速度為100Mbps的100base-TX端口，雖然這似乎適用于大多數(shù)應用，但實際情況卻是，被完全使用的交換機中的爭用率會產(chǎn)生超過100Mbps的速率傳輸數(shù)據(jù)，因此無法在不影響實際數(shù)據(jù)流性能的情況下鏡像交換機中的所有幀。這導致數(shù)據(jù)包丟失，因而不是所有的包都能夠鏡像。另一種方法是使用DPI來識別和分類僅感興趣的幀，請參見圖2。在此示例中，精確時間協(xié)議（PTP）幀的出現(xiàn)了問題，可以將DPI規(guī)則設置為將所有端口上的PTP消息鏡像到OBD端口，例如可以通過配置EtherType（088F7）或MSG ID來達到目的。即使交換機工作在最大負載下，所有PTP相關的幀都會被鏡像到OBD端口。