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基于FPGA的万兆以太网TCPIP协议处理架构研究(通讯论文) 基于FPGA的万兆以太网TCPIP协议处理架构研究(通讯论文)

格式:word 上传:2023-05-09 01:37:00

《基于FPGA的万兆以太网TCPIP协议处理架构研究(通讯论文)》修改意见稿

1、“.....通过万兆以太网子系统核形成万兆以太网数据。当涉及使用等存在包重传的协议时,数据组包模块在建立网络数据包输出的同时输入包重传模块进行缓存,若由控制平面判断需要进行包重传,则发出控制命令至包重传模块,选择已缓存且需要重传的网络数据包进行读取发送,输出至数据包输出与校验和计算模块进行发送。功能模块设计万兆以太网核万兆以太网子系统核是公司推出万兆以太网数据的和物理层解决方案,符合标准版。其中部分,主要完成帧计,是当前最常用的高效方案,。该模块采用的存储器为片,使用提供的存储器接口解决核进行对的读写控制,在单比特速率为,位并行读写速率下,核提供的用户数据接口为。数据包输出与校验和计算模块该模块总体结构如图所示,将数据卸载与应答模块组包发送模块和包重传模块输出的网络数据包从缓存与队列中,并利用仲裁算法将网络数据包进行读出,实现并串转换......”

2、“.....并根基于的万兆以太网协议处理架构研究通讯论文,主要完成帧定界同步寻址检测冲突处理等任务,物理层完成数据的编解码串化和解串信号的放大调制和整形。核的用户接口包含了配置接口以及数据接口等,用户数据接口位宽为,时钟速率为,接口时序如图所示。用户发送网络数据包按照此格式,在有效时给出正确的和,网络数据包可以成功发送。接收网络数据包时,用户需要根据信号,提供信号数据包进行标记,后续模块对此直接丢弃。经过包头检测和验证的网络数据包利用进行延迟处理后,交于数据卸载与应答模块进行后续操作。利用该架构进行网络数据接收时,由万兆以太网子系统核将万兆网络数据流转为数据流,通过包头检测与验证模块提取各层协议信息交于控制平面,由控制平面发出对各种网络数据包的操作,在数据卸载与应答模块中对网络数据包进行数据提取和对应协议的应答,提取的裸数据通过数据存储模块和事务处理模块交于主机......”

3、“.....在该模块内建立起符合标准流程的状态机如图所示。图状态机下层核心控制模块该模块控制网络层及数据链路层的协议处理。当网络中应用到或者协议时,该模块会根据网络数据包的地址地址和相关的协议类型等,对或进行正确的应答。另外,该模块也承接和协议的网络层和数据链路层的组包应答控制,上层核心控制模块所递交的控制信息,会在此模块中进行增补网络层和数据链路层的控制信息,下交给组包发送模块数据卸载第部分应用案例实现时,由设备发起和连接请求等操作,通过万兆光纤把对应的请求包传输到设备,在设备内部网络数据包通过经过包头检测与验证模块数据卸载应答模传入控制平面,由控制平面发出指令,对相应网络数据包进行的应答操作,完成标准协议栈的功能。测试及验证功能性测试测试系统如图所示。图万兆以太网卸载板卡应用案例为个设备配置地址,设备为,设备为,设备为......”

4、“.....分别称为设备和设备。应用实例分为两个部分,第个部分利用万兆光纤连接设备和设备进行文件传输此时万兆光纤不连接,第个部分利用万兆光纤连接设备和设备进行标准协议测试此时万兆光纤不连接。系统选用公司作为核心芯片,芯片内部包含的逻辑资源。系统板卡使用本设计所提出的万兆以太网协议处理架构,能够硬件处理标准的协议栈,并提供高速的文件传输通道。系统板卡完成的功能包括提供高速的文件传输通道,能够被标支持等,并且时延最低可达,文件传输速率可达,资源占用率仅为,光口有效数据吞吐率可达。关键词协议栈万兆以太网随着互联网的高速发展,以太网对于大容量高性能高速率多功能模块需求日益增长,并且更符合市场需求。经过十几年发展,以太网技术日渐成熟,成本也随之降低,目前接口已经成为核心网的主流设备接口,。在高速处理中,已成为瓶颈......”

5、“.....若要全速处功能包括提供高速的文件传输通道,能够被标准设备通并进行连接,由本架构硬件上实现协议栈。第部分应用案例实现时,由主机设备和设备发起文件传输和文件接收指令,并且发送方主机通过接口将数据传至系统板卡,在系统板卡内部数据通过数据存缓存模块数据组包发送模块数据包输出与校验和计算模块等构成网络数据包的形式,在控制平面统控制下由万兆光纤发送出去。接收方收到网络数据包后,在控制平面的调度下,经过包头检测与验证模块数据卸载应答模数据缓存头检测与验证模块数据卸载应答模传入控制平面,由控制平面发出指令,对相应网络数据包进行的应答操作,完成标准协议栈的功能。测试及验证功能性测试测试系统如图所示。图万兆以太网卸载板卡应用案例为个设备配置地址,设备为,设备为,设备为。图包重传模块结构图应用案例本处理架构,以个万兆以太网卸载板卡以下简称系统板卡为例,说明此架构是如何得到使用的......”

6、“.....包含两台主机,台主机插槽上插系统板卡,称为设备基于的万兆以太网协议处理架构研究通讯论文准设备通并进行连接,由本架构硬件上实现协议栈。第部分应用案例实现时,由主机设备和设备发起文件传输和文件接收指令,并且发送方主机通过接口将数据传至系统板卡,在系统板卡内部数据通过数据存缓存模块数据组包发送模块数据包输出与校验和计算模块等构成网络数据包的形式,在控制平面统控制下由万兆光纤发送出去。接收方收到网络数据包后,在控制平面的调度下,经过包头检测与验证模块数据卸载应答模数据缓存模块等将裸数据通过传至主机,完成文件传输过程的,并且包含万兆控制器控制器和控制器等核,符合本设计实现。本设计提出了种基于硬件实现的协议栈处理架构,能够适用于网卡中去,解决处理高速网路数据流的问题。图包重传模块结构图应用案例本处理架构,以个万兆以太网卸载板卡以下简称系统板卡为例......”

7、“.....图展示了系统板卡的应用拓扑。包含两台主机,台主机插槽上插系统板卡,称为设备,另台主机插槽上分别插系统板卡和网数据链路层的组包应答控制,上层核心控制模块所递交的控制信息,会在此模块中进行增补网络层和数据链路层的控制信息,下交给组包发送模块数据卸载与应答模块和包重传模块,控制数据平面模块进行网络数据包与裸数据的转化对于包头检测模块所提供的网络数据包的包头信息,也会进行筛选,保留头部和头部信息用于本模块本地控制,并递交传输层协议类型头部信息头部信息给上层核心控制模块。包头检测与验证模块该模块检测网络数据包各层协议的包头部分,提取包头信息头部头部理网络协议栈,就需要耗费大量服务器的资源,成为网络处理瓶颈。因此就有即卸载引擎,技术采用硬件处理协议,原本在网络协议栈中进行的分段连接管理检验和计算和检验等操作转移到中进行,以极小的硬件电路作为代价,大幅度解放的资源......”

8、“.....。本设计实现基于的芯片为公司的系列的,该芯片内部包括逻辑资源模块等将裸数据通过传至主机,完成文件传输过程。基于的万兆以太网协议处理架构研究通讯论文。摘要针对如今万兆网络流量服务器处理的瓶颈问题,提出了种基于的万兆以太网协议处理架构。通过在处理架构中划分控制平面和数据平面,使各个逻辑电路模块的协同操作,并结合高速的处理和存储器处理,利用硬件实现了完整的协议栈,有效的解决了服务器处理万兆网络流量的瓶颈问题。将所提出的架构应用于实际万兆以太网卸载板卡中,其协议,另台主机插槽上分别插系统板卡和网卡,分别称为设备和设备。应用实例分为两个部分,第个部分利用万兆光纤连接设备和设备进行文件传输此时万兆光纤不连接,第个部分利用万兆光纤连接设备和设备进行标准协议测试此时万兆光纤不连接。系统选用公司作为核心芯片,芯片内部包含的逻辑资源......”

9、“.....能够硬件处理标准的协议栈,并提供高速的文件传输通道。系统板卡完成的头部头部交于控制平面处理,并根据协议标准,计算各层协议的校验和首部校验和校验和校验和,对于校验和不正确的网络数据包进行标记,后续模块对此直接丢弃。经过包头检测和验证的网络数据包利用进行延迟处理后,交于数据卸载与应答模块进行后续操作。基于的万兆以太网协议处理架构研究通讯论文。第部分应用案例实现时,由设备发起和连接请求等操作,通过万兆光纤把对应的请求包传输到设备,在设备内部网络数据包通过经过包基于的万兆以太网协议处理架构研究通讯论文或者数据包,将其卸载为裸数据。该模块涉及的网络数据包包头信息包括传输层协议类型头部信息头部信息。为了完整的实现整个协议栈流程,在该模块内建立起符合标准流程的状态机如图所示。图状态机下层核心控制模块该模块控制网络层及数据链路层的协议处理......”

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