NetFPGA应用技术研究

NetFPGA应用技术研究王可可杨波12孙涛,陈贞翔(济南大学信息科学与工程学院,山东省网络环境智能计算技术重点实验室,山东济南250022)摘要:现场可编程门阵列作为一种可编程的逻辑器件在计算机、通信和高速网络中有着广泛的应用前景。本文回顾了NetFPGA的发展历程对NetFPGA出现以来在高速网络交换、通信和信息处理等领域中快速路径查找、路由转发、字符串匹配、内容抽取和流量分类及处理等方面的应用进行了全面的总结指出了NetFPGA在应用中具有高速、并行、实时性处理的优势,但是也存在灵活性不足的缺点。最后探讨了以灵活的流水线设计和模块化思想克服这些不足之处的可行性。关键词:NetFPGA;高速实时网络;可编程器件中图分类号:TP393文献标识码:AResearchonNetFPGAapplicationtechnologyWANGKe-ke,YANGBo*,SUNTao,CHENZhe(ShandongProvincialKeyLaboratoryofNetworkBasedIntelligentComputing,UniversityofJinan,Jinan250022,China)Abstract:NetworkFieldProgrammableGateArray(NetFPGA),aprogrammabledevice,haswidelyapplicationprospectincomputer#communicationsandhigh-speednetworksThispapersurveysitsdevelopmentcourse,andgivesathoroughsummaryforitsapplicationsinquickroutesearchzroutingforward,stringmatchingzcontentextractionandtrafficclassificationofhigh-speednetworkswitchzcommunicationsandinformationprocessingzetcThispaperalsopresentsitsapplicationadvantagesofhighspeed#parallelandreal-timeprocessinganditsapplicationdisadvantageoflackofflexibilityThepapereventuallyaddressesthefeasibilitythatassemblylinedesignandmodularizationareemployedtoovercomethisdisadvantage进入二十一世纪以来通信技术在交换机聯由器及其它产品中的发展越来越体现出可编程性的特点。这在很大程度上是因为随着更多隧道格式.服务质量方案.防火墙过滤器和加密技术等的问世,使得网络硬件日益复杂化⑴。加上日新月异的网络应用、网络协议和接口标准的制定和发展,使可编程技术在信息通信领域中的应用势在必行。NetFPGA(NetworkFieldProgrammableGateArray)的出现可以为硏究人员迅速构建高速复杂的网络原型,搭建真实可靠的应用平台,以解决网络领域中新出现的技术问题。网络工程师可以搭建以前必须依靠昂贵的专用设备才能搭建的网络应用研究平台进行网络技术和应用的研究同时可以抛弃复杂的FPGA接口1收稿日期:2011-06-30基金项目:国家自然科学基金(60903176);山东省自然科学杰出青年基金(JQ200820);山东省信息产业发展专项(2008R00039);济南市企业自主创新计划专项(200807010)作者简介:王可可(1985-)男硕士硏究生,研究方向为FPGA应用oEmail:hnwangkeke©163com2通讯作者杨波(1965-)男教授博士研究方向为计算机网络与智能信息处理oEmail:yangbo@ujneducn开发,把主要的精力投入到应用的设计开发中⑵。新设计的网络应用可以方便地添加到网络中进行测试,这样不仅简化了开发流程而且也缩短了开发周期_41o1可编程器件发展概述FPGA即现场可编程门阵列是在PAL.GAL.EPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数目有限的缺点。FPGA提供了高逻辑密度和优良的性能,这些器件还提供诸如硬核处理器、大容量存储器.时钟管理系统等,并支持多种最新的超快速器件技术⑸。同时尸PGA还拥有功能强大的EDA软件支持近年来发展迅速。随着网络技术的发展特别是webP2P技术的应用,大量消耗了网络带宽。主干网络上的传输速度越来越快,以软件为基础的交换机.路由器等网络设备不堪重负,性能的提高达不到网络带宽的增长速度。因此可编程技术在网络上的应用势在必行NetFPGA的出现为网络应用的进一步发展及网络带宽的提高和网络应用开发提供了一个平台。2NetFPGA设计技术21NetFPGA开发平台系统实际使用的平台硬件如图1所示,平台核心由一个XilinxVirtex-5FPGA芯片、一个XilinxSpartanIIFPGA芯片、4个干兆PHY芯片.SRAM,DDR,FLASH组成⑹。其中Virtex-5FPGA芯...

1、当您付费下载文档后,您只拥有了使用权限,并不意味着购买了版权,文档只能用于自身使用,不得用于其他商业用途(如 [转卖]进行直接盈利或[编辑后售卖]进行间接盈利)。
2、本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供参考,付费前请自行鉴别。
3、如文档内容存在侵犯商业秘密、侵犯著作权等,请点击“举报”。

常见问题具体如下:

1、问:已经付过费的文档可以多次下载吗?

      答:可以。登陆您已经付过费的账号,付过费的文档可以免费进行多次下载。

2、问:已经付过费的文档不知下载到什么地方去了?

     答:电脑端-浏览器下载列表里可以找到;手机端-文件管理或下载里可以找到。

            如以上两种方式都没有找到,请提供您的交易单号或截图及接收文档的邮箱等有效信息,发送到客服邮箱,客服经核实后,会将您已经付过费的文档即时发到您邮箱。

注:微信交易号是以“420000”开头的28位数字;

       支付宝交易号是以“2024XXXX”交易日期开头的28位数字。

客服邮箱:

biganzikefu@outlook.com

所有的文档都被视为“模板”,用于写作参考,下载前须认真查看,确认无误后再购买;

文档大部份都是可以预览的,笔杆子文库无法对文档的真实性、完整性、准确性以及专业性等问题提供审核和保证,请慎重购买;

文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为依据;

如果您还有什么不清楚的或需要我们协助,可以联系客服邮箱:

biganzikefu@outlook.com

常见问题具体如下:

1、问:已经付过费的文档可以多次下载吗?

      答:可以。登陆您已经付过费的账号,付过费的文档可以免费进行多次下载。

2、问:已经付过费的文档不知下载到什么地方去了?

     答:电脑端-浏览器下载列表里可以找到;手机端-文件管理或下载里可以找到。

            如以上两种方式都没有找到,请提供您的交易单号或截图及接收文档的邮箱等有效信息,发送到客服邮箱,客服经核实后,会将您已经付过费的文档即时发到您邮箱。

注:微信交易号是以“420000”开头的28位数字;

       支付宝交易号是以“2024XXXX”交易日期开头的28位数字。

文秘专家
机构认证
内容提供者

1

确认删除?