10Gb/s无损以太网MAC控制器的FPGA实现

发布时间：2022-10-09 12:56

　　在当今云计算和大数据的时代背景下,网络融合的研究得到了快速的发展,将光纤通道存储网络和以太网网络融合的FCoE协议是现在的一个研究热点。FCo E使得融合网络大大降低了能耗、拓扑结构复杂性及设备和人力维护的成本,提高了网络的利用率,有力的促进了大数据和云计算的发展。FCo E融合网络的实现需要数据链路层的无损帧传输支持,但是数据链路层运行的传统以太网协议无法满足FCoE网络底层传输的要求。融合网络中底层的帧传输必须得到无损以太网协议的支持,且多种流量发送时不同的流量类型有不同的发送要求,传统以太网协议无法满足上述要求,多种流量的发送调度也是通过无损以太网协议实现的。根据上述需求和研究现状,本文基于FCoE网络链路通信数据传输的相关协议如FCoE协议映射、IEEE802.3ae-2002、IEEE802.1Qbb和IEEE802.1Qaz等,-针对FCoE融合网络网卡接口芯片以及10Gb/s无损以太网MAC控制器的功能需求,设计了用于FCoE融合网络网卡的带有ETS功能的多流量数据发送通路、多流量接收数据通路、PFC流控模块、管理配置模块,并将四者集成为10Gb/s无损以太网MAC控制器... 

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 网络融合介绍
    1.2 融合网络的发展趋势
    1.3 论文的研究内容和意义
2 网络通信协议介绍
    2.1 网络通信协议模型
    2.2 FC协议和FCoE协议映射
    2.3 以太网协议和无损以太网协议
    2.4 本章小结
3 10Gb/s无损以太网MAC控制器模块设计
    3.1 网卡芯片SoPC架构
    3.2 10Gb/s无损以太网MAC控制器功能分析
    3.3 10Gb/s无损以太网MAC控制器框架设计
    3.4 发送数据通路
    3.5 接收数据通路
    3.6 PFC优先级流控模块
    3.7 管理配置模块
    3.8 本章小结
4 10Gb/s无损以太网MAC控制器实现和仿真
    4.1 10Gb/s无损以太网MAC控制器测试平台
    4.2 发送数据通路仿真和分析
    4.3 接收数据通路仿真和分析
    4.4 PFC优先级流控模块仿真
    4.5 管理配置模块
    4.6 MAC控制器总体仿真
    4.7 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 工作展望
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
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[3]云计算时代的数据中心建设与发展[J]. 余侃.  信息通信. 2011(06)
[4]万兆以太网MAC层控制器的FPGA设计与实现[J]. 张友亮,刘志军,马成海,赵艳艳,张风.  计算机工程与应用. 2012(06)
[5]以太网交换控制电路流量控制研究与实现[J]. 李苗,殷弼君,王玉艳,段国东.  计算机工程. 2007(13)
[6]10G以太网技术[J]. 金永锋.  现代有线传输. 2003(02)
[7]iSCSI——基于IP的存储协议[J]. 杨进,魏轶伟,何宁,贾惠波.  计算机工程. 2003(10)
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硕士论文
[1]CNA卡的硬件设计与实现[D]. 杨俊伟.电子科技大学 2013
[2]增强型以太网适配器研究与设计[D]. 侯君健.华中科技大学 2013
[3]千兆以太网MAC控制器IP软核的设计[D]. 尉志伟.电子科技大学 2010
[4]网络处理器MAC层协议的实现与研究[D]. 王小强.贵州大学 2007



本文编号：3688676