众核网络处理器下高速包转发系统设计与实现

发布时间：2019-04-22 12:08

【摘要】：互联网的快速发展要求网络设备能够支持每秒几百万以上分组的转发能力,实现这一功能的关键是路由表的组织结构、快速的路由查找算法和高性能的硬件平台支持。设计并实现基于众核网络处理器的高速IP包转发系统,使用Tile-Gx36众核网络处理器作为硬件平台,采用基于Hash的前缀长度和多分支Trie树的路由查找算法,借鉴基于Hash的前缀长度路由表查找算法在存储和检索上的优势,并结合基于多分支Trie树路由表查找算法的查询效率,将路由表存储于L2层缓存中,进一步提高了路由表的访问速度和查询命中率。实验结果表明,对于不同大小负载的数据包系统均能满足40 Gbps的转发速度。
[Abstract]:The rapid development of Internet requires that network equipment can support the forwarding ability of more than millions of packets per second. The key to realize this function is the organization structure of routing table, fast routing lookup algorithm and high performance hardware platform support. A high-speed IP packet forwarding system based on multi-core network processor is designed and implemented. The Tile-Gx36 multi-core network processor is used as hardware platform and the route lookup algorithm based on Hash prefix length and multi-branch Trie tree is adopted. Based on the advantages of Hash-based prefix-length routing table lookup algorithm in storage and retrieval, and combined with the query efficiency of routing table lookup algorithm based on multi-branch Trie tree, the routing table is stored in L2 layer cache. Further improve the routing table access speed and query hit ratio. The experimental results show that the forwarding speed of 40 Gbps can be achieved for packet systems with different size and load.
【作者单位】： 西安工程大学计算机科学学院;
【基金】：陕西省工业攻关项目(2014K05-43) 陕西省教育厅专项科研计划项目(14JK1310) 西安市科技局技术转移促进工程项目(CXY1439(1))
【分类号】：TP393.05;TP332

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本文编号：2462817