基于多核分布式技术的路由器软件系统的设计与实现

发布时间：2017-07-01 18:21

  本文关键词：基于多核分布式技术的路由器软件系统的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着计算机技术和通信技术的迅猛发展，传统的单核处理器显得力不从心，无法满足用户对业务功能以及性能日益增长的需求。通过多核处理器来提高网络设备整体转发性能成为一种趋势。多核处理器能够提供更低的功耗、更低的系统开销、更高的系统性能，其已经逐步成为计算机领域的热点研究对象。 本课题正是针对于多核处理器路由器的软件系统进行研究，介绍了基于Comware平台路由器软件软件系统的设计与实现。首先，，介绍Broadcom公司XLP432多核处理器的优越的性能，本系统是围绕该处理器进行设计与开发的。在系统设计中，硬件上划分为控制核和数据核，在软件上划分为控制平面和数据平面，控制核有操作系统支持，主要进行系统控制，数据核主要进行报文转发。然后，介绍利用快速消息网络(FMN)实现各个核之间的高速、无阻塞的通信。通过网络加速引擎(NAE)对报文进行预处理和解析，减少内核的处理工作，将主要工作放在数据报文转发，进而提到转发性能。接着重点描述报文收发过程中对数据的处理流程。最后对该线卡进行功能测试和性能测试。 测试表明，使用多核处理器能提供更高的系统性能、更低的系统开销、强劲的数据转发性能。能够适应当前用户对业务灵活处理和网络设备转发性能日益增长的需求。
【关键词】：多核处理器 快速消息网络 非对称多处理 对称多处理 报文收发
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP332
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-11
• 1.1 课题研究的背景7-8
• 1.2 课题研究的现状和意义8-9
• 1.3 论文的主要工作9
• 1.4 论文的组织9-11
• 第二章 相关技术概述11-21
• 2.1 多核处理器系统介绍11-14
• 2.1.1 传统单核处理器发展的瓶颈11
• 2.1.2 网络处理器 NP 的困境11-12
• 2.1.3 多核处理器的优点12-14
• 2.2 对称处理技术与非对称处理技术14-17
• 2.2.1 AMP 模型14-15
• 2.2.2 SMP 模型15-16
• 2.2.3 SMP 模型的非对称应用16-17
• 2.3 多核分布式技术17-20
• 2.3.1 多核分布式技术简介17-18
• 2.3.2 多核分布式技术的实现18-20
• 2.4 本章小节20-21
• 第三章 基于多核处理器的软件系统的设计21-31
• 3.1 多核处理器平台简介21-24
• 3.1.1 XLP432 处理器简述21-23
• 3.1.2 XLP432 多核处理器应用图23-24
• 3.2 系统功能和性能需求24-25
• 3.3 多核处理器软件平台的设计25-27
• 3.4 多核路由器软件系统的启动27-29
• 3.5 本章小节29-31
• 第四章 多核核间通信与报文收发过程的实现31-47
• 4.1 基于快速消息网络 FMN 的方案设计31-35
• 4.1.1 FMN 设计31-32
• 4.1.2 消息的格式32-33
• 4.1.3 消息处理33-35
• 4.2 报文收发过程处理35-45
• 4.2.1 入方向报文处理流程35-42
• 4.2.2 出方向报文处理流程42-45
• 4.3 本章小节45-47
• 第五章 系统测试47-59
• 5.1 测试组网图47-48
• 5.2 测试仪介绍48-49
• 5.3 XLP432 处理器基本配置49-52
• 5.3.1 XLP432 接口的配置49-51
• 5.3.2 硬件 Parser 配置51
• 5.3.3 UCORE 的配置51-52
• 5.4 功能测试52-56
• 5.4.1 UCORE 测试52-54
• 5.4.2 多核负载均衡测试54-56
• 5.5 性能测试56-57
• 5.6 本章小节57-59
• 第六章 总结与展望59-61
• 致谢61-63
• 参考文献63-65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

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  本文关键词：基于多核分布式技术的路由器软件系统的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：506992