面向FC交换机CICQ交换结构建模与实现

发布时间：2017-11-15 05:16

  本文关键词：面向FC交换机CICQ交换结构建模与实现

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【摘要】：随着信息技术迅速发展,特别是数据业务与多媒体型业务爆发式发展,网络流量急剧增加,对交换设备要求越来越高。光纤通道(Fibre Channel,FC)以高性能、高可靠的数据传输而在各个领域中广发使用。光纤交换机作为构建光纤网络中的中继设备,是现在一个重点的研究方向。本文首先阐述了光纤交换机的国内外发展现状,然后分析了光纤交换机的组成。交换结构作为交换机中的核心部分,负责实现网络数据中从输入到输出的匹配,交换结构以及调度算法的选取决定了交换机的性能。带交叉点缓存的CICQ结构随着硬件工艺的不断进步,以其良好的性能,简单的调度实现,成为现在研究的热点。而交叉点带缓存结构以及分布式的调度也为变长的数据帧交换提供了基础,设计中采取了变长的切分策略来处理数据帧,合理利用交换结构的同时具有最好的效率。接下来,为了对交换结构的性能进行预估,采用OPNET完成了CICQ交换结构模型的建立,并在CICQ结构中使用了RR-LQD调度算法以及变长多帧切分策略。建模完成后采用交换结构外围增加流量节点的方式进行仿真,对这种CICQ结构、调度算法以及切分策略进行初步分析,为后期硬件的设计提供整体的依据。然后对交换结构进行了基于Verilog的硬件设计,按照Top-down的设计方式,首先划分了整个系统的架构,然后为了方便内部的数据传输与处理,对交换结构中的帧格式以及与线卡部分交互的数据格式做了初步定义,将整个设计分为交换结构中的输入缓存及输入调度单元、交叉点缓存及输出调度单元、输出缓存及控制单元三个模块进行代码设计,并采用ModelSim对交换结构进行了功能上的仿真验证。论文的最后,基于专门用于测试交换结构的验证平台对交换结构进行了性能测试,验证了对设计的正确性同时进行性能上的评估。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN915.05

【参考文献】

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本文编号：1188502