FC与以太网桥接及管理技术研究

发布时间：2017-08-08 22:06

  本文关键词：FC与以太网桥接及管理技术研究

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【摘要】：光纤通道(Fibre Channel,FC)具有强实时性、高带宽、低延时、高可靠等诸多优点,通常作为大型电子系统内的实时通信网络；以太网与TCP/IP协议是目前最为普及的网络技术,被电子设备广泛采用。随着电子系统规模不断扩大且设备种类日益繁多,设备间跨网络通信变得更为困难且难以管理,为大型系统建立多协议一体化的网络需求日益迫切。因此,研究光纤通道与以太网的桥接及管理技术具有重要的实际应用价值。本文首先在层次模型、数据单元格式、寻址方式等方面对光纤通道协议与TCP/IP协议进行分析比较。然后研究了FC与以太网桥接及管理相关技术,主要包括FC与以太网协议转换分析、协议解析的软硬件划分、网络管理接口软件设计等。在此基础上构建非对称双核系统,并设计实现了序列级FC数据收发模块、以太网数据收发模块、FC-Eth协议转换模块以及管理接口软件。最后对桥接模块搭建测试平台进行测试验证,测试结果表明单核工作时协议转换速率达到25MB/s,双核同时协议转换速率达到双路并行20MB/s,且管理功能达到预期目标,验证了本文所设计方案的可行性。
【关键词】：光纤通道 TCP/IP 桥接 以太网
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.11
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 1 绪论11-15
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 国内外现状12-13
• 1.3 论文主要内容13-15
• 2 FC与以太网相关协议概述15-32
• 2.1 FC协议概述15-19
• 2.1.1 FC各层概述15-16
• 2.1.2 FC拓扑结构16-18
• 2.1.3 FC服务类型18-19
• 2.2 以太网及TCP/IP协议分析19-23
• 2.2.1 以太网概述19
• 2.2.2 TCP/IP协议分层结构19-21
• 2.2.3 TCP/IP的封装与分用21-23
• 2.3 FC与TCP/IP对比分析23-31
• 2.3.1 层次对比23
• 2.3.2 数据格式对比23-29
• 2.3.3 寻址方式对比29-31
• 2.4 本章小结31-32
• 3 FC与以太网桥接方案研究32-44
• 3.1 协议转换32-36
• 3.1.1 协议转换概述32-33
• 3.1.2 数据单元重组33-34
• 3.1.3 FC-Eth跨网络寻址34-36
• 3.2 软硬件划分36-41
• 3.2.1 硬件方案研究36-38
• 3.2.2 软件平台选型38-39
• 3.2.3 软硬件功能划分39-41
• 3.3 FC-Eth桥接模块管理41-42
• 3.3.1 配置信息管理41-42
• 3.3.2 链路状态管理42
• 3.3.3 FC登陆管理42
• 3.4 总体方案42-43
• 3.5 本章小结43-44
• 4 FC-Eth桥接模块软件设计与实现44-69
• 4.1 桥接模块软件架构44-45
• 4.2 基于MPC8641D非对称双核系统设计45-48
• 4.2.1 核架构选型45-46
• 4.2.2 资源分配46-48
• 4.3 以太网模块48-51
• 4.3.1 Linux网络分层模型48-49
• 4.3.2 Linux网络编程49-51
• 4.4 FC序列收发引擎51-56
• 4.4.1 软硬件接口51-52
• 4.4.2 引擎软件设计52-56
• 4.5 协议转换模块56-63
• 4.5.1 FC序列发送机制56-58
• 4.5.2 FC序列接收机制58-60
• 4.5.3 FC转以太网60-62
• 4.5.4 以太网转FC62-63
• 4.6 桥接模块管理模块63-68
• 4.6.1 配置信息管理63-65
• 4.6.2 链路状态管理65-67
• 4.6.3 登录管理67-68
• 4.7 本章小结68-69
• 5 验证与测试结果分析69-85
• 5.1 测试方案69
• 5.1.1 方案概述69
• 5.1.2 测试设备69
• 5.2 底层功能测试69-71
• 5.2.1 操作系统启动69-70
• 5.2.2 以太网模块测试70-71
• 5.3 协议转换测试71-78
• 5.3.1 单核单向转换71-74
• 5.3.2 单核双向转换74-75
• 5.3.3 双核单向转换75-77
• 5.3.4 双核双向转换77-78
• 5.4 管理软件测试78-83
• 5.4.1 配置信息测试78-80
• 5.4.2 链路状态测试80-81
• 5.4.3 登录功能测试81-83
• 5.5 本章小结83-85
• 6 结论与展望85-87
• 6.1 结论85
• 6.2 展望85-87
• 参考文献87-90
• 作者简历90

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