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2022
11-07
FAST-DMN：确定性混式模網
阿基米德說：“給我(wǒ)(wǒ)一(yī)個杠杆我(wǒ)(wǒ)能翹起整個地球！”曾有人說：“給我(wǒ)(wǒ)一(yī)台OpenBox設備，我(wǒ)(wǒ)能改變整個網絡！”今天，我(wǒ)(wǒ)們嘗試講講如何構建一(yī)個全新理念的未來網絡...
2022
11-04
四行代碼定乾坤：硬件二層交換機設計與實現
“我(wǒ)(wǒ)OpenBox又(yòu)回來了！”沉寂了16個月，終于又(yòu)提筆開(kāi)始寫《硬件二層交換設計與實現》。從軟件設計到硬件設計需要這麽長時間嗎(ma)？答案是肯定的，不僅需要，而且...
2021
06-21
二層交換機原型設計與實現（八）
在二層交換機環境下(xià)，當通信雙方持續交互數據時，會不斷命中(zhōng)雙方主機的MAC轉發表項，使其處于一(yī)個熱狀态。當某一(yī)主...
2021
06-09
二層交換機原型設計與實現（七）
上一(yī)篇講述了bitmap的端口表示方法，也講了單播隻用常規方法表示的原因，故我(wǒ)(wǒ)們隻需要對多播的轉發表進行相應的定制和處理即可...
2021
05-31
二層交換機原型設計與實現（六）
上一(yī)篇文章已經了解到如何學習MAC和根據MAC查表得到輸出結果。輸出結果有兩種可能，一(yī)種是确定的輸出端口号，指示分(fēn)組從确定的端口号輸出...
2021
05-24
二層交換機原型設計與實現（五）
MAC地址的學習是指使用分(fēn)組中(zhōng)的源MAC地址進行查表，最後添加或更新到MAC轉發表中(zhōng)。目的MAC查找是指使用分(fēn)組中(zhōng)的目的MAC進行查表...
2021
05-17
二層交換機原型設計與實現（四）
MAC轉發表是二層交換機原型中(zhōng)的核心内容，所有的數據操作都是圍繞這張表而來。前一(yī)篇文章中(zhōng)講到了該表涉及的兩個核心...
2021
05-10
二層交換機原型設計與實現（三）
二層交換機的主要功能就是在端口之間搬移分(fēn)組，當然是要根據正确的目标地址來搬移，涉及到以太網幀格式的解析、源和目的MAC地址的提取...
2021
05-06
二層交換機原型設計與實現（二）
FAST架構的UA編程非常簡單，有其固定的套路，核心部分(fēn)兩塊，一(yī)是在main函數中(zhōng)把環境初始化好，注冊UA的回調函數和配置硬件默認規則...
2021
04-30
二層交換機原型設計與實現（一(yī)）
交換機是我(wǒ)(wǒ)們網絡領域應用最爲廣泛的網絡互聯設備，其主要功能是完成各端口之間分(fēn)組的交換功能。交換機僅做分(fēn)組交換...
2020
03-16
OpenTSN網卡實現模型（1）
TTE和TSN是目前實現确定性以太網交換的兩種主要途徑。由于TTE技術研究較早，SAE AS6802标準在IEEE 802.1 TSN工(gōng)作組成立之前就已經發布...
2019
08-29
TTE與TSN：不同設計哲學決定不同未來
TTE和TSN是目前實現确定性以太網交換的兩種主要途徑。由于TTE技術研究較早，SAE AS6802标準在IEEE 802.1 TSN工(gōng)作組成立之前就已經發布...
2019
05-11
FAST軟件編程基礎（3）擴展API
UA編程API是FAST平台支持軟硬協同分(fēn)組處理的基礎。基本編程API爲UA提供了與硬件流水線交互的基本手段。擴展API是面向FAST流水線...
2019
04-19
FAST軟件編程基礎（2）FAST編程API
FAST編程庫Libua.a和linreg.a爲Fast軟件編程提供标準編程API。Fast編程API主要分(fēn)爲三類。一(yī)是用戶UA編程API，用戶可在UA進程中(zhōng)直接調用這些API函數...
2019
04-18
FAST軟件編程基礎（1）Fast_packet數據結構
FAST的核心優點是支持軟硬協同的分(fēn)組處理。在FAST架構中(zhōng)，用戶在Linux用戶空間編寫的進程稱爲UA（User Application）。在FAST硬件流水線确定後...
2019
04-02
基于FAST的TSN交換（6）基于FPGA的PTP時間同步實現v2
時間同步是TSN交換實現的前提。802.1AS規範定義了TSN網絡同步的方法，其基本思路還是利用IEEE 1588v2定義的PTP協議...
2019
02-22
面向列車(chē)以太網的FAST-TSN實驗環境（3）SD-ETB網絡原理
SDN基本特點是轉發控制分(fēn)離(lí)和可編程的集中(zhōng)控制。由于列車(chē)網絡相對封閉，規模有限，因此十分(fēn)适合SDN技術的應用...
2019
02-18
面向列車(chē)以太網的FAST-TSN實驗環境（2）ETB網絡實現原理與挑戰
ETB将傳統列車(chē)網絡交換帶寬從1Mbps左右提升到100MBps，同時基于通用以太網設備和技術可極大(dà)的降低網絡建設和管理維護成本...
2019
01-30
面向列車(chē)以太網的FAST-TSN實驗環境（1）實驗環境簡介
時間敏感網絡是近年來迅速發展的新技術，可以有效解決智能制造，交通，電(diàn)力，移動通信和數字媒體(tǐ)等領域對确定性數據交換...
2019
01-29
基于FAST的TSN交換（8）TSN網絡的集中(zhōng)式資(zī)源管理
資(zī)源預約和分(fēn)配是網絡保證服務質量的前提。TSN網絡中(zhōng)有兩種類型的服務質量保證，一(yī)是帶寬預約流量（如音頻(pín)視頻(pín)流）...
2019
01-27
基于FAST的TSN交換（7）TSN網絡接口适配器需求分(fēn)析與實現模型
TSN網絡實現确定性的分(fēn)組交換不但需要TSN交換機，TSN接口适配器以及管理控制系統配合實現...
2019
01-24
基于FAST的TSN交換（6）基于FPGA的PTP時間同步實現
時間同步是TSN交換實現的前提。802.1AS規範定義了TSN網絡同步的方法，其基本思路還是利用IEEE 1588v2定義的PTP協議...
2019
01-22
基于FAST的TSN交換（5）TSN交換機隊列結構和延時分(fēn)析
交換機中(zhōng)的排隊延時是給分(fēn)組端到端延時帶來不确定性的重要因素。由于要支持确定性的延時....
2019
01-19
基于FAST的TSN交換（4）基于FPGA的TSN網絡CQF實現
CQF是目前TSN标準定義的可實現确定性交換延時的轉發模型，其交換流程可以方便的映射到FAST平台的FPGA流水線上...
2019
01-15
基于FAST的TSN交換（3）TSN循環隊列轉發（CQF）原理
CQF爲了支持确定性的交換，TSN對802.1Q-2014标準進行了擴充。其中(zhōng)單流過濾和管控機制（PSFP）中(zhōng)的時間門控邏輯...
2019
01-14
基于FAST的TSN交換（2）基于FAST的TSN交換模型
在802.1Q-2014定義的以太網交換基本模型基礎上，針對TSN的特定需求，802.1Qci和802.1Qbv修訂對交換模型中(zhōng)分(fēn)組輸出緩存...
2019
01-12
基于FAST的TSN交換（1）TSN交換機制概述
2012年，IEEE 802.1的Audio Video Bridging任務組正式被TSN任務組代替。TSN任務組主要工(gōng)作是定義在交換式以太網中(zhōng)轉發時間觸發消息的IEEE标準集合...
2018
08-10
FAST入門（8）FAST平台軟件實現原理之一(yī)
軟硬件協同是FAST平台分(fēn)組處理的特色。FAST平台軟件主要實現FAST硬件流水線與FAST用戶應用（UA）間數據通路和控制通路的信息交互...
2018
07-23
FAST入門（7）FAST硬件流水線之三
針對不同應用場景在不同時間内對交換功能的需求不一(yī)緻的特點，FAST流水線支持利用FPGA現場可編程特性，動态增加和卸載流水線模塊以滿足不斷變化需求的特性...
2018
07-16
FAST入門（6）FAST硬件流水線之二
FAST基本的流水線由5個通用功能模塊組成，可支持基本的OpenFlow轉發功能。通過對基本流水線擴展，可以實現更加複雜(zá)的交換功能...
2018
07-12
FAST入門（5）FAST硬件流水線之一(yī)
FPGA中(zhōng)實現的硬件流水線是FAST平台實現分(fēn)組硬件處理的基礎。FPGA OS爲FAST流水線提供了基本的分(fēn)組收發，高速DMA和查表等服務...
2018
07-04
FAST入門（4）軟硬協同分(fēn)組處理模型之二
模塊是FAST平台實現分(fēn)組處理的基本單元，軟硬件模塊間高效的信息交互對實現軟硬件協同分(fēn)組處理具有重要意義。元數據（Metadata）是FAST平台...
2018
06-29
FAST入門（3）軟硬協同分(fēn)組處理模型之一(yī)
軟硬件協同的分(fēn)組處理是FAST區别其他數據平面開(kāi)源項目的最重要的特點。模塊（Module）是FAST平台中(zhōng)交換功能定義、資(zī)源分(fēn)配以及代碼重用的基本單元...
2018
06-25
FAST入門（2）：FAST交換平台簡介
FAST是基于多核CPU和FPGA的開(kāi)源可重構分(fēn)組交換平台。通常對處理性能要求較高的分(fēn)組處理功能由FPGA實現，對處理性能要求較低...
2018
06-23
FAST入門（1）：了解FAST
FAST是FPGA加速的交換平台（FPGA Accelerated Switching plaTform）英文的簡寫，其誕生(shēng)與發展深受斯坦福大(dà)學Nick Mckeown教授在十多年前主持的NetFPGA項目影響...
2018
03-15
XS-TCAM-104x320：基于FPGA的TCAM開(kāi)源實現（二）
在之前的公衆号文章中(zhōng)我(wǒ)(wǒ)們爲大(dà)家介紹了湖南(nán)新實設計的新IP核：XS-TCAM-104x320的硬件設計及其具體(tǐ)實現，本篇文章則針對XS-TCAM-104x320 IP核的軟件部分(fēn)API的使用進行說明...
2018
03-06
XS-TCAM-104x320：基于FPGA的TCAM開(kāi)源實現（一(yī)）
當前FAST開(kāi)源項目中(zhōng)通用匹配引擎（GME）規則匹配能力有限，隻支持64條規則長度爲512比特的帶掩碼匹配功能，對需要大(dà)量規則匹配的環境，隻能采用片外(wài)的TCAM器件...
2016
11-20
FAST項目技術白(bái)皮書(shū)
軟件定義網絡（SDN）采用控制與轉發分(fēn)離(lí)結構，由于允許網絡擁有者和運營商(shāng)對網絡行爲進行編程而取得巨大(dà)的成功，在工(gōng)業界得到廣泛認可。各種開(kāi)源項目，如ODL和ONOS等...