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多网网关控制模块及带宽测量技术的研究

作　者: 未艳增
导　师: 徐展琦
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 控制模块 复杂可编程逻辑器件 超高速集成电路硬件描述语言 多网网关 带宽测量
分类号: TN915.05
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 31次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


网关是异构网络间的互联设备,能实现不同通信协议和不同应用协议等不同体系结构的网络之间的互联,完成复杂的协议转换工作;基于网络处理器的网关设备具有“可编程的功能”、良好的可移植性、可扩展性和高性能等优势,能够满足网络宽带化和智能化的需求。另外,带宽测量是网络性能测评、保证业务的服务质量、流量控制及流量工程中的重要方面。本文综述了异构网互联原理及端到端带宽测量的若干技术,探讨了多网网关设备的硬软件架构、各硬软件模块的功能和实现,重点研究了多网网关中控制模块的实现;利用VHDL设计并实现了微机接口、可编程时钟和V.35接口控制等控制模块的子模块,并完成各子模块的逻辑综合和仿真。通过将配置文件下载到可编程逻辑器件中,完成了控制模块与整个系统的联合调试,运行结果表明该模块工作正常,满足设计需求。其次,在网络处理器平台上设计了瓶颈带宽测量软件,可用于多网网关的端到端的瓶颈链路带宽测量,论文还设计了多网网关的端口输入输出速率的测量方案。论文工作为进一步开发网络处理器的数据面软件,提供了良好的硬件平台支持。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-13
  1.1 国内外研究现状  7-9
    1.1.1 多网网关设备的研究现状  7-8
    1.1.2 网络带宽测量研究现状  8-9
  1.2 研究背景及意义  9-10
  1.3 研究内容及章节安排  10-13
第二章 异构网络互联原理及带宽测量技术  13-25
  2.1 异构网络互联原理  13-14
  2.2 异构网络互联设备  14-15
  2.3 网络测量概述  15-19
  2.4 带宽测量指标  19-21
  2.5 网络带宽测量技术  21-25
    2.5.1 端到端链路带宽测量技术  21-23
    2.5.2 端到端可用带宽测量技术  23-25
第三章 多网网关系统设计  25-37
  3.1 多网网关功能  25
  3.2 多网网关硬件结构  25-32
    3.2.1 多网网关硬件设计  25-27
    3.2.2 1XP2350 网络处理器概述  27-32
  3.3 多网网关软件结构  32-34
  3.4 控制模块功能  34
  3.5 PCB设计  34-37
第四章 控制模块及其CPLD实现  37-57
  4.1 XILINX CPLD及开发平台  37-42
    4.1.1 Xilinx CPLD简介  37-38
    4.1.2 Xilinx开发环境及辅助设计工具  38-40
    4.1.3 FPGA/CPLD开发流程  40-42
  4.2 控制模块总体结构设计  42-43
  4.3 微机接口控制子模块  43-47
    4.3.1 SlowPort接口简介  43-45
    4.3.2 模块设计与实现  45-47
  4.4 可编程时钟接口控制子模块  47-50
    4.4.1 CG5410 简介  47-48
    4.4.2 接口模块设计与实现  48-50
  4.5 线路接口芯片控制子模块的设计与实现  50-54
    4.5.1 V.35 接口控制信号处理  50-51
    4.5.2 V.35 接口时钟信号处理  51-52
    4.5.3 复位信号处理  52-53
    4.5.4 中断信号处理  53-54
  4.6 控制模块调试及结果  54-57
    4.6.1 调测试方法  54-55
    4.6.2 调试中问题及解决方法  55-56
    4.6.3 测试结果  56-57
第五章 基于网络处理器的带宽测量研究  57-67
  5.1 网络处理器上瓶颈带宽测量软件设计  57-64
    5.1.1 瓶颈带宽测量算法原理  57-59
    5.1.2 瓶颈带宽测量算法实现  59-62
    5.1.3 测试与分析  62-64
  5.2 网络处理器端口流量测量研究  64-67
    5.2.1 端口流量测量原理  64-65
    5.2.2 测量及统计信息数据结构  65
    5.2.3 统计数据的处理  65-67
结束语  67-69
致谢  69-71
参考文献  71-73
作者在读期间研究成果  73-74

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 通信网 > 一般性问题 > 通信网设备
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