千兆以太網(wǎng)性能測(cè)試技術(shù)——硬件平臺(tái)的研究與開發(fā).pdf

1、以太網(wǎng)是局域網(wǎng)中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，其技術(shù)的進(jìn)步使以太網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域從最初的局域網(wǎng)延伸到城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)也帶來了巨大的網(wǎng)絡(luò)壓力，網(wǎng)絡(luò)性能、服務(wù)質(zhì)量和可靠性已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試技術(shù)在近年來得到快速的發(fā)展，為評(píng)估網(wǎng)絡(luò)性能提供了有效的手段，因此對(duì)以太網(wǎng)特別是千兆以太網(wǎng)的性能測(cè)試有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文在介紹了千兆以太網(wǎng)性能測(cè)試儀表發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出課題設(shè)計(jì)滿足的通用功能需求及性能指標(biāo)，并給出系統(tǒng)方

2、案思想和硬件平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)合硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)，著重闡述了FPGA功能模塊的劃分、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)和仿真驗(yàn)證。本文的工作內(nèi)容體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，設(shè)計(jì)了一種基于層次化思想的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，有針對(duì)性的對(duì)硬件平臺(tái)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了描述，包括FPGA功能模塊劃分、模塊功能描述、各接口信號(hào)定義、主/從測(cè)試模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。其次，介紹了本課題硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程中所需的相關(guān)技術(shù)，分析了采用偽隨機(jī)二進(jìn)制序列進(jìn)行FPGA配置加密的可行性，提出了一種流量均衡技術(shù)的

3、流量控制方法，在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生以太網(wǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)時(shí)，具有易于布線、節(jié)省硬件資源等特點(diǎn)。再次，F(xiàn)PGA部分作為本課題硬件平臺(tái)的核心部分，本文詳細(xì)闡述了其內(nèi)部功能模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，包括FPGA功能寄存器分配及地址映射關(guān)系、TMUX模塊、MAC控制模塊、MAC統(tǒng)計(jì)模塊、GTP模塊、協(xié)議解析模塊、流量生成模塊和NDIS網(wǎng)絡(luò)接口模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。最后，為了驗(yàn)證FPGA功能模塊設(shè)計(jì)的正確性，本文使用Modelsim仿真工具針對(duì)幾個(gè)主要的功能模塊進(jìn)行了行為仿真驗(yàn)證