基于FPGA的FC交換機線卡設計與實現(xiàn).pdf

1、光纖通道(Fibre Channel，F(xiàn)C)技術是一種可靠性高，傳輸速度快，實時性強的傳輸技術。在網(wǎng)絡高速發(fā)展的今天，海量數(shù)據(jù)的傳輸存儲顯得尤為重要，與信息傳輸相關的可靠性問題一直都是研究的熱點。光纖通道技術由于它優(yōu)良的特性，使其成為網(wǎng)絡傳輸中的重要技術。光纖通道技術能夠應用于存儲區(qū)域網(wǎng)絡和航空電子系統(tǒng)中，光纖通道交換機是交換網(wǎng)絡中的關鍵設備，也是存儲區(qū)域網(wǎng)絡中的核心設備，能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和交換。
　　本文通過對光纖通道技術協(xié)議

2、的研究，設計了一款光纖通道交換機，該交換機傳輸速率能夠達到2.125Gbps，傳輸性能好，結構簡單。對該交換機進行模塊化劃分，采用硬件描述語言Verilog實現(xiàn)，并進行功能仿真和調試。首先介紹光纖通道技術的背景及發(fā)展狀況，并對光纖通道協(xié)議做了簡單描述，著重描述光纖通道的服務類型，分層結構，拓撲類型和節(jié)點組成。隨后本文在光纖通道協(xié)議基礎上，通過分層模塊化劃分，設計了應用于點對點傳輸技術的端口，主要包括FC-0層，F(xiàn)C-1層，F(xiàn)C-2P層的

3、設計實現(xiàn)。隨后在光纖通道端口的基礎上，對現(xiàn)有的交換機做簡單介紹，對現(xiàn)有的交換結構和調度算法做了大量的研究和對比，并設計了本課題研究的光纖通道交換機。FC交換機設計的核心是內部的交換結構和調度算法，本文交換結構采用的是CICQ輸入及交叉點聯(lián)合排隊緩存結構，輸入調度采用LQD調度算法，輸出調度采用RR調度。通過對各功能模塊的設計，提出了整體的交換機設計架構，并對內部的切分策略，重組策略，路由策略做了詳細描述。最后對設計的交換機線卡進行功能仿