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2022
11-07
FAST-DMN：确定性混式模网
阿基米德说：“给我一个杠杆我能翘起整个地球！”曾有人说：“给我一台OpenBox设备，我能改变整个网络！”今天，我们尝试讲讲如何构建一个全新理念的未来网络...
2022
11-04
四行代码定乾坤：硬件二层交换机设计与实现
“我OpenBox又回来了！”沉寂了16个月，终于又提笔开始写《硬件二层交换设计与实现》。从软件设计到硬件设计需要这么长时间吗？答案是肯定的，不仅需要，而且...
2021
06-21
二层交换机原型设计与实现（八）
在二层交换机环境下，当通信双方持续交互数据时，会不断命中双方主机的MAC转发表项，使其处于一个热状态。当某一主...
2021
06-09
二层交换机原型设计与实现（七）
上一篇讲述了bitmap的端口表示方法，也讲了单播只用常规方法表示的原因，故我们只需要对多播的转发表进行相应的定制和处理即可...
2021
05-31
二层交换机原型设计与实现（六）
上一篇文章已经了解到如何学习MAC和根据MAC查表得到输出结果。输出结果有两种可能，一种是确定的输出端口号，指示分组从确定的端口号输出...
2021
05-24
二层交换机原型设计与实现（五）
MAC地址的学习是指使用分组中的源MAC地址进行查表，最后添加或更新到MAC转发表中。目的MAC查找是指使用分组中的目的MAC进行查表...
2021
05-17
二层交换机原型设计与实现（四）
MAC转发表是二层交换机原型中的核心内容，所有的数据操作都是围绕这张表而来。前一篇文章中讲到了该表涉及的两个核心...
2021
05-10
二层交换机原型设计与实现（三）
二层交换机的主要功能就是在端口之间搬移分组，当然是要根据正确的目标地址来搬移，涉及到以太网帧格式的解析、源和目的MAC地址的提取...
2021
05-06
二层交换机原型设计与实现（二）
FAST架构的UA编程非常简单，有其固定的套路，核心部分两块，一是在main函数中把环境初始化好，注册UA的回调函数和配置硬件默认规则...
2021
04-30
二层交换机原型设计与实现（一）
交换机是我们网络领域应用最为广泛的网络互联设备，其主要功能是完成各端口之间分组的交换功能。交换机仅做分组交换...
2020
03-16
OpenTSN网卡实现模型（1）
TTE和TSN是目前实现确定性以太网交换的两种主要途径。由于TTE技术研究较早，SAE AS6802标准在IEEE 802.1 TSN工作组成立之前就已经发布...
2019
08-29
TTE与TSN：不同设计哲学决定不同未来
TTE和TSN是目前实现确定性以太网交换的两种主要途径。由于TTE技术研究较早，SAE AS6802标准在IEEE 802.1 TSN工作组成立之前就已经发布...
2019
05-11
FAST软件编程基础（3）扩展API
UA编程API是FAST平台支持软硬协同分组处理的基础。基本编程API为UA提供了与硬件流水线交互的基本手段。扩展API是面向FAST流水线...
2019
04-19
FAST软件编程基础（2）FAST编程API
FAST编程库Libua.a和linreg.a为Fast软件编程提供标准编程API。Fast编程API主要分为三类。一是用户UA编程API，用户可在UA进程中直接调用这些API函数...
2019
04-18
FAST软件编程基础（1）Fast_packet数据结构
FAST的核心优点是支持软硬协同的分组处理。在FAST架构中，用户在Linux用户空间编写的进程称为UA（User Application）。在FAST硬件流水线确定后...
2019
04-02
基于FAST的TSN交换（6）基于FPGA的PTP时间同步实现v2
时间同步是TSN交换实现的前提。802.1AS规范定义了TSN网络同步的方法，其基本思路还是利用IEEE 1588v2定义的PTP协议...
2019
02-22
面向列车以太网的FAST-TSN实验环境（3）SD-ETB网络原理
SDN基本特点是转发控制分离和可编程的集中控制。由于列车网络相对封闭，规模有限，因此十分适合SDN技术的应用...
2019
02-18
面向列车以太网的FAST-TSN实验环境（2）ETB网络实现原理与挑战
ETB将传统列车网络交换带宽从1Mbps左右提升到100MBps，同时基于通用以太网设备和技术可极大的降低网络建设和管理维护成本...
2019
01-30
面向列车以太网的FAST-TSN实验环境（1）实验环境简介
时间敏感网络是近年来迅速发展的新技术，可以有效解决智能制造，交通，电力，移动通信和数字媒体等领域对确定性数据交换...
2019
01-29
基于FAST的TSN交换（8）TSN网络的集中式资源管理
资源预约和分配是网络保证服务质量的前提。TSN网络中有两种类型的服务质量保证，一是带宽预约流量（如音频视频流）...
2019
01-27
基于FAST的TSN交换（7）TSN网络接口适配器需求分析与实现模型
TSN网络实现确定性的分组交换不但需要TSN交换机，TSN接口适配器以及管理控制系统配合实现...
2019
01-24
基于FAST的TSN交换（6）基于FPGA的PTP时间同步实现
时间同步是TSN交换实现的前提。802.1AS规范定义了TSN网络同步的方法，其基本思路还是利用IEEE 1588v2定义的PTP协议...
2019
01-22
基于FAST的TSN交换（5）TSN交换机队列结构和延时分析
交换机中的排队延时是给分组端到端延时带来不确定性的重要因素。由于要支持确定性的延时....
2019
01-19
基于FAST的TSN交换（4）基于FPGA的TSN网络CQF实现
CQF是目前TSN标准定义的可实现确定性交换延时的转发模型，其交换流程可以方便的映射到FAST平台的FPGA流水线上...
2019
01-15
基于FAST的TSN交换（3）TSN循环队列转发（CQF）原理
CQF为了支持确定性的交换，TSN对802.1Q-2014标准进行了扩充。其中单流过滤和管控机制（PSFP）中的时间门控逻辑...
2019
01-14
基于FAST的TSN交换（2）基于FAST的TSN交换模型
在802.1Q-2014定义的以太网交换基本模型基础上，针对TSN的特定需求，802.1Qci和802.1Qbv修订对交换模型中分组输出缓存...
2019
01-12
基于FAST的TSN交换（1）TSN交换机制概述
2012年，IEEE 802.1的Audio Video Bridging任务组正式被TSN任务组代替。TSN任务组主要工作是定义在交换式以太网中转发时间触发消息的IEEE标准集合...
2018
08-10
FAST入门（8）FAST平台软件实现原理之一
软硬件协同是FAST平台分组处理的特色。FAST平台软件主要实现FAST硬件流水线与FAST用户应用（UA）间数据通路和控制通路的信息交互...
2018
07-23
FAST入门（7）FAST硬件流水线之三
针对不同应用场景在不同时间内对交换功能的需求不一致的特点，FAST流水线支持利用FPGA现场可编程特性，动态增加和卸载流水线模块以满足不断变化需求的特性...
2018
07-16
FAST入门（6）FAST硬件流水线之二
FAST基本的流水线由5个通用功能模块组成，可支持基本的OpenFlow转发功能。通过对基本流水线扩展，可以实现更加复杂的交换功能...
2018
07-12
FAST入门（5）FAST硬件流水线之一
FPGA中实现的硬件流水线是FAST平台实现分组硬件处理的基础。FPGA OS为FAST流水线提供了基本的分组收发，高速DMA和查表等服务...
2018
07-04
FAST入门（4）软硬协同分组处理模型之二
模块是FAST平台实现分组处理的基本单元，软硬件模块间高效的信息交互对实现软硬件协同分组处理具有重要意义。元数据（Metadata）是FAST平台...
2018
06-29
FAST入门（3）软硬协同分组处理模型之一
软硬件协同的分组处理是FAST区别其他数据平面开源项目的最重要的特点。模块（Module）是FAST平台中交换功能定义、资源分配以及代码重用的基本单元...
2018
06-25
FAST入门（2）：FAST交换平台简介
FAST是基于多核CPU和FPGA的开源可重构分组交换平台。通常对处理性能要求较高的分组处理功能由FPGA实现，对处理性能要求较低...
2018
06-23
FAST入门（1）：了解FAST
FAST是FPGA加速的交换平台（FPGA Accelerated Switching plaTform）英文的简写，其诞生与发展深受斯坦福大学Nick Mckeown教授在十多年前主持的NetFPGA项目影响...
2018
03-15
XS-TCAM-104x320：基于FPGA的TCAM开源实现（二）
在之前的公众号文章中我们为大家介绍了湖南新实设计的新IP核：XS-TCAM-104x320的硬件设计及其具体实现，本篇文章则针对XS-TCAM-104x320 IP核的软件部分API的使用进行说明...
2018
03-06
XS-TCAM-104x320：基于FPGA的TCAM开源实现（一）
当前FAST开源项目中通用匹配引擎（GME）规则匹配能力有限，只支持64条规则长度为512比特的带掩码匹配功能，对需要大量规则匹配的环境，只能采用片外的TCAM器件...
2016
11-20
FAST项目技术白皮书
软件定义网络（SDN）采用控制与转发分离结构，由于允许网络拥有者和运营商对网络行为进行编程而取得巨大的成功，在工业界得到广泛认可。各种开源项目，如ODL和ONOS等...