本文關鍵詞：數據中心以太網橋接技術的研究和實現

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【摘要】：傳統(tǒng)的數據中心網絡通過采用不同的網絡技術標準對來自不同的應用層服務實施管理。存儲服務的傳輸是通過基于TCP/IP的iSCSi SAN或FC SAN;客戶機-服務器的應用服務則是通過傳統(tǒng)以太網的LAN進行傳輸;服務器-服務器的IPC服務則是通過InfiniBand進行管理。對異構網絡的管理,不僅成本會大幅度提高,而且不同的布線系統(tǒng)、配套的應用管理以及額外的運維人員使得整個系統(tǒng)的管理相比單個網絡的管理要復雜得多,這使得數據中心以太網的融合成為了必然的趨勢。IEEE提出的數據中心橋接技術應用于傳統(tǒng)以太網,使新的數據中心以太網能夠滿足不同網絡的需求;同時,T11組織制定的FC-BB-5標準在數據中心的基礎上實現不同協議的轉換,使得不同網絡的融合成為可能。對于數據中心以太網橋接技術的研究,目前國內處于剛起步狀態(tài),完全支持數據中心橋接技術的網絡設備則更少。IEEE802.1Qau是2010年才發(fā)布的協議,只有很少一部分國內外的網絡設備制造商發(fā)布了在硬件上支持這一特性的產品。同時對數據中心橋接協議中PFC和QCN的共同流控機制的研究也是當今研究的熱點。本課題是在教研室和某公司合作開發(fā)FCoE交換樣機的基礎上,對數據中心橋接協議作出分析并研究數據中心萬兆接口技術;同時,針對數據中心以太網承載的FCoE服務,本文也給出了設計概要。本設計主要針對數據中心以太網的橋接技術,分別分析了PFC、QCN以及ETS的功能模型,在此基礎上設計了數據中心萬兆接口;根據項目要求實現了FC-BB-5中定義的FCoE Link End-Point模型,從而保證了LAN和SAN的對接。通過仿真軟件驗證邏輯的正確性,最后通過在FPGA中實例化驗證實現模塊所定義的功能。
【關鍵詞】：數據中心以太網 數據中心橋接 量化擁塞通知 優(yōu)先級流量控制 增強傳輸選擇 以太網光纖通道
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TP308;TP393.11
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 緒論14-18
• 1.1 研究背景14-15
• 1.2 國內外研究情況及本課題的意義15-16
• 1.3 論文結構16-18
• 第二章 數據中心以太網相關協議分析18-31
• 2.1 萬兆以太網接18-20
• 2.1.1 萬兆連接單元接.（XAUI）18-19
• 2.1.2 調和子層（RS）19-20
• 2.1.3 媒體訪問控制層（MAC）20
• 2.2 數據中心橋接協議（DCB）20-26
• 2.2.1 基于優(yōu)先級的流控（PFC）21-23
• 2.2.2 量化擁塞通知（QCN）23-24
• 2.2.3 增強傳輸選擇（ETS）24-26
• 2.2.4 數據中心橋接交換協議（DCBX）26
• 2.3 以太網光纖通道（FCOE）26-30
• 2.3.1 FCOE背景介紹27
• 2.3.2 FCOE協議棧27-28
• 2.3.3 FCOE功能模型28-29
• 2.3.4 FCOE幀格式29-30
• 2.4 本章小結30-31
• 第三章 數據中心以太網QCN和ETS算法分析31-38
• 3.1 QCN算法31-35
• 3.1.1 QCN基本原理31
• 3.1.2 擁塞點（CP）算法31-32
• 3.1.3 反應點（RP）算法32-35
• 3.2 ETS算法35-37
• 3.2.1 優(yōu)先級隊列（PQ）調度算法35-36
• 3.2.2 輪詢（RR）調度算法36-37
• 3.2.3 加權輪詢（WRR）調度算法37
• 3.3 本章小結37-38
• 第四章 數據中心以太網萬兆接.的具體實現38-61
• 4.1 數據中心以太網萬兆接.的設計框圖38-39
• 4.2 MAC層的設計39-42
• 4.2.1 MAC接收模塊設計40-41
• 4.2.2 MAC發(fā)送模塊設計41-42
• 4.3 FCOE和FC之間的映射實現42-44
• 4.4 數據中心萬兆接.和FC交換模塊流控實現44-47
• 4.5 基于優(yōu)先級的流控（PFC）設計47-48
• 4.6 量化擁塞通知（QCN）設計48-58
• 4.6.1 擁塞點（CP）設計49-52
• 4.6.2 反應點（RP）設計52-58
• 4.7 增強選擇傳輸（ETS）設計58-60
• 4.8 本章小結60-61
• 第五章 數據中心以太網萬兆接.的仿真與測試61-79
• 5.1 硬件開發(fā)環(huán)境簡介61-62
• 5.1.1 FPGA簡介62
• 5.2 功能仿真62-72
• 5.2.1 仿真平臺的搭建62-63
• 5.2.2 數據中心以太網萬兆接.測試63-72
• 5.3 下板驗證72-78
• 5.3.1 硬件測試平臺的搭建72-73
• 5.3.2 硬件測試結果73-78
• 5.4 本章小結78-79
• 第六章 結束語79-81
• 6.1 論文總結79
• 6.2 工作展望79-81
• 致謝81-82
• 參考文獻82-84
• 攻讀碩士研究生期間取得的成果84-85

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前1條

1 羅鑒;宋曉麗;;無損以太網關鍵技術研究[J];中興通訊技術;2012年04期

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本文編號：1013074