Vysokorychlostní přepínač dat

| Kategorie: Diplomové, bakalářské práce  |

Diplomová práce je zaměřena na návrh ethernetového vysokorychlostního přepínačedat, který je založený na obvodu FPGA. Přepínač bude schopný rozdělit datový toktvořený ethernetovými rámci na dva toky s polovičním datovým tokem.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: Jakub Toman

Strana 37 z 68

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Proto byl navržen nový způsob přepínání rámců tak, aby bylo rozdělení datového toku nejrovnoměrnější. Jelikož předpokládáme konstantní přenosovou rychlost, zůstává závislost pouze velikosti rozdílu latencí. Pro námi používaný systém vhodné nastavit DMAX tak, aby byla vstupní vyrovnávací paměť přijímače optimálně využita. Ten nevyžaduje ukládání přijatých datových rámců mezipaměti účelem jejich správného seřazení dle původního pořadí, neboť datové rámce jsou vždy přijímány postupně dle pořadí odeslání. Dále využita schopnost radiových vysílačů ukládat data určená pro vysílání vyrovnávací paměti velikosti kB. Tento režim označíme jako režim nulovým rozdílem latencí další návrh bude soustředit právě tento zjednodušený režim. zapnutí zařízení bude datový tok směřován kanálu tak dlouho, dokud nebude odesláno alespoň DMAX [kB] dat. Následuje přepnutí datového toku opět kanál A. Jelikož není možné rozdělovat rámce okamžiku dosažení nastavené meze, nedojde přerušení toku dat kanálu přesně okamžiku, kdy dojde splnění stanovené podmínky (dosažení hranice DMAX). Jelikož opět nelze přerušit odesílání datového rámce před jeho skončením, opět dojde k odeslání celkem DMAX ΔB1 [kB] dat.1 Rozdělení datového toku Datový tok síti Ethernet tvořen rámci proměnnou délkou. Vzhledem velkému rozdílu velikostí rámců (až 23:1) nelze jednoduše rozdělovat datový tok přepínáním rámců jednotlivých kanálů tak, první rámec bude odeslán radiovým kanálem A, druhý radiovým kanálem třetí opět atd. Následně datové rámce přesměrují kanálu Data budou do kanálu odesílána tak dlouho, dokud opět nedojde dosažení nastavené hranice DMAX. Slovně lze popsat funkci rozdělení datových toků následovně. Samotná vyrovnávací paměť vysílačem průběžně čtena (obsah odesílán radiovým kanálem) rychlost jejího plnění při plném datovém toku poloviční, neboť polovinu datového toku zároveň odebírá vysílač. V případě, rozdíl latencí obou spojů stále stejný blíží nule, můžeme přepínač realizovat zjednodušeným způsobem. DMAX mez pro start systému, kterou nutné nastavit podle konkrétního použitého radiového systému. těchto délkách není započítána délka synchronizační preambule, kterou tvoří bajtů. Lze tak uvažovat, paměť efektivně dvojnásobnou kapacitu kB). Navržený způsob rozdělení datového toku využívá faktu, porty B připojené radiové spoje pracují stejné přenosové rychlosti, jaké pracuje zdrojový port Gb/s). 6.27 být tím větší, čím větší přenosová rychlost čím větší možný rozdíl latence obou datových spojů. kanálu tedy bude odesláno celkem DMAX ΔA1 [kB] dat. Takto mohla být jedna linka silně zatížena datovým tokem velkých rámců druhá linka naopak jen minimálně zatížena krátkými rámci. Nyní ale třeba upravit mez pro objem dat odeslaných kanálu hodnotu . Minimální standardní délka rámce bajtů, maximální délka rámce 1518 bajtů případě použití VLAN rámců smí být délka rámce 1522 bajtů)