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.
Slovně lze popsat funkci rozdělení datových toků následovně. Následuje přepnutí datového toku opět kanál
A.27
být tím větší, čím větší přenosová rychlost čím větší možný rozdíl latence obou
datových spojů. Takto mohla být jedna linka silně
zatížena datovým tokem velkých rámců druhá linka naopak jen minimálně zatížena
krátkými rámci. Dále využita schopnost radiových vysílačů ukládat data
určená pro vysílání vyrovnávací paměti velikosti kB.1 Rozdělení datového toku
Datový tok síti Ethernet tvořen rámci proměnnou délkou. Jelikož předpokládáme konstantní přenosovou rychlost, zůstává
závislost pouze velikosti rozdílu latencí.
6. Pro námi používaný systém vhodné
nastavit DMAX tak, aby byla vstupní vyrovnávací paměť přijímače optimálně
využita. DMAX mez pro start systému, kterou nutné nastavit podle
konkrétního použitého radiového systému. zapnutí
zařízení bude datový tok směřován kanálu tak dlouho, dokud nebude odesláno
alespoň DMAX [kB] dat.
Navržený způsob rozdělení datového toku využívá faktu, porty B
připojené radiové spoje pracují stejné přenosové rychlosti, jaké pracuje
zdrojový port Gb/s). 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. Jelikož není možné rozdělovat rámce okamžiku dosažení nastavené meze,
nedojde přerušení toku dat kanálu přesně okamžiku, kdy dojde splnění
stanovené podmínky (dosažení hranice DMAX). Následně datové rámce přesměrují kanálu Data budou do
kanálu odesílána tak dlouho, dokud opět nedojde dosažení nastavené hranice DMAX. Lze tak uvažovat, paměť efektivně dvojnásobnou
kapacitu kB).
V případě, rozdíl latencí obou spojů stále stejný blíží nule, můžeme
přepínač realizovat zjednodušeným způsobem. Minimální
standardní délka rámce bajtů, maximální délka rámce 1518 bajtů případě
použití VLAN rámců smí být délka rámce 1522 bajtů). Tento
režim označíme jako režim nulovým rozdílem latencí další návrh bude soustředit
právě tento zjednodušený režim. Ten nevyžaduje ukládání přijatých
datových rámců mezipaměti účelem jejich správného seřazení dle původního
pořadí, neboť datové rámce jsou vždy přijímány postupně dle pořadí odeslání. kanálu tedy bude odesláno celkem
DMAX ΔA1 [kB] dat. 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.
Nyní ale třeba upravit mez pro objem dat odeslaných kanálu hodnotu
. Proto byl navržen nový způsob přepínání rámců tak, aby bylo rozdělení
datového toku nejrovnoměrnější. těchto délkách není
započítána délka synchronizační preambule, kterou tvoří bajtů.
Jelikož opět nelze přerušit odesílání datového rámce před jeho skončením, opět dojde
k odeslání celkem DMAX ΔB1 [kB] dat
