万兆以太网MAC层控制器的FPGA设计与实现

根据IEEE802.3-2005和IEEE802.3ae标准,在Xilinx公司的Virtex6系列XC6VHX255T器件上设计实现了万兆以太网MAC层控制器。与千兆以太网相比,万兆以太网使用更宽的数据位宽和更高的时钟频率,这使得其MAC层控制器的设计和实现都面临新的挑战。在解决了数据并行处理、不定长字节CRC编码/校验及与千兆以太网兼容等问题的基础上,设计实现了万兆以太网MAC层控制器。经布局布线后仿真验证,说明该设计可满足万兆以太网实际应用的要求。     

万兆以太网媒体访问控制层研究

为了与10Gb/s的带宽相匹配，万兆以太网MAC层内部采用64位数据宽度，156.25MHz的工作频率。数据宽度的加宽和频率的提高给万兆以太网MAC层控制器的实现带来了新的挑战。这些挑战表现在数据域边界获取，CRC编码/校验，高频电路设计以及与千兆以太网兼容等方面。文章提出了使用辅助计数、交叉流水CRC、细化流水级和异步RAM等方案来解决这些问题，并采用上述解决方案设计实现了万兆以太网MAC层控制器。对控制器进行后时序仿真的结果证实了方案的正确性和可行性。     

基于以太网MAC的数据传输系统设计

利用FPGA(含MAC硬核)和外接PHY芯片提供了一种数据高速传输的实现方案。整个系统由发送模块、接收模块、用户控制模块以及MAC控制器IP核所组成,其中发送模块采用状态机控制数据发送,实现了数据的封装与传输。     

基于CSMA/CD以太网的军事通信网实时性分析

目前基于以太网的军事通信网架构下,CSMA/CD接入方式端到端的网络时延不确定性问题严重影响了将以太网作为军事通信网络通用标准的决心;利用排队论原理,对以太网MAC传输进行了模型分析,根据IEEE802.3标准规范和二进制回退算法的具体实现,推导出了以太网网络MAC层CSMA/CD接入造成的时延及其概率分布的计算方案;通过对MAC层延时的定量分析,比较军事通信网传输作业对于网络实时性的要求可知,基于CSMA/CD的以太网网络完全符合当前以及未来军事通信的对于实时性的要求;最后,利用基于Matlab的网络仿真模块TrueTime进行建模仿真,验证了算法的正确性。     

万兆交换:苹果熟了?

万兆标准促动网络世界变革 2002年6月,IEEE通过了万兆以太网技术标准802.3ae,使得万兆以太网技术从萌芽探索阶段进入了"有法可依"的实施阶段.不过,对于万兆以太网来说,其意义并不在于从千兆过渡到万兆交换速率的变化,而是在于以太网这只"老虎"闯出了局域网的"牢笼",闯进了广域网的世界,并依靠其廉价、易于管理、不需转换的优势,严重地挑战着传统广域网的秩序.     

交换机可达64个端口——万兆以太网加速

12月3日,网捷宣布推出一系列全新万兆以太网产品,其中包括对其BigIron MG8万兆以太网模块化交换机的可扩展性和性能的增强。同时,网捷还推出了全新的万兆以太网小型汇聚、工作组和堆叠式交换机,以及全新的万兆以太网XENPAK光纤收发器。此次网捷全新万兆以太网产品包括用于BigIron MG8平台的全新8端口万兆以太网模块,这使网捷能够提供高可扩展性和万兆以太网端口密度,即单一交换机可以配置多达64个万兆以太网端口或单一机架配置多达192个万兆以太网端口。BigIron MG8可支持广泛的万兆以太网应用,例如支持包括IPv4/IPv6、无中断第2层…     

采用半宽模块——网捷发布SuperX万兆以太网交换机系列产品

1月27日,网捷宣布为其万兆以太网网络基础设施产品增加一款新的交换机系列——SuperX,该系列第2/3层紧凑型模块化交换机采用基于硬件的高性能交换数据包处理器和交换机阵列,具有满足要求苛刻网络环境的第2层功能和到完整第3层功能的升级能力,同时还使用了无阻塞的架构、冗余和热插拔交流/直流电源、细致带宽管理、全面的流量监控以及丰富的安全、弹性和统计功能。其最大亮点采用了半宽模块结构,并且将12个组合(铜缆或光纤)端口集成到管理模块中以进一步增加灵活性和密度。6U高的SuperX系列在每个机架内支持多达128个线速万兆以太网端口、1…     

万兆网迎来应用高潮

虽然早在2002年,IEEE正式推出有关万兆以太网802.3ae的标准,但是,由于成本和技术等方面的原因,万兆以太网的应用规模较小。最近,许多国内厂商纷纷推出万兆以太网产品,同时,应用的需求也越来越旺盛。例如,仅华为3Com公司2004年2～3月就签订了十多个万兆以太网产品的合同,用户包括高校和税务等行业。下面分析万兆以太网的技术和应用的最新进展。     

Enterasys强化万兆以太网模块

Enterasys网络公司近日宣布,已为X-Pdition ER16系列路由器和Matrix E1光交换机推出了最新的万兆以太网模块。新模块使X-Pedition ER16能够顺延性地满足企业级客户不断提升的网络性能及容量要求。最新开发的10-Gigabit以太网系列模块,价格极富竞争力,性能卓越,系统强化意义显著。新模块基于IEEE 802.3ae标准,进一步扩展了ER16强大的网络联通能力,全面支持千兆以太网、快速以太网、广     

四端口支持万兆

思科新推出的Catalyst 6500交换机系列,包括Cisco Catalyst 6500交换引擎Supervisor Engine 720,高性能的四端口万兆以太网模块和无阻塞的双端门万兆以太网模块等。全新交换引擎Supervisor Engine 720配备内置的720Gbps交换矩阵,并以硬件加速实现高性能的嵌入式网络管理功能、MPLS、IPv6等智能服务,通过分布式转发技术Supervisor 720可以实现高达400Mpps的性能。针对企业网络设计的高性能的四端口万兆以太网模块连接至Supervisor Engine     

全钒液流电池充放电测试系统设计

针对以太网技术在高速图像传输中常见的带宽利用率低,传输协议受限的问题,设计了一种基于可编程逻辑器件FPGA实现千兆以太网传输系统的方案,分析了基于IEEE802.3标准的以太网帧格式和循环冗余校验(CRC),实现了MAC数据包的封装和PHY芯片88E1111的配置,完成了千兆网络系统的设计和高速数据的传输。结果表明,该方案具有成本低,传输速率快且传输协议不受限制的优势,并最终成功应用于某水下高速图像传输系统中。     

千兆冗余以太网链路状态检测技术

针对千兆以太网冗余备份网卡的链路切换时间较长,难以满足应用要求的问题,提出一种基于“心跳”帧的新型千兆冗余以太}回链路状态检测方法。通过改进MAC控制器,增加网络状态检测模块用于组织“心跳”帧,并根据检测网络延时对以太网络进行分类,得到Delay网络和No—Delay网络,利用“心跳”帧对冗余链路的实时监控以及MAC控制器对“心跳”帧的统计分析,快速检测出断开链路,缩短链路切换时间。测试结果表明,该硬件检测方法能够迅速检测出断开链路,并在20ms之内完成冗余链路切换,保障网络通信的可靠性和稳定性。     

万兆以太网技术及应用

万兆以太网（10GbE)是一种高速以太网技术，这种以太网采用IEEE802.3以太网媒体访问控制（MAC）协议、帧格式和帧长度。它的优点是减少网络的复杂性，兼容现有的局域网技术，降低系统费用，并提供更快、更新的数据业务。10GbE与弹性分组数据环（RPR）结合产生的10GRPR技术。吸收了10GbE的经济性、光纤环网的高带宽效率和可靠性，是一种非常有潜力的宽带城域网技术。     

基于以太网的可重配置数据与语音通信系统的设计

该文介绍了一种基于802.3以太网协议传输话音和数据的局域通信系统的设计。该通信系统采用两块TI公司的54x系列芯片构成主从连接方式,作为通信系统信号处理与控制平台,通过系统功能要求可实现重配置以及相应应用软件的可选择下载执行,实现了系统功能可裁剪的双DSP数据与语音通信系统的设计。系统工作情况表明,达到了设计要求。     

Will 10-Gigabit Ethernet have a bright future?

Researchers, engineers, and vendors are readying the newest Ethernet standard which promises not only faster speeds than previous versions but also important new features. The proposed 10-Gigabit Ethernet (10 GbE) standard, known as IEEE 802.3ae, would not only provide data rates of 10 Gbits per second but would also work with metropolitan and wide area networks (MANs and WANs), where ATM (asynchronous transfer mode) and Sonet (synchronous optical network) currently dominate. Ethernet and Fast Ethernet were designed to work primarily with local area networks (LANs), where they are the dominant technologies. The IEEE expects to formally adopt the 802.3ae standard this year     

基于以太网MAC协议采样的流量测试仪FPGA逻辑

网络测量是研究网络行为和网络流量特性的有效方法。网络计费变得越来越重要,基于流量的网络计费将成为下一代网络计费的模式。文章探讨了IEEE802．3以太网MAC协议相关技术,提出了基于IEEE802．3以太网MAC协议采样的流量测试仪FPGA逻辑。     

电信级以太网交换机的供电机制及实现

传统以太网都是仅用于传送数据,以太网设备必须自带电池或者外接电源适配器等才能工作,增加了网络布线难度。2003年6月颁布的IEEE 802.3af定义了以太网在数据传输线上同时传送直流电能的标准,既节约资源、简化布线复杂性,又解决各设备制造厂家的兼容性问题。本文在研究IEEE 802.3af中的各个关键技术的基础上,在以太网交换机上实现对受电设备的供电功能。