iSCSI：网络存储的未来

在当今这一信息爆炸的时代,越来越多的企业、机构急需一种有效的方式存储和维护日益增长的海量数据。为了迎接信息时代带来的这一挑战,文中提出了一种新的存储技术—iSCSI。它是基于TCP/IP协议的并利用TCP/IP协议建立和管理基于IP的存储设备、服务器和客户端之间的连接。从而解决了传统的存储方式存在的不支持远距离备份或维护成本高等问题。从存储市场的现状来看,iSCSI是网络存储技术发展的方向。     

基于iSCSI的网络存储体系结构研究

数据的爆炸式增长和网络技术的飞速发展引发了网络存储技术的出现,iSCSI作为端到端的协议,定义了SCSI到TCP的映射,使计算机可以通过网络进行块级存储,实现了存储和现有TCP/IP网络的无缝融合。基于iSCSI的SAN可以被看作是负责存储传输的“后端”网络,而“前端”网络负责正常的TCP/IP传输,它是目前新型的分布式存储解决方案。     

NAS、SAN和iSCSI网络存储结构分析评价

根据存储服务质量的各项评价指标,对当前具有代表性的网络存储结构NAS、SAN和iSCSI进行分析。研究结果表明,iSCSI是NAS和SAN两种技术在TCP/IP网络上的融合,通过把面向数据块的SCSI协议封装在TCP/IP包中,以便在TCP/IP网络上传送,可以达到较好的存储性价比。     

一种IP网络存储协议iBDTP的设计与实现

目前可用于IP存储广域网的IP网络存储协议包括iSCSI、HyperSCSI、ENBD等,它们在支持多类型设备接口、支持TCP/IP协议以及设备自动发现机制上存在诸多不足。为了克服这些不足,文章设计了一种iBDTP协议,它支持多种类型的设备接口,并在IP广域网范围内具有设备的自动发现机制。此外,在iBDTP基础上,该文利用基本的IP广域网结构,构建了IP存储广域网,并对基于iBDTP协议的IP存储广域网的性能进行了分析。     

iSCSI:网络存储的未来

在当今这一信息爆炸的时代,越来越多的企业、机构急需一种有效的方式存储和维护日益增长的海量数据.为了迎接信息时代带来的这一挑战,文中提出了一种新的存储技术-iSCSI.它是基于TCP/IP协议的并利用TCP/IP协议建立和管理基于 IP的存储设备、服务器和客户端之间的连接.从而解决了传统的存储方式存在的不支持远距离备份或维护成本高等问题.从存储市场的现状来看,iSCSI是网络存储技术发展的方向.     

一种使用TCP/IP协议实现无线传感器网络互连的新型设计

传统的TCP/IP协议栈由于规模庞大而不能用于资源有限的无线传感器网络,在分析无线传感器网络环境的基础上,研究针对无线传感器节点的TCP/IP协议栈的设计,引入协议的头标压缩技术,提出一种采用两种节点、两种栈设计的新型模型.模型中除普通节点外附加了少量的超级节点,普通节点采用压缩TCP/IP协议,超级节点实现压缩和标准TCP/IP协议之间的转换,并保证每一个节点与外部Internet高效无缝的连接.     

轻量级嵌入式TCP/IP协议栈的设计

介绍了引入轻量级TCP/IP协议栈的背景，描述了标准TCP/IP协议栈，分析了嵌入式系统中TCP/IP协议栈的特点和设计的思路，总结了轻量级TCP/IP协议栈和标准TCP/IP协议栈的区别。     

门禁系统中通信平台的应用

传统门禁控制系统不支持网络功能，本文通过引入网络通信平台，给出了一种实现TCP/IP的新方法，通信平台在操作软件客户端和控制器之间架起了TCP通道，通过对串口数据和客户端TCP/IP数据包进行转换可以使任意客户端访问网络节点上的硬件服务器，实现TCP/IP通信。     

TCP/IP网络与CAN网络网关的设计与实现

介绍了一种TCP/IP与CAN异构网络间互联网关的设计与实现方法。通过分析TCP/IP网络与CAN总线网络的特点，给出了网关硬件设计方案及软件模块。该方法采用PC外挂EPP-CAN盒子的方式，适用于任意TCP/IP网络，与一般的嵌入式网关只针对某一类计算机网络（如以太网）而扩展较难相比，具有更好的灵活性、通用性、程序可移植性和易开发易维护性。     

基于TCP/IP协议的嵌入式网络打印服务器的实现

运用嵌入式Internet技术,设计了一个基于TCP/IP协议的嵌入式网络打印服务器,给出了系统中TCP/IP协议的剪裁方案,分析了系统软硬件的设计思路,最后通过测试程序验证了其可行性。     

领域专用低延迟高带宽TCP/IP卸载引擎设计与实现

针对量化高频交易应用场景对数据传输低延迟高带宽的需求,定制一种领域专用的TCP/IP协议栈,并将其卸载到专用硬件加速模块上。采用模块化设计实现专用硬件逻辑,并与FAST协议硬件加速模块共同构成完整的低延迟高带宽高频交易系统。通过调整最大报文长度,实现64 Byte数据对齐,提升内核与高带宽内存（HBM）间的读写速率,并对内存结构进行优化,实现主机端与HBM间的4通道并行读写管理。对各功能模块进行数据流优化,最终构建全流水线架构。模块间统一使用AXI4-Stream接口连接,并绕过内存进行数据传输,实现传输性能的提升。实验结果表明,TCP/IP卸载引擎在Xilinx Alevo U50数据中心加速卡上可获得38.28 Gb/s的网络吞吐率,基础网络通信穿刺延迟最低为468.4 ns,在叠加FAST解码协议后延迟为677.9 ns,与传统软件处理网络堆栈（Intel i9-9900x+9802BF）的方式相比,TCP/IP引擎的吞吐率提升1倍,延迟降低为1/12,且延迟稳定,波动范围在10 ns左右,在满足量化高频交易场景需要的同时,有效减轻了CPU的负载。     

Linux TCP/IP协议栈的层次构件化

研究了Linux现有TCP／IP实现机制及与构件化密切相关的模块机制,实现了TCP／IF协议栈的层次构件化,搭建了一套更为灵活的TCP/IP协议栈的组织方式,证明了将构件技术引入Linux TCP／IP协议栈的可行性及优越性。     

Design and implementation of a protocol offload engine for TCP/IP and remote direct memory access based on hardware/software coprocessing

This paper presents the design and implementation of a protocol offload engine that processes TCP/IP and remote direct memory access (RDMA) protocols by means of hardware/software coprocessing. In the offload engine, time-consuming operations such as TCP/IP header generation are implemented as hardware to improve performance. The software performs control operations and RDMA header generation. In the experiments and analyses, it is proved that the hardware can provide satisfactory performance to process all operations at speeds of over 1 Gbps. Our engine can offload most protocol processing overheads – up to 95% to 100% – from the host CPU. Finally, although the embedded processors operate with a 300 MHz clock that is seven times slower than the clock of the host CPU, our engine shows maximum bandwidths of 673 Mbps for TCP/IP and 551 Mbps for RDMA on a gigabit Ethernet network.     

基于飞腾平台TOE协议栈的设计与实现

传统TCP/IP协议栈要占用大量计算和访存资源,主要表现在中断上下文切换、协议处理和数据拷贝三方面。为减轻飞腾处理器计算负载,逐步采用软硬件一体化即协议卸载引擎（TCP/IP Offload Engine）技术,用硬件部分或全部实现TCP/IP协议处理。因飞腾平台处理器频率较低,网络负载较重时容易成为网络I/O瓶颈。文中对TCP/IP卸载引擎（TOE）技术及其相关原理进行研究,设计并实现了飞腾平台TOE协议卸载引擎的驱动,利用TOE对飞腾平台的网络性能进行优化。测试表明：飞腾平台使用TCP/IP卸载引擎能提高网络吞吐量并减少CPU利用率。     

TCP onloading for data center servers

To meet the increasing networking needs of server workloads, servers are starting to offload packet processing to peripheral devices to achieve TCP/IP acceleration. Researchers at Intel Labs have experimented with alternative solutions that improve the server's ability to process TCP/IP packets efficiently and at very high rates.     

基于TCP/IP的DICOM网络通讯模型实现

DICOM标准是现代医学图像存储与传输系统(PACS)的核心,由于大多数PACS系统是建立在TCP/IP协议之上的,因此实现基于TCP/IP的DICOM网络通讯十分重要。该文通过对DICOM标准的理解和分析,采用C++语言分三个步骤实现目标:TCP/IP接口交互功能的实现、DICOM上层协议的实现、DICOM消息交换的实现。并以存储消息服务为例实现基于TCP/IP的DICOM网络通讯模型。     

网络通信协议的分析与实现

网络通信协议是网络通信的基础。TCP/IP协议族是应用最为广泛的一种网络通信协议,无论在局域网、广域网还是Internet,无论是Unix系统、Windows平台都支持TCP/IP协议,是计算机世界的一个通用"语言"。讨论了TCP/IP协议族中传输控制协议TCP、用户数据报协议UDP和网际控制报文协议ICMP等原理和应用。     

主机标识协议(HIP)研究综述

TCP/IP协议一开始就没有考虑主机的移动和多宿主问题,也没有提供对主机的安全性和认证机制.主机标识协议(HIP)成为同时解决主机移动、多宿主及安全问题的有效方案.文本介绍了主机标识协议(HIP)的体系结构及基本交换,详细阐述了HIP对主机移动、多宿主和安全的解决方案以及对现有系统和应用程序的迁移,文中也分析了HIP存在的问题.     

CAN总线与Ethernet互联网关的设计

在对CAN协议及TCP/IP协议栈进行深入研究的基础上,设计了以太网与CAN总线互联网关,该设计可以实现基于TCP/IP协议的计算机网络设备与基于CAN总线协议的底层现场网络互联。通过Visual C＋＋6.0编写了网关上的程序使用了MSComm和WinSock控件提供串口通信和TCP/IP通信功能,通过数据包发送和接收实验表明Can-Ethernet网关设计的有效性。     

基于Modbus TCP/IP协议的Premium PLC网络

介绍了Modbus TCP/IP协议结构和基于Modbus TCP/IP协议的Premium PLC网络的组建方法.