基于多核NPU的TCP数据接收卸载

目前以太网的发展速度远高于存储器和CPU的发展速度,存储器访问和CPU处理网络协议已经成为TCP的性能瓶颈。网络带宽的不断增大对CPU造成了沉重的负担,大约需要1GHz的CPU处理资源对1Gbps的网络流量进行协议处理。为此,使用多核NPU作为NIC,实现TCP接收数据路径中的校验和计算、报文乱序重组功能,并将合并之后的大报文经Linux网卡驱动程序交由协议栈处理,从而减少协议栈处理报文和网卡产生中断的数量,提升端系统的TCP性能。在10Gbps以太网络中,实验取得4.9Gbps的TCP接收数据吞吐量。     

基于FPGA的TCP/IP协议卸载引擎设计

为解决高速、高并发、大数据量以太网通信中，TCP/IP网络协议处理导致的处理器资源过载、网络延时等问题，本文提出了一种基于FPGA构建TCP/IP卸载引擎的设计方法，采用数据发送通道与接收通道分离的架构，由协议共享模块统一管理连接状态及网络通信事件，控制数据收发过程。同时，设计了一种大数据块自动分片传输机制，有效降低大数据块发送的延时及对处理器资源的占用。实验结果表明，基于FPGA的TCP/IP协议卸载引擎在高并发网络通信场景下，能够高效处理网络通信协议，网络通信带宽保持较为稳定状态，512字节数据量的网络延时小于1μs。     

TCP协议及工作原理浅析

虽然TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型,但TCP/IP通讯协议采用的4层层级结构从一开始便成为了业界的实际标准。传输控制协议TCP是TCP/IP协议栈中的传输层协议,提供可靠的数据流发送和到应用程序的虚拟连接服务。     

TCP/IP协议栈的实现方法

TCP/IP协议是实现网络通信最基本的协议,对网络数据的可靠性传输有很大的影响。随着网络技术的发展,将嵌入式系统中引入TCP/IP协议具有明显的现实意义。然而受到嵌入式系统资源的限制,需要将TCP/IP协议进行简化,从而实现嵌入式系统中TCP/IP协议的有效利用。本文对TCP/IP协议状况进行概述,并对TCP/IP协议的特点和TCP/IP协议的简化进行分析,最后提出TCP/IP协议的实现方法,旨在简化操作,提高嵌入式系统的运行效率。     

基于吞吐量和队列检测的TCP Vegas改进算法

TCP Vegas协议通过比较期望吞吐量和实际吞吐量的差值来进行网络拥塞控制,相对TCP Reno协议具有更佳的网络稳定性和利用率。通过分析两种协议在复杂环境中的网络性能,证实TCP Vegas协议在共存环境下公平性欠佳的结论,并提出一种基于网络自适应的TCP Vegas改进算法。该算法通过对期望吞吐量自适应改进和对队列拥塞监测的优化,提高了协议在复杂环境中的自适应性,增强了与TCP Reno协议共存环境下的公平性,最后通过仿真证明了改进算法的有效性。     

客户机/服务器模式中传输层协议的比较与选择

传输层协议的选择影响着带宽利用率、响应时间等重要的网络性能指标。本文分析比较了三种标准的传输层协议,提出了T/TCP可能是未来的主要趋势。     

TCP／IP通信协议探讨

本文详细介绍了ＴＣＰ／ＩＰ协议的内容,并讨论了ＴＣＰ／ＩＰ协议的分层结构和ＴＣＰ／ＩＰ的几个协议。除此之外,总结了ＴＣＰ／ＩＰ协议的特点,并指出了讨论ＴＣＰ／ＩＰ协议的意义。     

嵌入式TCP/IP协议的设计与实现

该文分析了TCP/IP协议在嵌入式系统上的设计思路和实现方法。并基于Linux系统,使用GNU工具链进行嵌入式TCP/IP协议的代码实现和调试。在具体的实现中,对各层协议进行了适当的裁减,主要实现了IP、TCP、ARP、ICMP协议,使其适用于嵌入式系统。     

基于请求包粒度的M:N型TCP switching协议

为了给一种新型Web Cluster系统提出一个优化的实现方案,该文描述了该集群系统的数据流处理过程,分析出其处理实质,即M条TCP连接与N条TCP连接之间动态的交叉衔接问题。为此该文提出了一种基于请求包粒度的M：N型TCP switching协议。详细描述了该协议的设计原理和实现过程。实验证明运行该协议的集群系统具有良好的可扩展性和服务性能。     

一种TCP／IP卸载的数据零拷贝传输方法

目前已应用的TOE网卡是一次拷贝传输,没有实现零拷贝。RDMA技术可以实现零拷贝,但它需要全新编程接口且只能与对等网卡通信。本文介绍了一种面向TCP／IP卸载、由网络协议栈完成本地内存管理的数据零拷贝传输方法,协议栈完成目标空间解析,网卡和用户空间直接进行DMA操作完成数据传输,不改变应用接口且能与普通网卡通信。测试表明该方法性能比一次拷贝传输有很大提高。     

一种基于UDP的可靠传输协议

超短波数据通信具有较高的误码率，为了在较小的网络开销下保证数据的可靠传输，提出了基于UDP的无连接可靠传输协议。通过设计新的应用层报文和适当的应用层控制，可以实现数据的可靠传输。讨论了协议的关键算法实现，并给出了协议工作流程。最后，进行了该协议2种确认应答工作方式的性能分析。     

TCP Veno——无线环境下的TCP拥塞控制改进机制

在无线网络环境下,TCPReno和TCPVegas受到无线信道干扰和噪声的影响,其性能大幅降低。为克服无线环境下由于随机丢包而产生的性能下降,Fu等提出了一种新的无线网络环境下TCP拥塞控制机制——TCPVeno。TCPVeno综合了TCPReno和TCPVegas的特点,通过对慢启动、拥塞避免和快速恢复算法的改进,使TCP协议在无线网络环境下性能有了较大的改善,并兼顾了协议的公平性、灵活性。     

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。     

TCP/IP网络通信协议的实现与探讨

TCP/IP协议(Transmissiorl Control Protocol/Internet Protocol)是目前最成功的网络通信协议,它被用于当今所构筑的最大的开放式网络系统Internet之上就是其成功的证明.TCP/IP协议具有广泛的兼容性和可伸缩性,可连接不同的计算机网络协议、不同的网络设备.TCP/IP事实上己成为网络互联的标准,并成为支持Internet/Intranet的协议标淮.本文就是针对当前流行的TCP/IP网络通信协议的实现进行了具体的研究和探讨.     

计算机网络协议及其应用分析

计算机网络协议分类较多,我们关注最多的是其中的TCP/IP协议。介绍了计算机协议的概念和分类,通过借助sniffer对TCP/IP协议进行了详细的分析。     

TFRC与TCP流数之比对协议间公平性影响的研究

简要介绍了TCP Friendly的速率控制（TFRC）协议,通过仿真分析首次研究了TFRC与TCP流数之比对协议间公平性的影响。分析表明：在链路带宽较小时,无论比例如何,TFRC与TCP协议间的公平性都比较差,随着比值增大,协议间公平性得到改善;在链路带宽较大时,无论比例如何,协议间的公平性都较好,但随着比值增大,公平性能下降。     

基于混合TCP-UDP的HTTP协议实现方法

目前,用于web页面访问的应用都是基于HTTP应用协议的,而在下层则使用传输控制协议(TCP)[1]作为传输协议;但TCP并不适合于短会话,即只有少量的数据交换的情况.因为建立、撤销TCP链接的开销即使对于短会话也是必需的.在用于PDA(个人数字助理)中浏览器的设计中,根据无线网络延迟大、带宽窄的特点提出了一种混合TCP-UDP传输协议的方法来解决这一问题.本方法使用UDP[2]作为短会话时的传输层协议,而对于有大量数据需要传输时则使用TCP作为传输层的协议.这样,对于短会话可以避免TCP的额外开销,而对于长会话又可以得到由TCP提供的可靠传输和拥塞控制.     

基于QNX实时系统的网络传输性能测试

介绍QNX实时操作系统的特性和系统的微内核结构,进一步阐述了Qnet协议和TCP/IP协议,在此基础上,进行TCP/IP协议和Qnet协议下的网络编程,成功实现两种协议下网络性能测试,实验证明QNX系统下,Qnet协议网络传输性能要优于TCP/IP协议.     

基于Modbus TCP/IP通信的实现

进行基于Modbus协议和TCP/IP协议相结合的远程网络通信,采用了套接字和多线程技术,使得Modbus协议的信息可以在TCP/IP协议的Internet上传输,从而扩展了Modbus协议的应用,并用基于以太网的控制器和制冷机组设备组成的网络上实现了远程网络通信。     

linux在智能家居系统中的裁剪及应用

在本设计中,从既实现相应的功能又节省系统资源的角度出发,采用了功能强大的ARM芯片结合带有Linux操作系统内核软件包的方案．通过和RTL8019AS以太网控制器连接,实现以太网的接入。在软件方案设计上,嵌入式系统中没有实现全部的TCP／IP协议,而是实现经过裁减的TCP／IP协议栈。通过有针对性的模块化裁剪,在ARM芯片上嵌入精简的TCP／IP协议栈,实现嵌入式Internet接入。精简后的协议主要包括TCP／IP协议组中的四个基本的协议：ARP协议、Ip协议、ICMP协议、TCP协议。链路层协议,作为设备驱动在链路层实现,由主控芯片来驱动以太网卡RTL8019AS。应用层协议,实现了HTTP协议。设计提供远程浏览的Web页面,需要通过登陆页面,进行身份验证,才能进入控制页面,实现家用电器的远程控制,增加了系统的安全性。