千兆以太网交换机软件系统的设计与实现

摘要

随着各种媒体信息数字化的深入,多媒体通信技术的应用等,使得千兆以太网成为高速、高带宽网络的战略性选择.该文主要论述了千兆以太交换机VT6510软件系统的设计和实现.该系统的硬件环境:以太交换芯片为VT6510(8+2G),控制CPU采用ARMS3C4510B,ARM芯片通过I/O端口对VT6510进行控制访问,数据传输采用DMA方式.软件系统的设计主要涉及了:BIOS、操作系统嵌入式linux中交换芯片底层驱动、交换机配置管理、组播协议等功能的实现.该文以四章的篇幅介绍交换机软件系统实现的细节.第一章概述千兆以太网技术以及千兆交换机设计中的关键要素;第二章介绍交换机硬件系统的设计,以及各硬件模块的工作原理;第三章介绍在交换机系统中建立嵌入式Linux操作系统,包括对系统软件开发平台的介绍和操作系统各部分的实现;第四章介绍交换机应用软件系统的设计和实现,包括网络管理和组播协议实现的介绍.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1以太网技术的发展及现状

1.1.1千兆位以太网技术的特点

1.1.2千兆位以太网的应用

1.2千兆以太网交换机设计中的关键因素

1.3本文主要工作

第二章以太交换机VT6510系统结构设计

2.1以太网交换机综述

2.1.1以太网交换机的类型及特点

2.1.2二层以太网交换机的基本工作原理

2.1.3二层以太网交换机在MAC层的体系结构

2.1.4二层以太网交换机的功能结构

2.1.5二层以太网交换机与传统路由器的比较

2.2以太网交换机VT6510硬件系统总体结构

2.3以太网交换模块

2.4 CPU管理模块

2.4.1 VT6510管理模块与CPU S3C4510B的硬件接口

2.4.2 VT6510管理模块系统资源

2.4.3 VT6510管理模块数据收发方式

第三章交换机嵌入式Linux操作系统的实现

3.1总体结构设计

3.1.1嵌入式操作系统的发展和嵌入式Linux

3.1.2交换机操作系统的总体结构设计

3.2交换机的软件开发环境

3.2.1开发平台

3.2.2 uClinux的开发环境的建立

3.3引导程序的实现

3.3.1 S3C4510B地址空间结构和bios-lt的启动原理

3.3.2 bios-lt的操作模式

3.3.3 BIOS程序中VT6510通信原理

3.3.4引导加载程序的编译和运行

3.4嵌入式uClinux内核的实现

3.4.1 uClinux启动过程

3.4.2设备驱动程序

3.4.3 vt6510网络设备驱动程序

3.4.4修改硬件相关参数提供对vt6510的支持

3.4.5编译过程

第四章交换机应用软件系统的设计与实现

4.1总体结构设计

4.2网络管理系统

4.2.1网络管理系统描述

4.2.2网管协议(SNMP)

4.2.3 uClinux系统SNMP协议包

4.2.4 AGENT端几个重要API说明

4.2.4 SNMP AGENT的实现

4.3组播和IGMP协议模块

4.3.1 IGMP Snooping协议

4.3.2组播和IGMP协议模块的实现

总结

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目